Physel.ru

Физика, механика и т.п.

  • Full Screen
  • Wide Screen
  • Narrow Screen
  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

§ 133. Является ли Земля инерциальной системой отсчета?

E-mail Печать PDF
Мы пользовались до сих пор в качестве инерциальных систем как Землей, так и системой отсчета Солнце — звезды (гелиоцентрической системой). Однако обе они инерциальными быть не могут: если рассматривать движение относительно Солнца и звезд, то Земля вращается вокруг своей оси и движется вокруг Солнца по криволинейной траектории, т. е. с ускорением относительно Солнца и звезд.

Центростремительное ускорение точек Земли относительно Солнца и звезд, вызванное ее вращением вокруг своей оси, будет наибольшим на экваторе. Для точек на экваторе это ускорение можно найти по формуле

подставляя вместо w угловую скорость вращения Земли, равную 2p рад/сут, или примерно 7,5•10-5 рад/с, а вместо r — радиус Земли, равный 6,4•106 м. Расчет дает а»0,034 м/с?. Ускорение точек Земли при ее годовом обращении вокруг Солнца получим из той же формулы, подставляя в нее вместо w величину 2p рад/год, или примерно 2х10-7 рад/с, и вместо r — радиус земной орбиты равный 1,5•1013 м. Ускорение оказывается равным а»0,0006 м/с2.

Как видим, ускорения Земли в ее космических движениях очень малы по сравнению с теми, с которыми приходится практически встречаться в движениях у поверхности Земли, например с ускорением свободного падения g»10 м/с2. Поэтому во всех сравнительно грубых опытах, которые мы рассматривали до сих пор, эти ускорения не играли никакой роли, так что, если одна из применявшихся систем отсчета (Земля и Солнце — звезды) инерциальна, то практически инерциальной для грубых опытов оказывалась и вторая система отсчета. Однако более точные опыты должны обнаружить различие между этими двумя системами отсчета и установить, какая из этих систем является инерциальной.

В действительности удалось установить, что инерциальной системой отсчета является система Солнце — звезды, а Земля — неинерциальная система. Но, как мы видели, отличие Земли от инерциальной системы невелико, и им обычно можно пренебрегать. Случаи, когда неинерциальность Земли нужно учитывать, будем разбирать специально (§§ 136 и 137).

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

You are here: