Законы 10-е издание москва бином. Лаборатория знаний 2010 3
жүктеу/скачать 2.75 Mb. Pdf көрінісі
|
| Инерция күштері
2.18-ші теңдеуді келесі түрде көшіріп жазамыз. іик цик кор . (2.19) мұндағы іик (2.20) инерциялық емес санақ жүйесінің ілгерiлемелі қозғалысынан туған инерция (ілгерiлемелі инерциялық күш - цик) цик ω (2.21) центрден тепкіш инерция күші - цик кор 2 (2.22) Кориолис күші немесе кориолистік инерция күші – кор. деп белгіленеді. Соңғы екі күш санақ жүйесінің айнымалы қозғалысынан туады. Сонымен инерция күштері инерциялық емес санақ жүйесінің қасиеттеріне , , сонымен қатар бөлшектердің осы санақ жүйесіндегі қашықтығы мен жылдамдығына тəуелді болады. Егер, мысалы, инерциалды емес санақ жүйесі ілгерiлемелі қозғалатын болса инерциялық санақ жүйесіне қатысты, онда бұл жүйеде еркін бөлшекке 51 тек (2.20) күші ғана əсер етеді, оның бағыты осы санақ жүйесінің үдеуіне қарама-қарсы болады. Күнделікті өмірде транспортта осы жағдаймен жиі ұшырасамыз. Екінші жағдай санақ жүйесі қозғалмайтын өстен ω бұрыштық жылдамдықпен айналады жəне A дене осы санақ жүйесінде тыныштықта (аттракционның шыр айналып тұрған дөңгелегінде отырсыз). А денеге қоршаған денелермен өзара əрекеттесу күштерімен қатар, айналу өсінен радиус-вектор бойымен бағытталған (2.21) центрден тепкіш инерция күші де əсер етеді. А дене дөңгелекке қатысты тыныштықта болатын кезде үдеу нөлге тең. Бұл күш өзара əрекеттесу күшін теңестіреді. Бірақ дене қозғалысқа келген бойдан бастап, яғни 0 жылдамдық пайда болған бойдан бастап, (2.22) кориолис күші əсер ете бастайды, оның бағыты векторлық көбейтіндісімен анықталады. Кориолис күшінің дене тыныштықта ма əлде айналатын санақ жүйесінде қозғала ма, оған тəуелсіз түрде пайда болатындығына назар аудар. Жоғарыда келтіргендей, жер бетіне байланысты санақ жүйесін көптеген жағдайларда инерцилдық деп санауға болады. Бірақ бірқатар құбылыстарды қарастырғанда санақ жүйесінің инерциалды еместігін ескермеуге болмайды. Денелердің жер бетіне қатысты еркін түсу үдеуінің полюстерде ең үлкен мəнге ие болатындығы белгілі. Осы үдеудің экваторға жақындаған сайын кемуі жердің сфералық еместігімен ғана емес, сонымен қатар центрге тепкіш инерция күштерінің əсерінің артып отыруымен де түсіндіріледі немесе еркін түсетін денелердің шығысқа қарай ауытқуы солтүстік жарты шарда өзендердің оң жақ жағасын, ал оң- түстік жарты шарда сол жақ жағасын шайып кетуі, Фуко магнитінің тербеліс жазықтығының бұрылуы жəне т.б. жатады Мұндай құбылыстар жер бетіне қатысты қозғалысымен байланысты жəне кориолис күшінің əсерімен ғана түсіндіріледі. Мысал. Массасы М пойыз меридиан бойымен φ ендікте жылдамдықпен қозғалады. Пойыздың рельске түсіретін бүйір қысым күшін табу керек. Шығару жолы. Жермен байланысты санақ жүйесінде ол ω бұрыштық жылдамдықпен айналады. Пойыз үдеуінің меридиан жазықтығына перпендикуляр жазықтықтағы құраушысы нөлге тең. Сондықтан пойызға түсірілген күштердің осы бағыттағы проекцияларының қосындысы да нөлге тең. Ал бұл дегеніміз - кор кориолиc күшінің 2.5-сурет қозғалыс бағытындағы оң жүктеу/скачать 2.75 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|