2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2  След.
 
 Сила инерции
Сообщение22.03.2017, 14:24 


06/01/15
26
Представим, что человек находится в инерциальной системе отсчета. Перед ним на расстоянии вытянутой руки находится шарик. Сначала на человека и шарик не действуют никакие силы, они в невесомости, неподвижны друг относительно друга . Затем человек начал крутиться вокруг вертикальной оси, проходящей через его макушку (неважно, за счет чего происходит вращение). В неинерциальной системе отсчета, связанной с человеком, шарик движется по окружности. Куда в этом случае направлена сила инерции, действующая на шарик?

 Профиль  
                  
 
 Re: Сила инерции
Сообщение22.03.2017, 15:14 


22/06/09
975
В системе отсчета человека шарик движется по окружности вокруг человека, и вполне очевидно, куда на него действует общая фиктивная сила инерции (сила должна обеспечивать движение по окружности).
А вот вам задача - вспомните, как вычисляются основные силы инерции во вращающейся СО (центробежная, Кориолиса), рассчитайте их величину (и направление), сложите их и проверьте, чтобы полученный результат правильно описывал движение шарика.

 Профиль  
                  
 
 Re: Сила инерции
Сообщение22.03.2017, 15:43 


24/02/17
20
Как написали выше, нужно посчитать центробежную и Кориолисову силы, сложить и посмотреть, куда будет направлена их векторная сумма (и как я понимаю из условия, сила Кориолиса здесь равна нулю)

 Профиль  
                  
 
 Re: Сила инерции
Сообщение22.03.2017, 15:52 
Заслуженный участник


28/12/12
7740
asdmn в сообщении #1202630 писал(а):
и как я понимаю из условия, сила Кориолиса здесь равна нулю

Не-а.

 Профиль  
                  
 
 Re: Сила инерции
Сообщение22.03.2017, 17:19 


24/02/17
20
DimaM в сообщении #1202635 писал(а):
asdmn в сообщении #1202630 писал(а):
и как я понимаю из условия, сила Кориолиса здесь равна нулю

Не-а.

Скорость шарика относительно неподвижной системы отсчета равна нулю

 Профиль  
                  
 
 Re: Сила инерции
Сообщение22.03.2017, 17:19 


06/01/15
26
Если я не ошибаюсь, сила Кориолиса равна по модулю удвоенному произведению квадрата угловой скорости вращения человека, массы шарика и расстояния между шариком и человеком, направлена от шарика к человеку. Еще одна сила инерции по модулю в 2 раза меньше силы Кориолиса и направлена в противоположную сторону. Таким образом, равнодействующая сил инерции направлена от шарика к человеку, т.е. в центр окружности, по которой движется шарик. А как такую силу обозвать?

 Профиль  
                  
 
 Re: Сила инерции
Сообщение22.03.2017, 17:22 
Заслуженный участник


28/12/12
7740
asdmn в сообщении #1202647 писал(а):
Скорость шарика относительно неподвижной системы отсчета равна нулю

Так рассматривается переход во вращающуюся СО.

-- 22.03.2017, 21:23 --

EVGENIUS в сообщении #1202649 писал(а):
А как такую силу обозвать?

А зачем ее как-то обзывать?

 Профиль  
                  
 
 Re: Сила инерции
Сообщение22.03.2017, 17:26 


24/02/17
20
EVGENIUS в сообщении #1202649 писал(а):
Если я не ошибаюсь, сила Кориолиса равна по модулю удвоенному произведению квадрата угловой скорости вращения человека, массы шарика и расстояния между шариком и человеком, направлена от шарика к человеку. Еще одна сила инерции по модулю в 2 раза меньше силы Кориолиса и направлена в противоположную сторону. Таким образом, равнодействующая сил инерции направлена от шарика к человеку, т.е. в центр окружности, по которой движется шарик. А как такую силу обозвать?

Вы все смешали в кучу, то что вы назвали силой Кориолиса (равна по модулю удвоенному произведению квадрата угловой скорости вращения человека, массы шарика и расстояния между шариком и человеком), без удвоения является центробежной силой.

 Профиль  
                  
 
 Re: Сила инерции
Сообщение22.03.2017, 17:34 


06/01/15
26
Цитата:
А зачем ее как-то обзывать?

Придумали же название для кориолисовой, центробежной сил, а эта сила по сути является центростремительной силой инерции.

-- 22.03.2017, 17:39 --

Цитата:
Вы все смешали в кучу, то что вы назвали силой Кориолиса (равна по модулю удвоенному произведению квадрата угловой скорости вращения человека, массы шарика и расстояния между шариком и человеком), без удвоения является центробежной силой.

Хорошо, равнодействующая равна сумме силы Кориолиса и центробежной силы.

 Профиль  
                  
 
 Re: Сила инерции
Сообщение22.03.2017, 17:55 
Заслуженный участник


28/12/12
7740
asdmn в сообщении #1202652 писал(а):
то что вы назвали силой Кориолиса (равна по модулю удвоенному произведению квадрата угловой скорости вращения человека, массы шарика и расстояния между шариком и человеком), без удвоения является центробежной силой

Вы все смешали в кучу.
Так-то сила Кориолиса равна удвоенному векторному произведению линейной скорости тела на угловую скорость СО и на массу.

-- 22.03.2017, 21:57 --

EVGENIUS в сообщении #1202653 писал(а):
а эта сила по сути является центростремительной силой инерции

Нет, это просто сумма центробежной и кориолисовой сил.

 Профиль  
                  
 
 Re: Сила инерции
Сообщение22.03.2017, 18:28 


24/02/17
20
Цитата:
Нет, это просто сумма центробежной и кориолисовой сил.

Давайте разбираться, у Вас шарик вращается относительно неподвижной СО? Если нет, то я не понимаю, откуда берется сила Кориолиса? Сумма центробежной и Кориолисовой сил будет, если шарик будет вращаться относительно неподвижной СО по окружности, не лежащей в плоскости, параллельной оси вращения человека, иначе слагаемому, отвечающему за силу Кориолиса, неоткуда взяться

 Профиль  
                  
 
 Re: Сила инерции
Сообщение22.03.2017, 18:41 
Заслуженный участник


28/12/12
7740
asdmn в сообщении #1202666 писал(а):
Давайте разбираться, у Вас шарик вращается относительно неподвижной СО? Если нет, то я не понимаю, откуда берется сила Кориолиса?

Прочитайте начальное сообщение темы.

 Профиль  
                  
 
 Re: Сила инерции
Сообщение22.03.2017, 18:50 


22/06/09
975
asdmn в сообщении #1202666 писал(а):
Если нет, то я не понимаю, откуда берется сила Кориолиса?

Скорость в выражении для силы Кориолиса - это скорость объекта относительно той СО, в которой эта сила Кориолиса и вычисляется. В нашей вращающейся СО шарик скорость имеет. И чем дальше от центра вращения - тем больше скорость.

 Профиль  
                  
 
 Re: Сила инерции
Сообщение22.03.2017, 19:11 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
asdmn в сообщении #1202666 писал(а):
Если нет, то я не понимаю, откуда берется сила Кориолиса?

Приведите известное вам определение силы Кориолиса.

Авось перечитаете его, и сами поймёте.

 Профиль  
                  
 
 Re: Сила инерции
Сообщение22.03.2017, 20:11 


06/01/15
26
asdmn в сообщении #1202652 писал(а):
EVGENIUS в сообщении #1202649 писал(а):
Если я не ошибаюсь, сила Кориолиса равна по модулю удвоенному произведению квадрата угловой скорости вращения человека, массы шарика и расстояния между шариком и человеком, направлена от шарика к человеку. Еще одна сила инерции по модулю в 2 раза меньше силы Кориолиса и направлена в противоположную сторону. Таким образом, равнодействующая сил инерции направлена от шарика к человеку, т.е. в центр окружности, по которой движется шарик. А как такую силу обозвать?

Вы все смешали в кучу, то что вы назвали силой Кориолиса (равна по модулю удвоенному произведению квадрата угловой скорости вращения человека, массы шарика и расстояния между шариком и человеком), без удвоения является центробежной силой.


В данном случае модуль силы Кориолиса можно вычислить так, как у меня написано.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 27 ]  На страницу 1, 2  След.

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group