О понятии центростремительной силы

[Mihr]

EUgeneUS в сообщении #1655791 писал(а):

Ну да, размерность у неё ньютоны. Вроде как, справедливо называть "силой"

Отождествлять величины исходя лишь из их одинаковой размерности едва ли справедливо. Потому что тогда нужно отождествить момент силы с работой (или энергией), а коэффициент преломления с коэффициентом трения и т.д.

[EUgeneUS]

Mihr в сообщении #1655794 писал(а):

Отождествлять величины исходя лишь из их одинаковой размерности едва ли справедливо.

Так я с этим не спорю.

[realeugene]

Mihr в сообщении #1655754 писал(а):

Далеко не один раз я сталкивался с тем, что при рассмотрении движения по окружности на просьбу назвать силы, действующие на тело (либо на материальную точку), получал примерно такой ответ: сила тяжести, сила натяжения нити (возможно ещё, сила реакции опоры), центростремительная сила.

И что в этом ответе неправильного?

[drzewo]

Mihr в сообщении #1655754 писал(а):

сила тяжести, сила натяжения нити (возможно ещё, сила реакции опоры), центростремительная сила.

ага, сам ставил двойки за такое, причем не в школе

[EUgeneUS]

realeugene в сообщении #1655798 писал(а):

И что в этом ответе неправильного?

Потому что, сила тяжести $+$ сила натяжения нити $+$ (возможно ещё, сила реакции опоры) $+$ центростремительная сила $\ne$ равнодействующая. Та самая пресловутая "центростремительная сила" учлась два раза.

[Mihr]

realeugene в сообщении #1655798 писал(а):

И что в этом ответе неправильного?

Перечисление через запятую. Для чего я вообще задаю этот вопрос школьнику? Чтобы правильно написать уравнение движения. И если школьника здесь не поправить, он потом так и напишет: масса, умноженная на ускорение, равна векторной сумме силы тяжести, силы натяжения нити и центростремительной силы.

[realeugene]

Mihr в сообщении #1655803 писал(а):

ля чего я вообще задаю этот вопрос школьнику? Чтобы правильно написать уравнение движения. И если школьника здесь не поправить, он потом так и напишет: масса, умноженная на ускорение, равна векторной сумме силы тяжести, силы натяжения нити и центростремительной силы.

Может быть стоит тогда его поправлять, когда он именно так и напишет, то есть, когда он допустит ошибку, но не раньше? Вы же попросили просто перечислить имеющие отношение к задаче силы, не конкретизируя, что вы подразумевали пары сил, действующих между телами по третьему закону Ньютона.

[Mihr]

realeugene в сообщении #1655806 писал(а):

Может быть стоит тогда его поправлять, когда он именно так и напишет, то есть, допустит ошибку?

Делал и так и так: поправлял и до написания и после. Каких-либо преимуществ выбора того или иного момента для разъяснения ошибки не наблюдал.

[realeugene]

Mihr в сообщении #1655807 писал(а):

Делал и так и так: поправлял и до написания и после. Каких-либо преимуществ выбора того или иного момента для разъяснения ошибки не наблюдал.

Мне категорически не нравится математизированный способ, когда записывается сумма и приравнивается ускорению. По шагам воображать решение в уме проще.

[sergey zhukov]

Mihr в сообщении #1655781 писал(а):

Вы так решаете - и что? В чём преимущества такого подхода?

Да шутка же это.

[Mihr]

realeugene в сообщении #1655810 писал(а):

Мне категорически не нравится математизированный способ, когда записывается сумма и приравнивается ускорению. По шагам воображать решение в уме проще.

Не очень понятно, что значит "по шагам". Скажем, требуется написать уравнение движения конического маятника. Какие шаги Вы для этого предпримете?

[drzewo]

(Оффтоп)

Mihr в сообщении #1655813 писал(а):

Скажем, требуется написать уравнение движения конического маятника.

И это еще одна засада. Уравнения конического маятника удобно расписывать по системе координат $Oxyz$, где $O$ -- центр основания конуса, $Oz$ -- вертикально направленная ось, а сам груз лежит на оси $Ox$. Т.е. система координат поворачивается вместе с грузом вокруг оси $Oz$. Дальше требуется просто спроектировать на эти оси уравнение $m\boldsymbol a=m\boldsymbol g+\boldsymbol T$. Последнее слагаемое -- сила натяжения нити. Здесь надо подчеркнуть, что $\boldsymbol a$ -- ускорение относительно инерциальной системы.
И вот вопрос, который не все осиливают: а где же силы инерции, ведь у нас подвижная система координат?

[Mihr]

drzewo, мне кажется, Вы специально запутываете вопрос
В той СО, которая поворачивается вместе с грузом, сам груз неподвижен, его ускорение равно нулю, но есть центробежная сила инерции.
А в СО, связанной с Землёй, нет центробежных сил, зато есть ускорение груза.
Если в какой-то момент времени груз пересекает ось $Ox$, и мы рассматриваем его положение именно в этот момент, то на справедливости уравнения движения это не отражается. Школьнику, слышавшему о силах инерции, я объяснил бы так.

[drzewo]

(Оффтоп)

Mihr в сообщении #1655816 писал(а):

Вы специально запутываете вопрос

Нет, тот вопрос, что я выше сформулировал, мне задают каждый год, причем студенты , а не школьники. Во втором законе Ньютона стоит ускорение относительно инерциальной системы -- это входит в определение ускорения. Векторное равенство инвариантно -- оно верно в любой системе координат, хоть в подвижной , хоть нет. Я так объясняю. Вообщем, это уже другая тема -- о вреде сил инерции.

Mihr в сообщении #1655816 писал(а):

Если в какой-то момент времени груз пересекает ось $Ox$,

на всякий случай: я ввожу систему координат, такую, что груз находится на оси $Ox$ все время.

[EUgeneUS]

drzewo
Меня гложут смутные сомнения, что тут у Вас какая-то путаница.
1. Либо мы рассматриваем ИСО, например, т.н. "сопутствующую ИСО". Тогда никаких сил инерции нет.
2. Либо неИСО, тогда силы инерции есть.
Оба варианта возможны. Кому как удобнее, понятнее.

-- 23.09.2024, 23:35 --

drzewo в сообщении #1655817 писал(а):

Вообщем, это уже другая тема -- о вреде сил инерции.

-- 23.09.2024, 23:37 --

drzewo в сообщении #1655815 писал(а):

Т.е. система координат поворачивается вместе с грузом вокруг оси $Oz$

Вам нужно освежить знания о спутствующей ИСО.