Найти тему

Школьникам (о силах инерции)

В обычном понимании сила - это действие одного тела на другое. В механике это силы упругости, трения, возникающие при непосредственном взаимодействии движущихся тел, и силы тяготения, действующие между телами на расстоянии.

Сила инерции особая сила, в смысле, что нет тела, со стороны которого она действует. Появляется сила инерции только в неинерциальных системах отсчёта, то есть в системах отсчёта, связанных с телами, движущимися с ускорением. На рисунке показана система отсчёта, связанная с автомобилем, движущимся с ускорением, направленным вправо. На шарик, лежащий на столе, действует сила инерции

-2

направленная в сторону обратную направлению вектора ускорения

-3

автомобиля. Появление силы инерции вызвано ускоренным движением автомобиля. На втором рисунке показано, что если шарик скреплён со столом пружиной, то шарик находится в равновесии - сила упругости пружины уравновешивает силу инерции:

-4

На следующем рисунке показано движение автомобиля на закруглении:

-5

Здесь имеет место нормальное ускорение, направленное к центру закругления, а сила инерции, называемая центробежной, направлена от центра.

Законы Ньютона выполняются только в инерциальных системах отсчёта (связанных с землёй и любым телом, движущимся по земле равномерно прямолинейно), но ими можно пользоваться и в неинерциальных системах отсчёта, если учесть силу инерции. Задачи в этом случае решаются гораздо проще, надо записать условие равновесия тела и найти из него нужную величину. Покажу это на решении следующих задач:

-6
К.В. Рулёва
К.В. Рулёва

Подробнее тема раскрыта в занятии 18.

Ссылки на другие занятия даны в Занятии 1.

Наука
7 млн интересуются