У, как у нас тут всё запущено. Такая каша – еще и какие-то карандаши к рычагам, причем, что называется, на пальцах...
производная импульса (то есть сила) складывается из двух векторов, параллельных ускорению и скорости
а значит не совпадает с ускорением по направлению если с ним не совпадает по направлению или не перпендикулярна ему скорость
Заблуждаетесь. Направление действия силы инерции
(эквивалентной силе тяжести) и в том, и в другом случае противоположно ускорению. Чтобы это показать, произведем мысленный эксперимент.
Берем лист фанеры, чертим на нем полосу (как показано на рис. 3.1) и за нитку из точки A ускоряем вдоль этой полосы привязанный грузик. Вполне очевидно, что сила инерции
действует в противоположном ускорению направлении:
Теперь пусть лист движется в направлении оси
со скоростью
(см. рис. 3.2). Форма листа изменилась, но при повторении эксперимента, грузик из точки A в точку B так же должен двигаться вдоль полосы без отклонений. Иначе по отклонению движения грузика уже можно было бы обнаружить собственное абсолютное движение. Т.е. в любом случае
.
А теперь вернемся к коробке с бруском. Только предварительно позволю себе представить к рассмотрению затерянный (у меня сохранился) рисунок и вывод уважаемого участника дискуссии
warlock66613:
Итак, для того, чтобы вызвать ускорение в направлении
нужно действовать силой в направлении, перпендикулярном
! И именно в этом направлении и действует на шарик сила со стороны дна ящика. Поэтому мы немедленно приходим к выводу, что ускорение шарика будет равно ускорению коробки, и их взаимное расположение останется неизменным. Dixi.
Так вот – Вы совершенно правы в том, что имеется такая сила, действие которой направлено перпендикулярно днищу коробки, но только эта сила не является силой инерции (силой тяжести). Действие силы инерции
(как свидетельствует мысленный эксперимент с грузиком на нитке) всегда направлено противоположно ускорению. А указанная Вами сила – не что иное, как сила реакции
тела на опору (в некоторых источниках – сила упругости). А поскольку
, то вопреки Вашему утверждению о неизменности положения пробного тела, как раз и появляется сила
, заставляющая пробное тело двигаться в направлении ребра B.
Чтобы в этом убедиться, берем прямоугольный (в данном случае) ящик, помещаем на днище брусок и ускоряем ящик в указанном направлении
(см. рис. 4.1). Действие силы реакции
направлено противоположно действию силы инерции
– брусок неподвижен относительно днища:
Теперь пусть коробка движется в направлении оси
со скоростью
(см. рис. 4.2). Форма коробки изменилась и поскольку
, при раскладке сил инерции
и реакции
, получаем движущую силу
, действие которой направлено параллельно днищу коробки в направлении ребра B. Как и полагается, движению бруска противодействует сила трения
.
Таким образом, произведя соответствующие опыты, сопутствующие наблюдатели имеют возможность обнаружения собственного абсолютного движения.