Инерциальные системы отсчета

Принцип сохранения импульса выполняется только в так называемой инерциальной системе отсчета, которая, как предполагается, существует в евклидовом пространстве классической физики. Если существует одна такая система, то любая другая система отсчета, движущаяся с постоянной скоростью по отношению к первой, также инерциальна. Динамическое уравнение записывается в предположении, что система отсчета инерциальна. Фактически справедливость динамического уравнения можно положить в основу определения инерциальной системы отсчета. [c.43]

Совместный учет действия сил и материальных свойств тел или ючки содержится в аксиомах динамики. Такие аксиомы статики, как аксиома о параллелограмме сил, о равенстве сил действия и противодействия, аксиома связей, справедливы и в динамике. Так как в статике рассматриваются свойства и неравновесных систем сил, под действием которых твердое тело или точка не могут находиться в покое относительно инерциальной системы отсчета, то для оправдания этого в статике можно считать, что эти системы сил являются частями более укрупненных равновесных систем сил, под действием которых тело или материальная точка находится в покое или совершает движение по инерции. [c.15]

Используемое в классической механике понятие силы тоже сохраняется, только силу, действующую на материальную точку, должен устанавливать не инерциальный наблюдатель, находящийся в инерциальной системе отсчета, а собственный, I.e. наблюдатель, находящийся в собственной системе отсчета той материальной точки, на которую действует сила. Собственная система отсчета ранее была определена как система покоя точки. [c.593]

Потребуется понятие инерциальной системы отсчета, связанной с физическим пространством и, следовательно, [c.593]

Для невесомости материальной точки относительно локально-инерциальной системы отсчета должно выполняться условие [c.599]

В некоторых учебниках по теоретической механике и физике для выбора инерциальных систем отсчета используют аксиому инерции. В одном из учебников аксиома инерции сформулирована так Системы отсчета, в которых справедлив принцип инерции, называются инерциальными системами отсчета . Принцип инерции, как известно, состоит в том, что материальная точка движется прямолинейно и равномерно по инерции относительно инерциальной системы отсчета, если на точку не действуют силы или действует равновесная система сил. [c.600]

Использование принципа инерции для выбора инерциальных систем отсчета предполагает его расширение на другие системы отсчета, из которых выбираются инерциальные системы отсчета. [c.600]

Из проведенного анализа систем отсчета следует, что принцип инерции справедлив в локально-инерциальных системах отсчета, но локально-инерциальные системы отсчета не могут все принадлежать к инерциальным системам отсчета, так как они движутся относительно инерциальных хотя и поступательно, но с ускорением. [c.600]

Обратимся теперь к изучению относительного движения точки, т. е. движения по отношению к неинерциальным, произвольно движущимся по отношению к инерциальной системам отсчета. [c.223]

Рассмотрим материальную точку М., движуш,уюся под действием приложенных к ней сил Fj, F..., являюш,ихся результатом взаимодействия точки с другими материальными телами. Будем изучать движение этой точки по отношению к осям Охуг (рис. 246), которые в свою очередь каким-то известным нам образом движутся относительно инерциальной системы отсчета (неподвижных осей) [c.223]

Таким образом, если в инерциальной системе отсчета материальная точка, как это видно из уравнения (55), может получить ускорение только за счет действия на нее сил F/,, то в неинерциальной системе отсчета точка получает ускорение еще и в результате ускоренного движения самой системы отсчета. [c.225]

Математически уравнения (56 ) и (56) эквиваленты. Но для приложений уравнение (56) более удобно, так как по виду совпадает с уравнением (55), что позволяет использовать при изучении относительного движения все результаты, полученные ранее для движения в инерциальной системе отсчета (например, общие теоремы). [c.225]

Например, если местную систему отсчета связать с движущимся поступательно вокруг Земли космическим летательным аппаратом, то уравнение движения по отношению к летательному аппарату любого находящегося в нем тела будет составляться в виде (128), т. е. как в инерциальной системе отсчета, но при этом в число действую- [c.261]

Найдем сначала выражение принципа для одной материальной точки. Пусть на материальную точку с массой т действует система активных сил, равнодействующую которых обозначим Р, и реакция связи N (если точка является несвободной). Под действием всех этих сил точка будет двигаться по отношению к инерциальной системе отсчета с некоторым ускорением а. [c.344]

В заключение следует подчеркнуть, что при изучении движения по отношению к инерциальной системе отсчета, которое здесь и рассматривается, силы инерции вводятся только тогда, когда для решения задач применяется принцип Даламбера [c.346]

Система отсчета, в которой проявляются первый и второй законы, называется инерциальной системой отсчета. Для большинства задач за такую систему отсчета можно принять систему осей, связанных с Землей. [c.10]

Составление эквивалентных схем для механических систем начинается с выбора системы координат, начало О которой должно быть связано с инерциальной системой отсчета. Далее формируются п эквивалентных схем, где п — число степеней свободы, В общем случае возможны три эквивалентные схемы, соответствующие поступательным движениям вдоль координатных осей, и три эквивалентные схемы, соответствз ющие вращательным движениям вокруг осей, параллельных координатным осям. Рассмотрим правила составления эквивалентных схем на примере одной из эквивалентных схем для поступательного движения 1) для каждого тела Ai с учитываемой массой i в эквивалентной схеме выделяется узел i и между узлом i и узлом О включается двухполюсник массы С< 2) трение между контакти-руемыми телами Ар и Л, отражается двухполюсником механического сопротивления, включаемым между узлами р и q 3) пружина, соединяющая тела Ар и Ад, а также другие упругие взаимодействия контактируемых тел Ар и Ад отражаются двухполюсником гибкости (жесткости), включаемым между узлами р н q. [c.170]

Первой аксиомой, или з а к о и о м классической механики, является ч а к о и и и е р и и и, который был о гкры г enie Галилеем материальная точка, на которую НС (кштнуют силы или действует равновесная система сил, обладает способностью сохранять свое состояние покоя ujiu равномерного и прямолинейного движения относительно инерциальной системы отсчета. Материальная точка, на которую не действуют силы или действует равновесная система сил, называется изолированной материальной точкой. [c.237]

Вторая аксиома, или основной закон динамики, нринадлежапщй Ньютону, устанавливает зависимость ускорения точки относительно инерциальной системы отсчета от действуютцей на нее силы и массы точки ускорение материальной точки относительно инерциальной системы отсчета пропорционально приложенной к точке силе и направлено по этой силе (рис. I). Если F есть приложенная к точке сила и а ее ускорение относительно инерциальной системы отсчета Oxyz, то основной закон можно выразить в форме [c.237]

Первая аксиома, которую можно назвать аксиомой Ньюю-на, лини, приближенно отражает реальную закономерность. Она утверждает сила сопротивления простраиства пропорци-оиалниа ускорению точки относительно инерциальной системы отсчета и направлена против этого ускорения, т. е. [c.594]

Вь[бирая в качестве подвижных систем отсчета системы, для которых Ф , = 0, тогда Ф тоже равна нулю, получим класс других инерциальных систем отсчета. Эгот класс можно расп]иригь, если принять Ф + Ф = 0. Движение таких обо-бгценно-инерциальных систем отсчета должно зависеть от параметров относительного движения точки, но принципиально возможно введение таких систем отсчета. Для всех инерциальных систем отсчета (2 ) принимает форму. Г-ЬФ = 0 и для таких систем отсчета Ф = Ф . В учебной литературе обобщенно-инерциальные системы отсчета не рассмат риваю гея. [c.596]

Из эюто условия при F = 0 (юлучается условие, которое BbHiojHiHeT H при невесомости точки по отношению к выделенной инерциальной системе отсчета, а следовательно, и всех других инерциальных систем отсчета. Если F, = 0, то из (9) получаем условие невесомости точки относительно локально-инерциальной системы отсчета в форме [c.597]

При использовании любой локально-инерциальной системы отсчета часть сил пяготения не входит в (9 ) и, следовательно, ею не тре с1ся пренебрегать. Пренебрегать приходится только силой для системы отсчета, движущейся вместе [c.599]

Для невесомости точки относительно инерциальной системы отсче(а должны выполняться условия ее невесомости относительно локально-инерциальной системы отсчета и условие невесомости от движения вместе с локально-инерциальной системой отсчета относительно инерциальной системы. Невесомость точки из-за неоднородности полей тяготения от различных материальных объектов строго осуп ествляется только в одной точке и приближенно в области, содержатцей лу точку. Область невесомости точки зависит от размеров [c.599]

Суш,ественным является вопрос о том, по отношению к какой системе отсчета справедлив закон инерции. JibraroH предполагал, что существует некое неподвижное (абсолютное) пространство, по отношению к которому этот закон выполняется. Но по современным воззрениям пространство—это форма существования материи, и какого-то абсолютного пространства, свойства которого не зависят от движущейся в нем материи, не существует. Между тем, поскольку закон имеет опытное происхождение (еще Галилей указал, что к этому закону можно прийти, рассматривая движение шарика по наклонной плоскости со все убывающим углом наклона), должны Существовать системы отсчета, в которых с той или иной степенью приближения данный закон будет выполняться. В связи с тим в механике, переходя, как обычно, к научной абстракции, вводят понятие о системе отсчета, в которой справедлив закон инерции, постулируют ее существование и называют инерциальной системой отсчета. [c.182]

Второй закон динамики, как и первый, имеет место только по отношению к инерциальной системе отсчета. Из этого закона непосредственно видно, что мерой инертности материальной точки явля- [c.182]

Р ссмотр1Ш материальную точку, движущуюся под действием сил Fi, F2,.. ., Fn по отношению к инерциальной системе отсчет Од г/2. Проектируя обе части равенства (2), т. е. равенства ma= LFh, на оси X, у, Z и учитывая, что а =й-х1АР и т. д., получим [c.187]

Из уравнения (56 ) видно также, что данные силы сообщают точке ускорение, равное ZFfilm в любой системе отсчета, но в инерциальной системе отсчета это будет все ускорение точки, а в неинерциальной — только его часть. [c.225]

Движение тела изучается тоже по отношению к инерциальной системе отсчета Oxji/iZj. Но чтобы получить уравнения этого движения в наиболее простой форме, спроектируем обе части предыдущего равенства на жестко связанные с телом и движущиеся вместе с ним оси Охуг, яъляюштся главными осями инерции тела для точки О. Тогда В1 ажения проекций вектора Ко будут иметь простой вид, деваемый формулами (78), а входящие в них моменты инерции J , Jy, Jg будут величинами постоянными. [c.341]

Рассмотрим теперь механическую систему, состоящую из п материальных точек. Выделим какую-нибудь из точек системы с массой wZfe. Под действием приложенных к ней внешних и внутренних сил и Fi (в которые входят и активные силы, и реакции связей) точка будет двигаться по отношению к инерциальной системе отсчета с некоторым ускорением сг . Введя для этой точки силу инерции —mtflf , получим согласно равенству (85), что [c.345]

В 91 мы рассматривали силы инерции (переносную и кориолисову), которые вводятся для того, чтобы получить возможность составлять уравнения движения в неинерциальной системе отсчета в том виде, который они имеют в системе отсчета инерциальной. Здесь силы инерции вводится для того, чтобы в инерциальной системе отсчета получить возможность составлять уравнения дшшевия в виде уравнений равновесия. Все эти силы инерции к категории физических сил, примеры которых были рассмотрены в 76, не принадлежат. [c.346]

Перейдем к рассмотрению еще одного принципа механики, который устанавливает общее условие равновесия механической системы. Под равновесием (см, 1) мы понимаем то состояние системы, при котором все ее точки под действием приложенных сил находятся в покое по отношению к инерциальной системе отсчета (рассматриваем так называемое абсолютное равновесие). Одновременно будем считать все наложенные на систему связи стаииэнарными и специально это в дальнейшем каждый раз оговаривать не будем. [c.360]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...