大学物理惯性力.ppt

mgFT牛顿定律成立的参考系。牛顿定律成立的参考系。一切相对于惯性一切相对于惯性系作匀速直线运动的参考系也是惯性系。系作匀速直线运动的参考系也是惯性系。相对于惯性系作加速运动的参考系。相对于惯性系作加速运动的参考系。在非惯性系内牛顿定律不成立。在非惯性系内牛顿定律不成立。0ayxB. 惯性系与非惯性系惯性系与非惯性系y x 问题问题 ：假设你处在一个封闭的、相对地面匀速运：假设你处在一个封闭的、相对地面匀速运动的车厢内，你能否感知车厢的运动？换句话说，动的车厢内，你能否感知车厢的运动？换句话说，你是否能够借助某个你是否能够借助某个力学实验力学实验，帮助你判断车厢，帮助你判断车厢处在运动状态？处在运动状态？v力学相对性原理力学相对性原理：对于力学规律而言，一切：对于力学规律而言，一切惯性系都是平权的、等价的。惯性系都是平权的、等价的。关于托勒密和关于托勒密和哥白尼两大世界哥白尼两大世界体系的对话体系的对话伽利略伽利略vtyxozsPxzyos设初始时刻两设初始时刻两坐标原点重合坐标原点重合ttzzyyvtxxttzzyyvtxx伽利略变换伽利略变换伽利略变换中默认了绝对时空。伽利略变换中默认了绝对时空。速度变换：速度变换：ddd()()dddxxvtxvttttzzyyxxuuuuvuuvuu加速度变换：加速度变换：aa经典力学规律具有伽利略变换不变性：经典力学规律具有伽利略变换不变性：amFS ：amFS ：为了使牛顿第二定律在非惯性系内为了使牛顿第二定律在非惯性系内成立而引入的一个虚构的力。成立而引入的一个虚构的力。0ay x mgTF0与非惯性系加速度的方向相反。与非惯性系加速度的方向相反。大小等于运动质点的质量大小等于运动质点的质量 m 与非与非惯性系加速度惯性系加速度 a0 的乘积。的乘积。00Fma 0ay x mgTF01. 平移加速参考系中的惯性力平移加速参考系中的惯性力在非惯性系中，牛顿运动定律修正为：在非惯性系中，牛顿运动定律修正为：0FFma例：例： 电梯中电梯中 转盘上转盘上0aaa 00FFmama2. 匀角速转动速参考系中的惯性力匀角速转动速参考系中的惯性力namF0rmF203. 科里奥利力（科里奥利力（Coriolis force）（1）物体相对转动盘作）物体相对转动盘作径向运动径向运动tv2)( tvttvtvsva2mvF2vmfc2（2）物体相对转动盘作）物体相对转动盘作弧向运动弧向运动3. 科里奥利力（科里奥利力（Coriolis force）vrvVrrVmrvmF22)(rmmVrVm222rmmvrVm222vmfc2犀利哥的雷人问题犀利哥的雷人问题tv1u2u沿弧向的速度的增量：沿弧向的速度的增量：1212rruuu沿弧向的加速度：沿弧向的加速度：vtrrtua12少了个少了个 2 ！错在哪里？错在哪里？v1u2uvvvv径向速度转向径向速度转向 给力给力 ！vrru12vtvtra2哦了！哦了！