Exemple de force fictive

19 Dic 2018

La force fictive F est due à l`inertie d`un objet lorsque le cadre de référence ne bouge pas de façon inertielle et commence donc à s`accélérer par rapport à l`objet libre. Le physicien choisit la terre parce qu`il est très près d`un cadre inertiel de référence-un dans lequel toutes les forces sont réelles (c`est-à-dire, dans lequel toutes les forces ont une origine physique identifiable). Remarquez que cette «force centrifuge» a des différences par le cas d`un cadre rotatif. Supposons que vous étiez dans un vaisseau-fusée, dirigé vers le haut à l`accélération de la gravité, de sorte que tout ce qui n`est pas attaché au navire semble «tomber» avec une image miroir de cette accélération à la hausse. Considérons un cadre non inertiel B dont l`origine par rapport à l`inertiel est donnée par XAB (t). En regardant vers le bas sur la rotation dans le sens antihoraire d`un manège, nous voyons qu`une boule glissa directement vers le bord suit un chemin incurvé vers la droite. À partir de la section précédente, où le sous-script A fait référence au cadre inertiel et B au cadre rotatif, en définissant aAB = 0 pour supprimer toute accélération translationnelle et en se concentrant uniquement sur les propriétés rotationnelles (voir EQ. La voiture va de l`avant, et selon la Loi de la force de Newton, doit les pousser vers l`avant, avec une force égale à leur temps de masse de l`accélération de l`avant de la voiture, si elles sont d`aller de l`avant avec elle. Il est spécification standard d`une centrifugeuse pour utiliser le rayon «efficace» de la centrifugeuse pour estimer sa capacité à fournir la force centrifuge. Un autre exemple considérez une boule accrochée du toit d`un train au moyen d`une corde inextensible.

Dans un cadre inertiel à l`extérieur de la terre, aucune force fictive n`est nécessaire. Pour être d`accord avec l`observateur inertiel, les forces appliquées au marcheur doivent être exactement celles trouvées ci-dessus. Dans le cadre de référence de la terre, le conducteur se déplace en ligne droite, obéissant à la première loi de Newton, et la voiture se déplace vers la droite. Les équations de mouvement sont-elles applicables à l`analyse du mouvement sous gravité près de la surface de la terre? Rappelle la première loi de Newton. La réponse étrange et d`une certaine manière inquiétante à cette supposition est que le phénomène de gravité (le fait que les choses tombent, et ont le poids) est réel, mais la force de gravité, comme décrit par Newton, n`est pas une force réelle, mais une force fictive. Car dans l`espace-temps incurvé, il n`y a pas une telle chose comme une ligne droite, mais au lieu de cela, seulement les lignes courbes, appelées géodésiques, qui sont les voies les plus droites possibles dans l`espace-temps incurvé, mais sont toujours et inexorablement incurvées. Considérez quelque chose qui est assis sur le tableau de bord de la voiture, et que la voiture avance, est «jeté» du tableau de bord, vers l`arrière de la voiture. Terre-Lune-soleil système, où trois rotations apparaissent: la rotation quotidienne de la terre sur son axe, la rotation du mois lunaire du système Terre-Lune au sujet de leur centre de masse, et la révolution annuelle du système Terre-Lune sur le soleil. L`attrayant i. appliquant les lois de Newton, multipliant l`accélération par la masse du marcheur, l`observateur inertiel conclut que le marcheur est soumis à deux forces: l`intérieur, la force centripète dirigée radialement, et une autre force perpendiculaire à la direction radiale proportionnelle à la vitesse du marcheur. Dans les cadres inertiels (cadres avec accélération zéro), les lois de Newton fonctionnent très bien et nous n`avons pas besoin de Hocus-Pocus.

Sans une force agissant sur vous, vous resterez au repos par rapport au trottoir. La voiture est assujettie à la force d`accélération nette ma qui est la différence entre la force appliquée (m + M) a de l`essieu et la réaction du siège − ma. Si le train commence à s`accélérer, alors la corde va faire un angle par rapport à la verticale. Encore une fois, un physicien dirait que vous allez dans une ligne droite, mais la voiture se déplace vers la droite, et il n`ya pas de force réelle sur vous à gauche. Pour les forces fictives, tous les objets semblent être accélérés de la même manière, ce qui signifie que la force agissant sur les objets semble être directement proportionnelle à l`inertie de l`objet.

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