Подпишитесь на наши новости
Вернуться к началу с статьи up
 

ОТНОСИ́ТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕ́НИЕ

  • рубрика

    Рубрика: Физика

  • родственные статьи
  • image description

    В книжной версии

    Том 24. Москва, 2014, стр. 663

  • image description

    Скопировать библиографическую ссылку:




Авторы: В. А. Самсонов

ОТНОСИ́ТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕ́НИЕ, дви­же­ние ма­те­ри­аль­ных объ­ек­тов (тел и то­чек) от­но­си­тель­но сис­те­мы от­счё­та, ко­то­рая, в свою оче­редь, дви­жет­ся по от­но­ше­нию к ус­лов­но не­под­виж­ной (аб­со­лют­ной) сис­те­ме от­счё­та. При­мер О. д. – дви­же­ние пас­са­жи­ра от­но­си­тель­но дви­жу­ще­го­ся по­ез­да. Связь ме­ж­ду ско­ро­стью $\boldsymbol v_{отн}$ О. д. ма­те­ри­аль­ной точ­ки $M$ и её ско­ро­стью $\boldsymbol v_{абс}$ в аб­со­лют­ной сис­те­ме от­счё­та ус­та­нав­ли­ва­ет­ся тео­ре­мой сло­же­ния ско­ро­стей: $\boldsymbol v_{абс}=\boldsymbol v_{отн}+\boldsymbol v_{пер}$, где $\boldsymbol v_{пер}$ – «аб­со­лют­ная» ско­рость то­го мес­та под­виж­ной сис­те­мы ко­ор­ди­нат, в ко­то­ром в дан­ный мо­мент на­хо­дит­ся дви­жу­щая­ся точ­ка $M$. Связь ме­ж­ду со­от­вет­ст­вую­щи­ми ус­ко­рения­ми (ус­ко­ре­ни­ем $\boldsymbol w_{отн}$ О. д. и ус­ко­ре­ни­ем $\boldsymbol w_{абс}$ «аб­со­лют­но­го» дви­же­ния) ус­та­нав­ли­ва­ет­ся тео­ре­мой сло­же­ния ус­ко­ре­ний (тео­ре­мой Ко­рио­ли­са): $\boldsymbol w_{абс}=\boldsymbol w_{отн}+\boldsymbol w_{пер}+\boldsymbol w_{Кор}$, где $\boldsymbol w_{пер}$ – т. н. пе­ре­нос­ное ус­ко­ре­ние (вво­ди­мое ана­ло­гич­но $\boldsymbol v_{пер}$), $\boldsymbol w_{Кор}$ – Ко­рио­ли­са ус­ко­ре­ние. За­да­ча оп­ре­де­ле­ния ско­ро­стей и ус­ко­ре­ний то­чек ма­те­ри­аль­но­го те­ла зна­чи­тель­но слож­нее, т. к. те­ло со­сто­ит из мно­же­ст­ва то­чек, ка­ж­дая из ко­то­рых в об­щем слу­чае име­ет свои ско­рость и ус­ко­ре­ние.

Ес­ли О. д. про­ис­хо­дит от­но­си­тель­но инер­ци­аль­ной сис­те­мы от­счё­та, то ди­на­ми­ка О. д. ма­те­ри­аль­ной точ­ки опи­сы­ва­ет­ся та­ки­ми же урав­не­ния­ми, что и ди­на­ми­ка «аб­со­лют­но­го» дви­же­ния: $\boldsymbol w_{отн}=\boldsymbol F/m$, где $m$ – мас­са ма­те­ри­аль­ной точ­ки, $\boldsymbol F$ – век­тор­ная сум­ма дей­ст­вую­щих на неё сил. Ес­ли же под­виж­ная сис­те­ма от­счё­та не­инер­ци­аль­на (из­ме­ня­ет свою ори­ен­та­цию по от­но­ше­нию к аб­со­лют­ной сис­те­ме или дви­жет­ся по­сту­па­тель­но, но с ус­ко­ре­ни­ем), то в урав­не­ни­ях О. д. к чис­лу за­дан­ных сил на­до до­ба­вить си­лы инер­ции (пе­ре­нос­ную $\boldsymbol F_{пер}$ и ко­рио­ли­со­ву $\boldsymbol F_{Кор}$).

Ча­ст­ный слу­чай О. д. – со­стоя­ние от­но­си­тель­но­го по­коя, ко­то­рое ча­ще на­зы­ва­ют от­но­си­тель­ным рав­но­ве­си­ем. Ма­те­ри­аль­ная точ­ка на­хо­дит­ся в по­кое, ес­ли век­тор­ная сум­ма $\boldsymbol F$ дей­ст­вую­щих на неё сил рав­на ну­лю. В слу­чае не­инер­ци­аль­ной сис­те­мы от­счё­та к си­ле $\boldsymbol F$ не­об­хо­ди­мо до­ба­вить пе­ре­нос­ную си­лу инер­ции: $\boldsymbol F+ \boldsymbol F_{пер}=0$.

В тех­ни­ке тео­рия О. д. (от­но­си­тель­но­го рав­но­ве­сия) при­ме­ня­ет­ся для опи­са­ния по­ве­де­ния ме­ха­нич. уст­ройств (в ча­ст­но­сти, ги­ро­ско­пов), ус­та­нов­лен­ных на под­виж­ном ос­но­ва­нии (ра­ке­те, са­мо­лё­те, ко­раб­ле и др.), или при из­ме­ре­нии уг­ло­вой ско­ро­сти вра­ще­ния (напр., в цен­тро­беж­ном ре­гу­ля­то­ре Уат­та).

Лит. см. при ста­ть­ях Ки­не­ма­ти­ка и Ди­на­мика.

Вернуться к началу