2. НІСВ, ЩО РІВНОМІРНО ОБЕРТАЄТЬСЯ.

Розглянемо тепер НІСВ , яка рівномірно обертається навколо вісі, що проходить через т. О′ з кутовою швидкістю . Для спрощення вважатимемо , звідки .

Рівняння (8.2) і (8.3) матимуть вид: , .

Обчислимо похідні .

Якщо x′, y′, z′ координати т. М в , то:

(8.10)

.

Перший доданок - це відносна швидкість м. т. М:

(8.11)

Другий доданок перетворимо, використавши відоме співвідношення , або  :

 ,  ,

Таким чином:

(8.12)

Отже:

, (8.13)

де .

Диференціюємо (8.13) по t:

; оскільки , то .

При знаходженні  скористаємося тими ж міркуваннями, що і при знаходженні :

 (використано вираз (8.12)).

Нарешті:

(8.14)

В (14) останній доданок

(8.15)

є переносним прискоренням; таке прискорення зазнає нерухома точка в CВ, що обертається.

Доданок (8.16)

залежить як від відносного так і від переносного руху точки.

Це прискорення дістало назву коріолісового прискорення.

Отже:

(8.17)

Абсолютне прискорення є векторною сумою відносного, коріолісового та переносного прискорень.

Це твердження називають теоремою Коріоліса.

Обчислимо переносне прискорення. Розкладемо вектор  на дві складові:  і  - перпендикулярну і паралельну вісі обертання.

 тому

За властивістю подвійного векторного добутку:

, (8.18)

оскільки

Очевидно  в даному випадку (і ) є доцентровим прискоренням.

Підставимо тепер в (8.6) (8.17) і врахуємо (8.16) і (8.18):

;

;

(8.19)

До „справжніх” сил додалися дві сили інерції:

коріолісова сила : (8.20)

і відцентрова сила : (8.21)

Коріолісова сила інерції виникає тільки тоді, коли CВ обертається, а м.т. М рухається відносно цієї системи. При  і .

, тому під час відносного руху вона роботи не виконує;  змінює  тільки за напрямком .

Якщо система відліку , крім обертового руху, здійснює ще й поступальний, то  і  В цьому випадку переносна швидкість і переносне прискорення визначаться співвідношеннями :

,

а рівняння відносного руху м.т. в НІСВ має вид:

(8.22)


Информация о работе «Рух в інерціальних системах відліку»
Раздел: Физика
Количество знаков с пробелами: 5609
Количество таблиц: 0
Количество изображений: 4

Похожие работы

Скачать
21183
1
7

... ї енергії обертального руху твердого тіла. Пояснити, що в обертальному русі твердого тіла мірою його інертних властивостей є момент інерції. Визначити рівняння динаміки обертального руху, пояснити за допомогою "Лектора-2000" та сформулювати закон збереження імпульсу. Гіроскопічний ефект пояснити за допомогою гіроскопу та "Лектора-2000". Звернути увагу на його застосування. Вступ При порі ...

Скачать
26457
1
3

... математики. Фізика є теоретичним фундаментом для вивчення професійно-орієнтованих, військово-технічних і військових дисциплін. Тема 1. Кінематика і динаміка матеріальної точки Навчальний потік інженери Час 2 години Місце Навчальна та виховна мета _________________________________________ ____________________________________________________________ Навчальні питання і розподіл часу ...

Скачать
26347
1
3

... виконання завдання та при необхідності перерозподіляти їх на різних маршрутах і напрямах, надавати при необхідності технічну, медичну або іншу допомогу.   Супутникові радіонавігаційні системи СРНС для менеджменту Інтерес до СРНС викликаний їх універсальністю. У рамках однієї системи можливе рішення великого комплексу різних задач. Найбільш перспективними є СРНС "NAVSTAR"  (США) і  "ГЛОНАСС" ...

Скачать
63078
0
0

... - "система" і "структура", уживані Парсонсом як для роботи з емпірично виділюваними об'єктами й відносинами, так і в роботі з абстрактними об'єктами. Поняття структури в Парсонса охоплює ті стійкі елементи будови соціальної системи, які відносно незалежні від незначних і короткочасних коливань у відносинах системи із зовнішнім оточенням. Оскільки ці відносини змінюються, необхідно ввести систему ...

0 комментариев


Наверх