Ein Ball, der an einer sich bewegenden Schnur befestigt ist

Der Ball steigt, bis die vertikale Spannungskomponente gleich der Schwerkraft ist.

In diesem stabilen Zustand beschleunigt die horizontale Spannungskomponente den Ball mit der gleichen Geschwindigkeit wie das Fahrzeug, gesehen von einem externen Bezugsrahmen.

In diesem stabilen Zustand bewirkt für einen Beobachter im Auto die Beschleunigung seines Rahmens (Autos), dass alle Objekte darin eine Kraft nach hinten erfahren. Der Ball erfährt diese Kraft, die durch die horizontale Spannung in der Saite ausgeglichen wird.

... und es sollte eine andere horizontale Kraft auf den Ball in der entgegengesetzten Richtung der Beschleunigung der Saite geben, aber woher kommt diese Kraft? Es sollte von der Trägheit des Balls kommen, aber wie kann das eine Kraft sein?

Diese scheinbare Kraft wird als fiktive Kraft bezeichnet . Diese Kräfte sind in einem Trägheitssystem nicht vorhanden, scheinen aber in beschleunigenden Referenzsystemen vorhanden zu sein. Sie sind auch proportional zur Masse eines Objekts.

Stellen Sie sich vor, Sie führen einige Experimente mit einem reibungsfreien Tisch in einem Zug durch. Man stellt eine Masse auf den Tisch und irgendwann beginnt der Zug nach rechts zu beschleunigen.

Sie messen das von Ihrem Bezugssystem (dem Zug) aus, dass die Masse nach links beschleunigt. Ein externer (Trägheits-)Beobachter würde sehen, dass die Masse stationär ist und Sie, der Zug und der reibungsfreie Tisch alle nach rechts beschleunigen.

Zu machen$F=ma$In Ihrem Rahmen konsistent, sind Sie gezwungen, eine buchhalterische oder fiktive Kraft auf die Masse einzuführen, die der Beschleunigung des Zuges entgegengerichtet ist.

Dasselbe passiert im Auto. Das Auto beschleunigt in eine Richtung. Wenn Sie also einen Bezugsrahmen verwenden, in dem das Auto ruht, handelt es sich um einen Nicht-Trägheitsrahmen, und die fiktive horizontale Kraft auf den Ball erscheint.