转动参考系与科氏惯性力的理解（精品pdf）

跨世纪2008年3月第16卷第3期C姗C∞tIIry，M arch 2008，Vd 16，N o．3· 289·转动参考系与科氏惯性力的理解+玛力(浙江师范大学学生科技创新协会，浙江金华，321004)【摘要】科氏惯性力存在于转动参考系中，从惯性力的惯性本质出发去理解科氏力具有重要意义。本文通过平面上的转动问题认识转动参考系的实质，以及惯性力的本质。【关键词】科氏惯性力；转动参考系；科氏加速度；惯性TheCom preh蚰si on of ct喇o№for∞柚dRota髓o∞l嘣b难n∞胍朋rA“ (st础n跆5c话，研口以舰^noz9盯cre口t觇邯50ci口￡ion，烈彬衄g加rm dZ“ ，l妇瑙i‘ ，，，^n_II蚴，z^彬口ng，321004)【Abstract】b驰i l l g帆the腿tu越《i l l eni al fb黜．AccoIdi l l gto tIl e丑af su面ce m oti onprobl em ，tIl etext m ake8哪d哪taIl di ng彻them tum lr眦ional ref翻ce fhm e肌d i neni al fb∞e．【Key w ord】c砌0l i 8 fbrcee】【i st i ntlle删ionalrefb嘲脱缸衄e．It毫印pe啪very i m portal l t m e粕i IIgtoc唧咒hendc谢ol i s fbrceof：c谢ol i s fbrce；Rotati onal refe阳ncefram e；cori ol i 8 accdeIal i ∞；Inem a在经典力学中，惯性力是个古老而常见的问题。

 作直素线作水平圆（纬圆）作水平圆（纬圆）（3）圆锥面上的线 (可能是直线、平面曲线或空间曲线）s' s"sa'b'(c')分析bac不通过锥顶，故为曲线不通过锥顶，故为曲线作图①找特殊点②求h、w面投影③光滑连接曲线①找特殊点②求h、w面投影③光滑连接曲线d' (e')acbd"e"(a")b" c"deeabcd3、圆球面上取点、线vwa'bc"oo外形轮廓线投影的对应关系球面投影可见性判断外形轮廓线投影的对应关系球面投影可见性判断（1） 特殊点 （指在外形线上的点）aa&rsquo。優 化 完 善 稽 核 工 作 體 系 ，大 力 推 進 稽 核 信 息 化 建 設 。 在 茅 海 建 的 《天 朝 的 崩 溃 》 里 ， 作 者 以 与 战 争 相 关 的 一 系 列 重 要 史 实 为 基 础 ， 力 图 按 照 当 时 的 道 德 观 念 、 思 维 方 式 与 行 为 规 范 去 认 知 历 史 ， 作 者 对 相 关 历 史 人 物 的 言 行 活 动 进 行 描 述 并 加 以 分 析 ， 使 许 多 在 今 天 看 来 不 可 理 解 的 现 象 得 以 显 示 其 在 当 时 环 境 中 的 “ 合 理 性 ” 。

0点固定，也就是一个惯性参考系，而且也不可能描述一个点的转动。这就不同于在太阳系中以太阳为转动参考系，太阳是有大小的它表面及内部的每一点都是等价的非惯性系，因为没有相对加速度，当然这也得除去太阳中心的那一点。如果是默认小球自身为参考系，那么就没有相对速度，更谈不上科氏惯性力。对于这个例子中的参考系，我们可以这样认为，就好比小球在一个圆盘上运动，而圆盘的转动角速度时刻与小球相同，那么这个默认的参考系就可以认为是这个圆盘，或者说是这个圆盘上除转轴以外的所有点为参考系。所以说，例子中的非惯性转动参考系应该是对O 点的与小球角速度时刻相同的转动平面。这样正确的理解转动参考系就可以避免上述错误的发生。2科氏惯性力的本质惯性力，顾名思义，源于惯性。我们知道在非惯性平动参考系中的牵连惯性力是物体维持原有运动状态的惯性产生的，对于科氏惯性力我们也应该可以通过惯性的角度来理解。· 基金项目：浙江师范大学第九期学生课外学术科技活动课题“ 弹簧有效弹性常数的影响因素研究(编号197)” 研究成果之一。作者简介：马力( 1989—09一) 男，河南潢川人，中共预备党员，浙江师范大学物理专业在读本科生。

随着气流速度进一步减小，一部分物料颗粒将停滞在管路的底部，另一部分则滑动着向前运动，进而使停滞的物料层作不稳定移动，最后形成堵塞，导致工作失效。电磁振动上供料器的工作过程,是由于电磁铁的吸引和支承弹簧的反向复位作用,使料槽产生高速高频(50---100次/秒),微幅(0.5---1mm)振动,使工件逐步向高处移动.当i=0时,料槽在支承弹簧作用下向右上方复位,工件依靠它与轨道的磨擦而随轨道向右上方运动,并逐步被加速.当i>0时,料槽在电磁铁的吸引下向左下方运动,工件由于惯性作用而脱离轨道,继续向右上方运动(滑移或跳跃),再经过光纤放大器的光电转换作用,经集成线路模拟转换至下一循环,周而复始,工件在轨道上作由低到高的运动.。震动盘电磁振动上供料器的工作过程,是由于电磁铁的吸引和支承弹簧的反向复位作用,使料槽产生高速高频(50---100次/秒),微幅(0.5---1mm)振动,使工件逐步向高处移动.当i=0时,料槽在支承弹簧作用下向右上方复位,工件依靠它与轨道的磨擦而随轨道向右上方运动,并逐步被加速.当i>0时,料槽在电磁铁的吸引下向左下方运动,工件由于惯性作用而脱离轨道,继续向右上方运动(滑移或跳跃),再经过光纤放大器的光电转换作用,经集成线路模拟转换至下一循环,周而复始,工件在轨道上作由低到高的运动.。

这也就是小球科氏惯性力产生的根本原因。我们可以设想如果槽不存在的话，小球在靠近D点的过程中，与牵连点的切向相对速度越来越大，” ，恒定，切向相对速度的变化就成正比关系从O 到％一y：。定科氏加速度方向为正，平均相对速度为：；。=盟i 兰=一÷ 五，· △ ￡，五，并非科氏加速度，而是科二二氏惯性力作用下产生的加速度，令△ r为△ t时间内小球径向的变化，所以有：；R=∞· △ r，∞· △ r=一÷ 而· △ t，a，=一二^。^。2∞惹，取极限：aT 2一艇乎∞惹2—2‘ 1)u。因为科氏力Fx‘=一m aK=m aT，所以科氏加速度为：ax=2(1)1，。。可以看出，在只有径向相对速度的情况下，科氏加速度反映了质点相对于牵连点的切向速度大小的变化，而科氏力实质上是由维持切向速度大小的惯性产生的。再来讨论只有横向相对速度的情况。如图3，一个以角速度∞逆时针转动的圆盘，圆盘的半径为R，边缘处A点有一质点m ，在△ t时间内以速度v，，相对于圆盘从A点运动到B点。

我们可以想象如果质点m 随圆盘有牵连运动，那么v。的方向就会有顺时针转动，在随盘无限小的转动下，v，方向就是科氏加速度的方向，即离心方向，质点抵抗这种切向相对速度大小的变化，所以才会产生指向向心的科氏惯性力转动轮平动时的惯性阻力。Aw图3这只是从定性上讨论，并不能定量描述。如果我们假设科氏力产生的平均加速度为虱，质点相对于圆盘从A运动到B时，v，顺时针转过角O ，v，的变化为△ 。v，v0为圆盘边缘的切向速度大小。以逆时针为正，在△ t时间内我们取标量形式有：o=一÷ 詈(△ t)2=令F△ t=△ 。V，所以平均加速度为：五。=一2等=一2上会}，取极限：a。=一2恕焉掣=一2詈撬兰=一2鲁艘l △ 。I．％．1F，aN2吒百2卅⋯Vr，所以科氏加速度为：a。=2∞· l ，，。可以看出，在只有横向相对速度的情况下，而科氏力实质上是由维持绝对速度的方向的惯性产生的。所以一般相对速度既包含横向又包含径向的情况下，科氏惯性力是维持切向绝对速度大小和方向的惯性产生的，而相对于牵连点速度大小和方向的变化又是由相对速度v与l 起的，因此当相对非惯性转动参考系的速度为零时，科氏力为零。

不平衡惯性 力 引起的机械振动及噪声的降 低 方 法 出于对柴油机运转可靠性、耐久性和力装置舒适性的考虑，要通过各种平衡措施力求使这些惯性 力 和惯性 力 矩尽可能地被减小乃至完全消 除 。13.水平方同上,空气由高压吹向低压,北半球问右偏,丙地位于近地面,受摩力多响,水平气压度力垂直等压线,由高压指同低压,受间右的地转偏向力果向,吹东北风地转偏问力与风问垂直,学应力与风问相反,图d得条件,d对。2、转子一头加装配重平衡轮，使其运转平稳惯性大，节电20%：飞轮可调节运转的周期性速度波动，使之运转均匀平稳，增加转动惯性，克服运动阻力，节电20%以上。