Transwersalna siła bezwładności

Transwersalna siła bezwładności (zwana też azymutalną) – siła bezwładności występująca w nieinercjalnym układzie odniesienia obracającym się ze zmienną prędkością obrotową względem inercjalnego układu odniesienia. Siła ta występuje niezależnie od siły odśrodkowej i siły CoriolisaSzablon:Odn.

W układzie odniesienia obracającym się względem dowolnego inercjalnego układu odniesienia ze środkiem obrotu w początku układu współrzędnych, gdy obrót odbywa się ze zmienną prędkością kątową, transwersalna siła bezwładności działająca na punkt materialny określona jest wyrażeniemSzablon:Odn:

$𝐅=-m\frac{d\mathit{\omega }}{dt}\times {𝐱}_{\mathrm{B}}=-m\mathit{\epsilon }\times {𝐱}_{\mathrm{B}}.$

Siła transwersalna działa prostopadle do promienia wodzącego. Wartość siły transwersalnej można wyrazić wzorem:

$F=-m\epsilon \times r,$

gdzie:

$m$ – masa ciała,

$\mathit{\omega }$ – prędkość kątowa,

$\mathit{ϵ}$ – przyspieszenie kątowe układu,

${𝐱}_{\mathrm{B}}$ – wektor wodzący, położenie ciała w tym układzie odniesienia,

$r$ – promień wodzący – odległość od osi obrotu do punktu reprezentującego ciało.

Przy rozpatrywaniu tego samego zagadnienia w inercjalnym układzie odniesienia siła transwersalna odpowiada sile, bądź składowej siły, stycznej do toru ruchu ciała, powodującą zmianę wartości prędkości, a nie zmieniającą kierunku prędkości.

Bibliografia

• Szablon:Cytuj książkę