Zentrifugalkraft in Inertialsystemen

Mein Lehrbuch gibt ein Beispiel:

Es gibt zwei Systeme, Ö ist träge und Ö ' nicht träge. Ö ' rotiert mit ω = C Ö N S T A N T Und Ö = Ö ' . Wir nehmen an, dass sich eine Scheibe mit demselben dreht ω von Ö ' , und wir legen ein Objekt auf die Scheibe. Es gibt keine Reibung zwischen dem Objekt und der Scheibe, sodass das Objekt im System ruhig ist Ö . Im System Ö ' das Objekt scheint sich zu drehen (im Gegenvers als Ö ' ).

Für den zweiten Teil des Beispiels verbinden wir das Objekt mit dem System Ö ' mit einem Seil, damit beginnt sich das Objekt zu drehen Ö ' . Jetzt für Ö ' Das Objekt ist ruhig u Ö ' sieht, dass das Seil gespannt ist, also Ö ' nimmt an, dass es eine Kraft gibt, die das Seil spannt (zentrifugal).

Für Ö Das Objekt dreht sich, aber wie Ö erklärt die Seilspannung? Zentrifugalkräfte existieren im Inertialsystem nicht, denke ich. Denke ich da falsch? Warum? Wenn ich mich nicht irre, wie erklärt sich die Spannung?

Vielen Dank an alle, sorry für schlechtes Englisch

-1. Unklar. Wenn sich das Objekt in O dreht, gibt es eine Zentripetalbeschleunigung, und es muss eine Kraft geben, die dies verursacht. Was ist die Schwierigkeit?

Antworten (1)

Sie haben Recht mit der Annahme, dass Zentrifugalkräfte nicht die Erklärung sind, weil sie nicht in Trägheitsbezugsrahmen erscheinen.

In Ö Das Objekt führt eine kreisförmige Bewegung aus, und diese Bewegung tritt nicht auf, wenn keine Kraft auf das Objekt wirkt (es würde eine gerade Bewegung ausführen).

Was das Seil macht Ö ist es, die Bewegung des Objekts einzuschränken . Die Einschränkung besteht darin, dass das Objekt in einem konstanten Abstand von dem anderen Punkt bleiben muss, an dem das Seil befestigt ist. Damit das Objekt diese Einschränkung erfüllt, muss es die kreisförmige Bewegung ausführen, und nach den Gesetzen der Mechanik gibt es dafür keine andere Möglichkeit als das Auftreten der Spannungskraft.
Diese Spannkraft ist "der Weg des Seils, um dem Objekt eine kreisförmige Bewegung aufzuzwingen".