ЛЕКЦИИ ПО ФИЗИКЕ
Кинематика

© Лопатин Павел Борисович
Настоящий курс лекций построен на основе лекций, которые читал Б.А. Слободсков.

§ 47. Переносная скорость, когда подвижная система вращается

   Каким будет закон сложения скоростей, если движение подвижной системы отсчёта относительно неподвижной непоступательное?

   Пусть диск вращается вокруг оси с постоянной угловой скоростью  . Система отсчёта, связанная с диском, будет подвижной.
   Пусть вдоль радиуса ОА ползёт жук.

   Если жук движется в такой вращающейся системе отсчёта, то его переносная скорость не остаётся постоянной. В различных точках радиуса жук будет иметь различную переносную скорость  . То есть в этом случае под переносной скоростью понимают скорость той точки подвижной системы отсчёта, через которую в данный момент проходит движущееся тело (в нашем примере - жук).

Определение. Под переносной скоростью тела во вращающейся системе отсчёта понимают скорость той точки вращающейся системы, с которой в данный момент вращающееся движущееся тело было бы жёстко скреплено. 

   Вернёмся к нашему примеру.

   Относительно подвижной системы отсчёта, связанной с диском, жук движется прямолинейно со скоростью  , его траектория в этой системе отсчёта - отрезок ОА, совпадающий с радиусом диска.

   Как мы показали выше  , где  r - расстояние от оси вращения до той точки, где в данный момент времени находится жук (точка B на рисунке).

   Относительно неподвижной системы отсчёта жук движется со скоростью  и описывает криволинейную траекторию - спираль. Вектор  направлен по касательной к той точке, где в данный момент времени жук находится.
   Модуль  вычисляем по теореме Пифагора:

. 

< Предыдущий параграф <     Оглавление     > Следующий параграф >