Билет 40
Уравнения движения частицы в неинерциальной системе координат.
Система отсчет S движется относительно неподвижно S1 совершенно произвольно. Это движение можно разложить как поступательное движение со скоростью V(o) относительно О и вращательное движение относительно оси, проходящей через это начало.
i' = [w, i]; j' = [w, j]; k' = [w, k];
r = xi + yj + zk;
r' = (x'i + y'j + z'k) + (xi' + yj' + zk') = V(отн) + [w, r]
V(абс) = V(о) + V(отн) + [w, r]
V(о) + [w, r] = V(пер)
Итак, V(абс) = V(отн) + V(пер), где V(о) + [w, r] = V(пер)
Теперь абсолютное ускорение
а(абс) = V'(абс) = V'(о) + V'(отн) + [w, r'] + [w', r], где V(отн) = (x'i + y'j + z'k)'
(x''i + y''j + z''k) + (x'i' + y'j' + z'k') = а(отн) + [w, V(отн)]
[w, r'] = [w, V(отн) + [w,r]] = [w, V(отн)] + [w, [w, r]]
а(абс) = а(отн) + V'(о) + 2 [w, V(отн)] + [w, [w, r]] + [w', r]
окончательно: Теорема Кориолиса:
а(абс) = а(отн) + а(кор) + а(пер), где а(кор) = 2 [w, V(отн)]; а(пер) = V'(o) + [w, [w, r]] + [w', r]
ma(отн) = F - ma(кор) - ma(пер)a
ma(отн) = F + 2m [V(отн), w] - mV'(o) + m w^2 * r(перпен) - m[w', r]
g
F(кор) = - ma(кор) = 2m[V(отн), w]
F(пер) = -ma(пер) = -mV'(o) + mw^2 * r(перпен) - m[w', r]
F(ц) = mw^2 * r(перпен)