Относительное равновесие на поверхности Земли

Относительное равновесие на поверхности Земли

• Мы видим землю как твердое тело, вращающееся с постоянной угловой скоростью О вокруг Полярного р р, игнорируя равновесие или движение отдельных точек на Земле, влияние на движение самой Земли вокруг Солнца. Если мы возьмем 2 ю звезду, 2, в единицу времени Со временем величина угловой скорости w становится d—, и поэтому выражается в очень малом числе. Пусть P Северный полюс и УО быть экваториальной плоскости рис. 255. Для наглядности найдите положение относительного равновесия вертикальной нити ОЛ4, которая подвешена в точке о. Положение равновесия, занимаемое нитью OM, по определению является вертикальной линией, проходящей через точку M.

Угол X, под которым эта нить образует Экваториальную плоскость, является широтой точки M. обозначим через p расстояние MQ от точки до оси Земли PP. Все эти факторы определяются из наблюдений.2 другие результаты. Сила, действующая на точку м, это притяжение Земли а и натяжение нити т. Поскольку точка м не совершает абсолютных линейных и равномерных движений, эти 2 силы не могут быть уравновешены. Абсолютная величина силы Т равна, но ее сила находится в противоположном направлении, которое называется гравитационным весовым mg материальной точки. Угол А, который образует направление ом отвеса с притяжением а, называется вертикальным отклонением отклонением, обусловленным вращением Земли.

Но ее нельзя без изменения применять к движению относительно осей, совершающих произвольное движение. Людмила Фирмаль

Если земля не вращалась, то силы A и T = mg уравновешиваются. Тогда они будут находиться в равных противоположных направлениях, а угол а будет равен нулю. Для того чтобы найти относительное равновесное состояние, если центробежная сила F приложена к силам A и T, действующим на точку, землю можно считать неподвижной. Так как движение Земли представляет собой равномерное вращение вокруг точки PP , то параллельная линия точки M имеет силу. Предполагая, что вертикаль OM находится в плоскости PMP, угол между Ф и ОМ равен широте X точки M. и F, известной в каждой точке M Земли. Каждая из этих сил одинаково противоположна.

• А противоположностью силы Т являются равнодействующие силы притяжения и центробежная сила. В плоскости 3 сил A, T, F сумма проекций в любых 2 направлениях равна zero. Do вы проектируете с вертикальным LC И горизонтально. Тогда, если мы представим абсолютное значение силы D с помощью A, мы получим 2 уравнения. zlcosa мг потому что игра Х О, 1 L sin a то gr sin X = 0, 2 Мы определяемoscos inssin так, чтобы мы могли вычислить А и а во всех точках Земли. Эти значения зависят от широты. На экваторе X угол a равен нулю. Если ЯО, до ро обозначают соответствующие значения величин а, г, р, то они берутся на основе равенства 1.

Вычислите L0 из этого уравнения, вы можете видеть, что доля в скобках составляет около 1 2 eV или 1 n2. Это указывает на то, что когда Земля вращается в 17 раз быстрее, объекты, расположенные на экваторе, становятся невесомыми. На полюсах угол a, основанный на p = 0, X = 90, уравнение 2 по прежнему равно нулю, а mg, основанный на уравнении 1, равен A. Поэтому все происходит так, как если бы Земля не вращалась.

Именно эти рассуждения объясняют, как кошка поворачивается при падении без всякой внешней помощи. Людмила Фирмаль

Это очевидно, потому что место наблюдения находится на оси вращения. До сих пор мы не делали никаких предположений о форме Земли. Я просто предположил, что вертикальный PM находится в плоскости PMP. Давайте посмотрим, как будет выглядеть формула, если мы примем следующее предположение и дадим только первое приближение. Предположим, что Земля имеет форму шара, а сила притяжения A направлена к центру C, и все точки Земли имеют одинаковое значение A = A0.Тогда, если обозначить радиус Земли через p0, то Треугольник CMQ p = p0cos X a , а из Формулы 2 получим: грех = со х а Sin х = со х а грех Х. Разверните обе стороны этого уравнения последовательно с увеличением степени A.

Поскольку угол a очень мал, мы игнорируем члены, содержащие порядок 2 и произведение A. тогда мы получим следующую приближенную формулу: а = titg в COS х Sin х 2oU Эта формула показывает, что вертикальное отклонение максимизируется на широте 45.

Смотрите также:

Теоретическая механика — задачи с решением и примерами

Твердое тело	Относительное движение на поверхности Земли
Велосипед	Свободное падение тяжелой точки

Если вам потребуется заказать теоретическую механику вы всегда можете написать мне в whatsapp.