惯性力

✍ dations ◷ 2025-04-02 18:33:58 #经典力学,惯性力

惯性力(inertial force)是指当物体加速、减速或改变方向时,惯性会使物体有保持原有运动 (物理学)状态的倾向,若是以该物体为参照物,看起来就仿佛有一股方向相反的力作用在该物体上,因此称之为惯性力。因为惯性力实际上并不存在,实际存在的只有原本将该物体加速的力,因此惯性力又称为假想力(fictitious force)。它概念的提出是因为在非惯性系中,牛顿运动定律并不适用。但是为了思维上的方便,可以假想在这个非惯性系中,除了相互作用所引起的力之外还受到一种由于非惯性系而引起的力——惯性力。加入惯性力后,牛顿运动定律成立。

例如,当公车刹车时,车上的人因为惯性而向前倾,在车上的人看来仿佛有一股力量将他们向前推,即为惯性力。然而只有作用在公车的刹车以及轮胎上的摩擦力使公车减速,实际上并不存在将乘客往前推的力,这只是惯性在不同参照系下的表现。

当系统相对于一惯性系存在一加速度 a {\displaystyle {\boldsymbol {a}}} 时,则惯性力的大小遵从公式: F = m a {\displaystyle {\boldsymbol {F}}=m{\boldsymbol {a}}} (m为物体质量)。

在转动参照系中,物体同样受到惯性力。这时惯性力分为惯性离心力和科里奥利力。

若物体对该参照系静止,则只受到惯性离心力。

F = m ω 2 r {\displaystyle F=m\omega ^{2}r}

ω {\displaystyle \omega } 是参照系转动角速度, r {\displaystyle r} 是物体到转轴的距离,即半径。 F {\displaystyle F} 的方向背离转轴。

若物体对该参照系运动,除了惯性离心力,还会受到科里奥利力:

F c = 2 m ω × v {\displaystyle F_{c}=-2m{\vec {\omega }}\times {\vec {v}}}

v {\displaystyle {\vec {v}}} 是物体相对参照系的速度矢量。 ω × v {\displaystyle {\vec {\omega }}\times {\vec {v}}} 为两个矢量的叉乘。

相关

  • 冲突冲突,是指两个个体的需求、价值观念和利益引致实际或想像的反对表现。冲突可以是内部(自己内心)或外部(两个或以上的个人或团体)的。尽管所有的文化都注重和平,和平是普世价值之一
  • 23S23S rRNA是一个长为2904nt(在大肠杆菌中)的细菌核糖体大亚基(50S亚基)组分。核糖体的肽基转移酶活性中心就位于此rRNA的第五结构域(domain V),而此结构域也是许多抑制转录的抗生素
  • 安妮·麦克拉伦安妮·麦克拉伦(英语:Dame Anne Laura Dorinthea McLaren,1927年4月26日-2007年7月7日),英国生物学家,是发育生物学研究的领军人物。
  • 陈 旭陈旭(1936年9月17日-),中国古生物与地层学家。出生于江苏南京。籍贯浙江湖州。1959年毕业于北京地质学院。2003年当选为中国科学院院士。 中国科学院南京地质古生物研究所研究员
  • span class=nowrapCusub2/subSOsub4/sub/span&g硫酸亚铜化学式为Cu2SO4,是铜(I)的硫酸盐(在Cu(I)氧化态中,3d电子层已全充满),是离子化合物,常温下为灰色固体,属斜方晶系。硫酸亚铜有反磁性。由于Cu+不稳定,Cu2SO4溶于水或加热
  • 脊柱后凸脊柱后凸(Kyphosis),俗称驼背,是一种常见的后背隆起脊柱疾病。有多种原因会导致脊柱后凸,如关节炎,发育不良,坐立姿势不正确等。背部矫正带是一种较有效的治疗方法
  • 毫微闪焰毫微闪焰是出现在日冕,太阳外层的大气层,的非常小的闪焰。古德 (Gold) 是最早提出的微闪焰的假说,尝试用来解释日冕的加热,然后经尤金·帕克继续发展。依据帕克的说法,在磁重联的
  • 2003年2003年被中华人民共和国处决的死刑犯列表,旨在列出2003年被中华人民共和国处决的死刑犯。
  • 塞雷茨·卡马塞雷茨·卡马爵士,KBE(Sir Seretse Khama,1921年7月1日-1980年7月13日),博茨瓦纳政治家,博茨瓦纳民主党成员,曾任博茨瓦纳首任总统(1966年-1980年)。塞雷茨是波扎那前身贝专纳保护国最
  • 丁文江丁文江(1887年3月20日-1936年1月5日),字在君,江苏泰兴人,中华民国地质学家、社会活动家,曾任私立南开大学校董会董事。丁文江出身富绅,1902年留学日本,期间读到吴稚晖的文章,宣传在苏