Page 66 - 4399
P. 66

5.9  Сили Коріоліса

                Нехай  тіло  рухається  зі  сталою  швидкістю     відносно
           системи, що обертається з постійною кутовою швидкістю   .
           Спочатку  розглянемо  випадок,  коли  тіло  має  швидкість
           напрямлену вздовж радіуса диска. Якби диск був нерухомий,
           тіло перемістилось би за час  t  з точки А в точку В. Якби тіло
           було нерухоме, а диск обертався з кутовою швидкістю   , то
           за час  t  диск повернувся би на кут   ,  і тіло опинилось би
                                            в  точці  А´.  Оскільки  тіло
                                            рухається  зі  швидкістю   ,  а
                                            диск обертається, то тіло бере

                                            участь  у  двох  рухах  і

                                            опиниться в точці Д.
                                                   Спостерігач,       який
                                            знаходиться  в  неінерціальній

                                            системі        (на      диску)
                                            сподівається,      що      тіло
                 Рисунок 5.9 – Сила
                                            повинно  перейти  в  точку  В´.
                      Коріоліса
                                            Тому  той  факт,  що  тіло
                                            опиниться в точці Д, він може
           пояснити  тільки  дією  якоїсь  сили,  яка  викривила  його
           “прямолінійний”  рух  вздовж  радіуса  і  примусила  пройти
           додатковий     шлях    В´Д    =   s.   Знайдемо     цей   шлях.
           s    A B,  A  B   t  , де   – швидкість руху тіла, а  t  – час
           руху.  Отже,     s     t  .  При  рівномірному  обертанні
                t  . Тому:
                                             2
                                  s   (  ) t .                   (5.29)
                Якщо пройдений шлях пропорціональний квадрату часу,
                                                 at 2
           то рух рівноприскорений. Отже,  s        і  s    t   2  .
                                                  2

                                          65
   61   62   63   64   65   66   67   68   69   70   71