შეკითხვა:

500 კგ მასის მქონე ლიფტი მოძრაობს ვერტიკალურად ქვევით მიმართული 2 მ/წმ2 აჩქარებით. რას უდრის ლიფტის 60 კგ მასის მგზავრზე მოქმედი ინერციის ძალის მოდული ლიფტთან დაკავშირებულ ათვლის სისტემაში? ინერციის ძალა რა არის ლიფტთან დაკავშირებულ სისტემაში? 

პასუხი:

პირველ რიგში გადახედე სახელმძღვანელოს  ჩვენს საიტზე:   სახელმძღვანელო---> ზოგადი ფიზიკა ----> მექანიკა ---> 9.2...   თუმც იქ წააწყდები   სიმბოლოების   ბეჭდვით   ხარვეზებს, მაგრამ იმედია თვითონ მიხვდები ამ შეცდომებს.

მე კი ასე გეტვი.... 

ზოგადად  ინერციულ სისტემაში მყოფ რაიმე სხეულზე სხვა სხეულის ქმედებას ვუწოდებთ  ამ სხეულზე მოქმედ  ძალას, რომელიც  ნიუტონის მეორე კანონის თანახმად  ამ სხეულს ანიჭებს   აჩქარებას   F = ma 

დავუშვათ რაიმე სხეულის  მოძრაობას აკვირდება   ორი დამკვირვებელი: ინერციული(სიმარტივისათვის ჯობს უძრავი)  და არაინერციული ... არაინერციული დამკვირვებელი(სისტემა) ინერციულის მიმართ დავუშვათ მოძრაობს  ao   აჩქარებით. თუ არაინერციული დამკვირვებელი აცნობიერებს  ინერციულის მსჯელობის ლოგიკას და პირიქით , ანუ თუ ისინი ერთმანეთს გაუცვლიდნენ ადგილებს   აუცილებლად  შეთანხმდებოდნენ  ერთ რამეზე: -- ამ სხეულზე  ქმედებას ახდენს ერთიდაიგივე   F ძალა ( ერთიდაიგივე სხვა  სხეული(ები)).

არადა მოძრაობის ფარდობითობიდან გამომდინარე  ამ სხეულის  აჩქარება  ინერციულის მიმართ    \(\vec{a}\) = \(\vec{a}\)1 \(\vec{a_{o}}\)   შესაბამისად   იგივე სხეულის აჩქარება  არაინერციული მიმართ   \(\vec{a}\)1 = \(\vec{a}\) + ( - \(\vec{a_{o}}\))  ----->>>  M\(\vec{a}\)1 =  M\(\vec{a}\) +  M( - \(\vec{a_{o}}\).... აი აქ   შემოაქვს არაინერციულ დამკვირვებელს  ხელოვნურად ინერციის ძალის ცნება, რომელიც არავითარ კავშირში არ არის ჩვეულებრივ  ქმედებასთან...     ამით  არაინერციული დამკვირვებელი  '' თავს იმართლებს''  ნიუტონის წინაშე: ჩემს სისტემაში საკვლევ  სხეულზე \(\vec{F}\)    ქმედით სხეულთან  ერთად რაღაც სხვა არაქმედითი ბუნების  ძალა მოქმედებსო და მას ინერციის ძალას უწოდებს    \(\vec{F}\)in = - m \(\vec{a_{o}}\) .... ამ ძალების ტოლქმედით არის გამოწვეული  სხეულის აჩქარებაო:   m\(\vec{a}\)1 = \(\vec{F}\) +  \(\vec{F}\)in

ამ თავისმართლებას იმიტომ იწყებს, რომ მან წინასწარ იცის რომ მისი სისტემა არაინერციულია... მაგ ვარდნილ ლიფტში მყოფი დამკვირვებელი მის ცხვირწინ  ბურთის   უძრაობს ასე ხსნის:  მე და ბურთი თავისუფალი ვარდნის მდგომარეობაში ვიმყოფებით... ჩვენზე სიმძიმის შესაბამისი ძალები მომედებენ და რატომ არის ბურთი უძრავი?  ნიუტონს რომ არ ვაწყენინო, ამიტომ  ბურთზე  ალბათ დამატებით  მოქმედებს ზევით მიმართული  \(-m\vec{g}\)  ინერციის ძალა....... და ამასობაში ზღართააან!!! 

 მაგრამ!..   ახლა ერთი წუთით წარმოიდგინე, რომ  გაგეღვიძა უკიდეგანო კოსმოსში  და ვერცერთ ვარსკვლავსაც ვერ ხედავ, მაგრამ ხედავ მხოლოდ შენს ცხვირწინ უძრავ ბურთულას.... როგორ გინდა აიჩემო ის რომ რომელიმე ვარსკვლავის გრავიტაციული ველის გავლენით მისკენ მიეზღართანებით?... იქნებდა მარტოდმარტოდ ხართ   სამყაროში  შენ და ბურთულა - სამყარო თქვენ ხართ?.... ამ დროს უკვე ვეღარ გაარკვევ ინერციული ხარ თუ არაინერციული. მოკლედ აქ შევწყვიტავ, თორემ მეც ზღართაააააან!

ინერციის ძალა არაინერციული დამკვირვებლის მიერ მოგონილი  არაქმედითი ბუნების  ძალაა და იგი მოდულით სხეულის მასისა და  არაინერციული სისტემის ინერციულის მიმართ აჩქარების მოდულის ნამრავლის ტოლია... მიმართულია ამ აჩქარების საწინააღმდეგოდ..... \(\vec{F}\)in = - m \(\vec{a_{o}}\) 

ინერციის ძალის ერთერთი გამოვლენაა ე.წ. კორიოლისის ძალა......

-----------------------------------------------------

ოლეგი გაბრიაძე