а вот теперь к себе вопрос попробую сформулировать . цбс до сих пор я понимал, как суммирующую, возникающую при движении "массы"-лыжника по кривой и под уклон
и противоречий у меня не возникало...точка отсчета (начало системы координат здесь совмещалась с лыжником)...а ЦЕНТРОСТРЕМИМТЕЛЬНая (https://forum.ski.ru...11#entry2802047 ) в нашем случае получается =силе реакции опоры( лыж ) и всё?
причём если лыжник тормозит - реакция опоры больше, чем инерция+ускорение под действием силы тяжести и ни каких цсс
К тому, что сказал Митич.
Начало системы координат да и саму систему координат обычно стараются выбрать так, чтобы уравнения динамики в этой системе координат выглядели как можно проще.
Выбор НЕинерциальной системы координат не есть самоцель.
Почему иногда выбирают неинерциальные системы координат?
Просто потому что задача в ней выглядит проще и наглядней.
Все "реальные силы" - тяжести, реакции опоры, трения и проч. - не зависят от системы отсчета (в Ньютоновой механике) и действуют абсолютно одинаково как в любой инерциальной так и в любой неинерциальной системе отсчета.
Ускорение же тела, измеренное в инерциальной системе отсчета представляется как сумма ускорений, с которым движется начало неинерциальной системы отсчета, которая нам больше приглянулась и ускорения тела измеренного УЖЕ В этой неинерциальной системе отсчета.
Указанное представление дает сумму ускорения тела, которую будет наблюдать и сможет измерить человек, находящийся в неинерциальной системе отсчета (покоящийся относительно этой системы) ПЛЮС дополнительные слагаемые, которые, умноженные на массу тела и взятые с обратным знаком, относят к так называемым силам инерции. Аналитические выражения для этих сил инерции известны со времен Ньютона. Студенты вузов,углубленно изучающие физику обязаны знать как получаются эти аналитические выражения для сил инерции.
Уравнения динамики, записанные таким образом будут по форме такими же как и уравнения 2 закона Ньютона - в одной части масса тела, умноженная на ускорение тела, а в другой части - сумма реальных сил и сил инерции.
Зачем так иногда делают? - Причина обычно проста. Это делают когда заведомо известно как движется начало выбранной нами неинерциальной системы отсчета. При этом нас интересует именно движение тела в этой неинерциальной системе.
Пример - поворачивающий автобус и идущий по салону пассажир.
Пассажира будет интересовать ворос поддержания равновесия и безопасности В САЛОНЕ автобуса, а именно, чтобы он не повалился на пол автобуса и не стукнулся обо что-нибудь.
С этой точки зрения силы инерции для пассажира автобуса очень даже реальны. Реальней некуда.
Пассажира не интересует как выглядит его движения с точки зрения человека, стоящего на остановке автобуса.
С лыжником - та же ситуация.
Мы доподлинно знаем как будет двигаться лыжа в резаном повороте - по дуге некоторого, возможно переменного радиуса.
Поэтому начало отсчета удобно совместить с центром канта режущей лыжи.(а не совмещать ее с лыжником как Вы предложили).
Лыжник стремится не очень сильно отклоняться от нормали к склону вовремя движения - одну из осей выбираем в направлении нормали к склону.
Ноги лыжника жестко связаны с лыжами - выбираем вторую ось направленную вдоль оси режущей лыжи.
Третья ось по общему правилу перпендикулярна двум другим.
В этой системе координат кант режущей лыжи покоится, а ЦМ лыжника может двигаться.
Движение ЦМ лыжника происходит практически только в плоскости перпендикулярной режущему канту.
Если лыжник особо не сгибает/разгибает ноги/тело, то траектория его ЦМ в выбранной системе координат является окружность (примерно) - также очень простая траектория.
Движение ЦМ лыжника с точки зрения зрителя на склоне будет суммой этих двух простых движений. Но "разглядеть" эту простоту можно только через использование неинерциальной системы координат.
Какие силы инерции нужно учесть? - только одну - ЦБС,так как все остальные силы инерции будут направлены ПЕРПЕНДИКУЛЯРНО плоскости основного движения ЦМ лыжника и на этом движении никак не скажутся.
Задача в выбранной системе отсчета будет выглядеть максимально просто - чего мы и добивались.
Цели СПЕЦИАЛЬНО заморачиваться с неинерциальной системой координат у нас не было.
С точки зрения "философии"
Все системы координат инвариантны КИНЕМАТИЧЕСКИ.
Динамика Ньютона выделяет инерциальные системы координат - в них выполняются законы Ньютона.
Общий принцип относительности Эйнштейна постулирует, что законы природы (а не только динамики) инвариантны относительно любых систем координат - инерциальных, неинерциальных - без разницы..
Сообщение отредактировал nick5t5: 15 November 2018 - 00:42