>>> Перейти на полный размер сайта >>>

Учебное особие по физике

Явления, наблюдаемые в неинерциальных системах отсчета

При описании поступательного движения тела в неинерциальной системе отсчета (НСО), движущейся поступательно, вводится сила инерции — ускорение самой НСО относительно какой-то инерциальной системы отсчета.

Рассмотрим пример с шаром массой m, находящимся на гладком полу вагонетки и прикрепленным к ее передней стенке пружиной (рис. 1).

Рис. 1

На рисунке 2 система хОу — неподвижная инерциальная система отсчета, а х’О’у’ — неинерциальная система отсчета, связанная с вагонеткой.

Рис. 2

При движении вагонетки с ускорением относительно хОу пружина растянется на , положение шара в начале движения относительно вагонетки изменится по сравнению с его положением при , а далее относительно вагонетки он будет неподвижен.

При отсутствии трения — сила тяжести, — сила реакции пола, — сила упругости со стороны растянутой пружины, — сила инерции.

В проекциях на оси Оу и Ox: имеем: . Так как модуль , то может быть измерена по растяжению пружины.

Движение шара вместе с вагонеткой относительно инерциальной системы хОу описывается вторым законом Ньютона

или в проекции

Тогда , а с учетом направлений .