Трудные темы курса классической механики: различия между версиями

Содержимое удалено Содержимое добавлено
Правка
→‎Ускорение: Измерение ускорения
Строка 978:
Если же имеется желание измерять ускорение происходящее в пространстве, следует использовать три акселерометра , ориентированных, например, в направлении трёх декартовых координат системы отсчёта, связанной с объектом.
 
Пусть противоположно действующие на груз пружины акселерометра выбраны так, что при равных действующих на них силах они испытывают одинаковые деформации .Тогда наблюдаемый факт различного изменения длины пружин будет однозначно свидетельствовать о наличии у прибора ускорения в направлении возможного смещения груза.Если же длины пружин будут одинаковы, то это будет с точностью погрешности измерения этих длин говорить о том, что прибор ускорения не испытывает, то есть находится в инерциальной , а точнее -квази инерциальной системе отсчёта. Поскольку по инерциальные системы отсчёта не испытывают ускорения относительно друг друга, то можно смело утверждать. что такие же показания будет давать пружинный динамометр и в любой другой инерциальной системе, то есть динамометр показывает в этом случае абсолютное ускорение.Это положение груза, отмеченное на шкале, используемой для констатации смещения груза, назовём нулевым положением
Показания прибора не зависят от того, покоился ли объект, или двигался с постоянной скоростью относительно исходной системы ( абсолютной, как это было принято выше) отсчёта , т.е. находился в инерциальной системе наблюдения, или же объект сам представлял собой неинерциальную систему по причине своего движения с ускорением. В любом случае акселерометр покажет изменение ускорения по отношению к тому ускорению, которое он имел в заданном направлении при установке нуля.
 
Если же он находится в системе отсчёта, движущейся с ускорением, то есть по определению в системе неинерциальной, но ускорение будет постоянным, то груз вызовет неодинаковое изменение длины пружин, что даёт возможность измерить величину проекции вектора ускорения на направление смещения груза. Иными словами величину абсолютного ускорения прибора в заданном направлении.
Прибор показывает относительное ускорение объекта, как таковое. Он одинаковым образом реагирует как на изменение скорости при прямолинейном движении своего движении, так и при повороте.
 
Если же принять это положение груза за начало отсчёта, то есть выставить шкалу смещения снова на нуль, то смещение груза от этого, нового положения нуля будет указывать на изменение ускорения. В этом случае прибор будет показывать величину относительного по отношению к прежней ситуации ускорения прибора, а смещение груза за по отношению к первоначальному нулю - абсолютное ускорение.
 
Если же положение груза будет во время наблюдения изменяться, то это будет говорить о непостоянстве испытываемого в заданном направлении ускорения, то есть о существовании отличной от нуля второй производной скорости,величина которой может быть установлена через оценку скорости изменения величины ускорения.
 
Показания прибора не зависят от того, покоился ли объект, или двигался с постоянной скоростью относительно исходной системы ( абсолютной, как это было принято выше) отсчёта , т.е. находился в инерциальной системе наблюдения, или же объект сам представлял собой неинерциальную систему по причине своего движения с ускорением. В любом случае акселерометр покажет изменение ускорения по отношению к тому ускорению, которое он имел в заданном направлении при установке нуля.
 
Прибор одинаковым образом реагирует как на изменение скорости при прямолинейном движении своего движении, так и при повороте. И даёт информацию о составляющей ускорения в направлении смещения груза, которая в зависимости от предварительной установки нуля говорит об абсолютном или же относительном ускорении прибора.
Следует обратить внимание на то, что рассматриваемая ситуация, состоит в том что акселерометр имеет две ипостаси: во-первых, он сам представляет движущийся объект , во вторых, он , как неподвижно связанный с объектом, олицетворяет систему отсчёта, являясь её частью.
 
Следует обратить внимание на то, что рассматриваемая ситуация, состоит в том что акселерометр имеет две ипостаси: во-первых, он сам представляет движущийся объект , во вторых, он , как неподвижно связанный с объектом,принятым олицетворяетза систему отсчёта, являясь является её частью.
Ситуация меняется в том случае, если эта связь становится разорванной. То есть измеряющий ускорение прибор движется относительно подвижной системы отсчёта. Т.Е. находится в относительном движении В этом случае оказывается возможным уточнить, к какому виду из упомянутых выше ускорений принадлежит подвижная система отсчёта.Этот случай будет рассмотрен ниже.
 
===Силы===