С точки зрения наблюдателя, в неинерциальной системе есть сила, уравновешивающая Fцс, равная ей по величине и противоположная по
направлению:
Так как an = ω2R (здесь ω - угловая скорость вращения камня), то
Fцб= mω2R.
1.5.3. Вклад вращения Земли в ускорение свободного падения
Все мы (и физические приборы тоже) находимся на Земле, вращающейся вокруг оси, следовательно, в неинерциальной системе (рис. 1.5.2). Из рисунка видно, что ускорение свободного падения и сила тяжести зависят от широты местности φ.
В тех случаях, когда требуется исследовать движение тел относительно Земли с достаточно высокой точностью, необходимо учитывать действие сил инерции, вызванных вращением Земли вокруг своей оси.
Рис. 1.5.2. К определению зависимости ускорения свободного падения g и силы тяжести от широты местности φ
Расстояние R от рассматриваемого тела до оси вращения Земли является функцией географической широты φ: R = R3 cos φ;
Fцб = mω2 R = mω2 R3 cos φ, (1.5.4)
где ω - угловая скорость вращения Земли.
|