Dinamica punctului material in miscare relativa

DINAMICA PUNCTULUI MATERIAL IN MISCARE RELATIVA

1. LEGEA FUNDAMENTALA IN MISCAREA RELATIVA

Legea fundamentala a dinamicii (11.34), scrisa pentru miscarea unui punct material in raport cu un sistem de referinta fix a fost stabilita de Newton:

Ne propunem sa determinam corectiile necesare, efectuate in legea fundamentala a dinamicii punctului material, in miscarea acestuia in raport cu un sistem de referinta care este in miscare fata de sistemul fix, numit sistem de referinta mobil (transportor).

Se va utiliza expresia acceleratiei absolute a punctului definita de (10.14).

(11.63)

Din relatia (11.63) rezulta:

(11.64)

Multiplicand relatia (11.64) cu masa m a punctului se obtine:

(11.65)

unde:

reprezinta rezultanta fortelor direct aplicate si de legatura;

este forta inertiala de transport;

este forta inertiala Coriolis.

Cu notatiile de mai sus, legea fundamentala a dinamicii, in miscarea relativa (11.65) devine:

(11.66)

In raport cu un sistem de referinta mobil, legea fundamentala a dinamicii se corecteaza cu doi termeni, si , numite forte inertiale intrucat nu corespund unor actiuni mecanice, exercitate asupra punctului material.

2. SISTEMELE INERTIALE

Exista sisteme de refeinta mobile in raport cu care legea fundamentala se scrie la fel ca si in raport cu sistemul de referinta fix.

(11.67)

In acest caz pentru ca relatiile (11.66) si (11.67) sa fie identice trebuie ca:

(11.68)

Rezulta ca un astfel de sistem, numit sistem inertial trebuie sa efectueze o miscare de translatie (), uniforma ().

3. REPAUSUL RELATIV

Pentru determinarea conditiei de repaus relativ (punctul material se afla in repaus fata de sistemul mobil) trebuie indeplinite conditiile:

(11.69)

Introducand conditiile (11.69) in legea fundamentala (11.66), rezulta:

(11.70)

Conditia de repaus relativ a punctului material este ca rezultanta fortelor aplicate, de legatura si de transport sa fie nula.