2.5 Silové pôsobenie pri relatívnom pohybe Silové pôsobenie v inerciálnej sústave     2/5

Predchádzajúca strana 

Úvod

Ďalšia strana


Silové pôsobenie v inercialných sústavách
Uvažujme o dvoch  sústavách S a , v ktorých sústava sa vzhľadom k S pohybuje tak, že osi týchto sústav sú stále rovnobežné (sústavy sa vzhľadom k sebe neotáčajú) a ich počiatky O a boli v čase = 0 totožné. Poloha sústavy voči S nech je určená vektorom .  Predpokladajme, že sústava sa voči sústave S, pohybuje rýchlosťou(obr. 2.5.2). Zaujíma nás, aké je silové pôsobenie v sústavách na hmotný bod, teda aké je zrýchlenie v týchto sústavách. 



Obr. 2.5.2: Sústava S´ sa vzhľadom k sústave S pohybuje s konštantnou rýchlosťou v0 tak, že osi obidvoch sústav sú stále rovnobežné a ich počiatky boli na začiatku totožné.  

 

Pre sústavy platí veta o skladaní rýchlosti


deriváciou ktorej podľa času

. (2.5.3)


V takom prípade zrýchlenie hmotného bodu v sústave S je rovnaké ako v sústave a naopak, t.j.

.               (2.5.4)

Vo vzťahu (2.5.4) člen vypadne, pretože a .

 

Z poslednej rovnice vyplýva, že vo všetkých vzťažných sústavách, ktoré sa voči sebe nachádzajú v rovnomernom priamočiarom pohybe, zrýchlenie pohybujúceho sa telesa je rovnaké. Z uvedeného rozboru vyplýva a aj to experimenty potvrdzujú, že sily pôsobiace na telesá sú nezávislé od voľby inerciálnej vzťažnej sústavy a pohybový zákon (2.1.2) má rovnaký tvar vo všetkých inercialných sústavách. Iná situácia sa však pozoruje, ak sústavy nie sú inerciálne.

Kontrolka: Vyberte správnu odpoveď. Ak sa sústavy a S voči sebe pohybujú s rýchlosťou, ktorá sa mení s časom ( ) pričom platí, že osi týchto sústav sú stále rovnobežné (sústavy sa vzhľadom k sebe neotáčajú) a ich počiatky O a boli v čase = 0 totožné, bude zrýchlenie v obidvoch sústavách: a) nulové, b) rovnaké, c) rôzne.