瓦伦达效应是一种经常出现在旋转或移动物体中的物理现象。 当你乘坐过山车或在向心加速的车辆中行驶时,你会发现你的身体被压入座椅或车厢底部,这就是瓦伦达效应。
瓦伦达效应是由美国物理学家托马斯·弗朗西斯·瓦伦达在1883年第一次描述的。瓦伦达发现当一个物体正在旋转时,它会产生离心力的效应。这个力永远指向旋转轴的外部,并且它越强,物体就会更远离旋转轴。
通过牛顿第二定律,我们知道力等于质量乘以加速度。因此,在一个在向心加速下的车辆中,车辆不断改变方向,以便向车辆施加足够的力来维持其东西向的运动方向。这个改变方向的过程就导致了你的身体被挤在车厢底部。
尽管瓦伦达效应可以在任何情况下发生,但它最常见的应用是在半径减小的过山车轨道上。 当车辆下降,它会加速,从而向车辆施加向上的离心力。车辆上的人由于标准重力向下,所以他们的“重量”就增加了。 然后,当车辆上升到下一个峰顶时,向上的离心力就会减小,因此人们的“重量”也会减小。 这种感觉使游客感到失重,并在高峰时使他们的身体受到更大的压力。