Описание вращения

А.И. Сомсиков

Постановка вопроса

Угловые колебания являются частью вращения по незамкнутой круговой траектории. С необходимостью они являются неравномерными и реверсивными.

При замыкании круговой траектории угловые колебания переходят во вращение. Оно не требует реверсивности и может быть равномерным.

Таким образом, оба вида движения в зависимости от покрываемой ими круговой траектории переходят друг в друга и могут рассматриваться (соотноситься между собой) как целое и часть.

Однако применяемые описания этих движений различаются на уровне разрыва логики.

Сопоставим эти физические описания.

Колебания маятника в вертикальной плоскости

Ему дается следующее описание.

Отклонение маятника из вертикального положения на угол соответствует векторному разложению действующей на тело силы тяжести на две составляющие: , направленную вдоль связи, и , направленную перпендикулярно связи.

Составляющая возвращает маятник в положение равновесия, обеспечивая его угловые колебания. Эти колебания являются реверсивным неравномерным вращением маятника по части окружности.

Составляющая уравновешивается силой противодействия связи .

Сумма сил, действующих на тело маятника вдоль связи, постоянно равна нулю.

Горизонтальное вращение тела

Здесь описание неожиданно радикально меняется.

Считается, что на равномерно вращающееся тело вдоль связи с центром вращения действует уже не две, как в первом случае, а всего одна сила. Она именуется центростремительной и направлена к центру вращения.

Во всех учебниках физики всегда дается изображение этой единственной, ничем не уравновешенной силы. Она, как считается, и вызывает само вращение, являющееся криволинейным и равноускоренным.

По действию она аналогична возвращающей силе вертикального маятника, колеблющегося перпендикулярно связи.

Круговое вращение неожиданно оказывается одновременно равномерным и равноускоренным.

Еще раз сопоставим для полной ясности: колебания вызваны силой, перпендикулярной связи, вращение - силой, направленной вдоль связи.

Иначе говоря: в колебательном движении сила действует по или против движения, а во вращательном – перпендикулярно движению.

Каким это образом действующая сила может вызвать движение, перпендикулярное ее направлению, - такой вопрос даже не поднимается.

Упоминается также другая сила вращения – центробежная. Она возникает на основании третьего закона Ньютона, равна по величине и противоположна по направлению центростремительной силе.

Но она считается приложенной уже не к телу, а только лишь к его связи.

Это утверждается в учебнике для физико-математических и физико-технических факультетов университетов. Что означает наивысшую возможную постановку вопроса.

Используемые цитаты

Рассмотрим соответствующие цитаты. Вот описание вращательного движения:

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: шпори политология, ответы на билеты.





1  2  3  4 | Следующая страница реферата