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惯性离心力势能(惯性离心力)

2024-09-21 23:00:44
导读 大家好,小东方来为大家解答以上的问题。惯性离心力势能,惯性离心力这个很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!1、楼上的解释稍粗糙了些...

大家好,小东方来为大家解答以上的问题。惯性离心力势能,惯性离心力这个很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!

1、楼上的解释稍粗糙了些,请楼主看我的解释。

2、首先说明一点:离心力是不存在的力,是人们假想出来的一种力。

3、这个词如果出自物理教师的口中,则离心力是惯性离心力的简称,如果出自离开学校多年且理科水平比较普通的成年人口中,则一般属于错误的认识。

4、不知道楼主在幼儿园的时候,是否玩过转盘这样的大型儿童玩具呢?设想人在转盘上时,由于转盘的旋转,人会感觉到有一种力在把人沿半径方向向外推,但是如果对人此时的状态进行受力分析,却又找不到这个把人向外推的力。

5、物理学中,把地面及相对于地面做匀速直线运动的参考系称为惯性参考系,简称惯性系,而把相对于地面做变速运动(包括变速直线、匀速曲线、变速曲线)的参考系称为非惯性系。

6、这是因为在惯性系中,牛顿运动定律是成立的,而在非惯性系中,牛顿运动定律不能成立。

7、现在以匀速圆周运动的例子分析这个参考系的特点。

8、我们已经知道以地面为参考系,则对在圆盘上随圆盘一起做圆周运动的物体有:μmg=F(n)=ma(n)=mv^2/r (括号中为字母的下角标)上式就是匀速圆周运动中的牛顿第二定律公式现在假设这个物体是我们自己,当我们以圆盘为参考系时,我们看到自己并没有运动,总在圆盘的某一位置上没有位移。

9、此时我们来看一下受力情况:由于我们是“静止”的,则我们在水平方向本不应当受到力的作用,或者受力也是应当受平衡力的作用。

10、但是我们却感觉到有一个把我们向外推的“力”,如果没有力与这个“力”平衡,那么我们就会从圆盘上沿半径方向滑到圆盘外面。

11、所以肯定有一个力“留”住了我们,这个力就是我们与圆盘的摩擦力,并且这个摩擦力的存在被另一个以地面为参考系的观察者所承认,但是那个把我们向外推的“力”却不被那个观察者所承认。

12、这样一来,我们发现牛顿第一定律就不“正确”了。

13、牛顿第一定律的一个推论就是:静止的物体如果受力,则一定是平衡力。

14、而我们却只受到了摩擦力的作用,为了保证牛顿运动定律在圆盘参考系中也“正确”,于是我们就被迫“承认”了这个把我们向外推的力是“真实存在”的,并根据力的方向把它命名为“惯性离心力”,简称“离心力”。

15、有了这个力,牛顿第一定律在圆盘参考系中也是完全“正确”的了。

16、之所以说这个力不是真实存在的力,是因为我们无论选择什么样的参考系,我们也找不到这个力的施力物体。

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