Министерство высшего и среднего специального образования республики узбекистан



Pdf көрінісі
бет242/255
Дата31.12.2021
өлшемі4,32 Mb.
#23860
1   ...   238   239   240   241   242   243   244   245   ...   255
Байланысты:
teoreticheskaya mexanika

Рис.2                    Рис.3 
 
Согласно второму закону Ньютона 
 
учитывая, что F/P=tgα, можно записать 
 
т.е.  угол  отклонения  шарика  зависит  от  угловой  скорости  и  от  его 
удаления от оси вращения диска.  
197 
 


Относительно  неинерциальной  системы  отсчета,  связанной  с 
вращающимся диском, шарик находится в покое.  
Это возможно в том случае, если сила   (8) уравновешена силой инерции 
, называемой центробежной силой инерции
 
Случай  2.  Рассмотрим  диск,  вращающийся  вокруг  перпендикулярной  к 
нему  вертикальной оси z  с  угловой  скоростью  ω.  Вместе  с  диском  вращается 
надетый на тонкую спицу шарик, соединенный с центром диска пружиной (рис. 
4).  
 
Рис.4 
 
Шарик  занимает  на  стержне  некоторое  положение,  при  котором  сила 
натяжения  пружины    (она  будет  центростремительной)  оказывается  равной 
произведению массы шарика m на его ускорение: 
 
где 
  – 
нормальное  ускорение  на  шарике;  r  –  расстояние  от  оси 
вращения до центра шарика.  
Относительно системы отсчета, связанной с диском, шарик покоится. Это 
формально можно объяснить тем, что кроме силы упругости на шарик действует 
сила инерции, модуль которой равен силе упругости (7): 
 
Сила  инерции    направлена  вдоль  радиуса  от  центра  диска.  Силу 
инерции  (8),  возникающую  в  равномерно  вращающейся  системе  отсчета, 
называют  центробежной  силой  инерции.  Эта  сила  действует  на  тело  во 
вращающейся  системе  отсчета,  независимо  от  того,  покоится  тело  в  этой 
системе или движется относительно нее со скоростью  . Если положение тела 
во  вращающейся  системе  отсчета  характеризовать  радиус-вектором  ,  то 
центробежную силу можно представить в виде 
 
 
где   – компонента радиус-вектора, направленная перпендикулярно оси 
вращения.  


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   238   239   240   241   242   243   244   245   ...   255




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет