Механика. Першенков П.П - 44 стр.

                                              Нить отклоняется на такой
                                       угол, чтобыur результирующая двух
                                                  r
                                       сил ( mg + T ) сообщала шарику
                                                     r
                                       ускорение a , с которым движется
                                       вагон.       Относительно   системы
                                       отсчета, связанной с вагоном, шарик
                                       покоится. Это можно объяснить,
                                       если
                                        r         ввести    силу   инерции
                                                  r
                                        Fин = − ma ,     уравновешивающую
                                                                    r ur
                                       результирующую двух сил mg и T .
                                              Введение сил инерции дает
                                       возможность описывать движение
              Рис. 6.1
                                       тел в любых системах отсчета с
помощью одних и тех же уравнений движения.
      Силы инерции имеют характерные особенности: они не отражают
взаимодействие тел, а обусловлены характером неинерциальных систем
отсчета, поэтому для сил инерции неприменим третий закон Ньютона. Ха-
рактерным свойством сил инерции является их пропорциональность массе
тела. Благодаря этому свойству силы инерции оказываются аналогичными
силам тяготения. Движение тел под действием сил инерции сходно с дви-
жением в гравитационном поле. В качестве примера можно привести не-
весомость, возникающую в свободно падающем лифте. В свободно па-
                    r
дающем лифте вес G тела массой m всегда равен нулю: Gне = 0.
      Действительно:
                                r     r r r
                               G = mg ; a = g ;
                   r     r r        r     r     r     r
                   Gне = G + Fин = mg − ma = mg − mg = 0.              (6.7)
     Рассмотрим силы инерции, возникающие во вращающихся системах
отсчета.

     6.3 Центробежная сила инерции
      Рассмотрим два случая проявления центробежной силы инерции.
      П р и м е р 1 . Рассмотрим вращающийся диск с закрепленными на
нем стойками с шариками, подвешенными на нитях (рис. 6.2). При враще-
нии диска с постоянной угловой скоростью ω шарики отклоняются на не-
который угол, тем больший, чем дальше он находится от оси вращения.
Относительно инерциальной системы отсчета (неподвижной) все шарики
                                    r r rрадиуса R, при этом на шари-
движутся по окружности соответствующего
ки действует результирующая сила F = P + T (рис. 6.3).


                                    44