Відцентрова сила: відмінності між версіями

Зрідка відцентровою силою називають також нормальну складову переносної сили інерції при складанні рівнянь відносного руху.» {{sfn | БСЭ. 2012|}}

1) Відцентрова сила в першому значенні ─ '''ньютонова відцентрова сила.'''

{{sfn | Савельев И.В. | 19871989| с=122─123}}.

За термінологією, запропонованою академіком О. Ю. ІшлінскимІшлінським, відцентрові сили інерції, іноді називають ейлеровими силами. (Як відомо, Л. Ейлер вперше використовував рухливі системи координат для вирішення складних завдань механіки). {{sfn | Ішлинский А.Ю.| 1989 /1987| с=18}}.

Поняття сили інерції і відцентрова сила вперше згадуються у Ньютона в його класичній книзі «Математичні начала натуральної філософії». Говорячи про «вроджену силу матерії», тобто про властивість будь-якого тіла зберігати свій стан спокою або рівномірного прямолінійного руху у відсутності дії будь-яких сил, Ньютон не дає чіткого визначення сили інерції і змішує поняття інерція ─ стан, в якому знаходися тіло, з поняттям '''інертність'''─ властивість тіла. Ньютон також використовує термін відцентрова сила, але розглядає її як реальну фізичну силу, тобто в першому значенні, згідно з Великою радянською енциклопедією. Подібне змішання термінів зберігається і досі {{sfn | Егоров, Г. В. | 2013|}}.

У 1940 р. вийшла книга професора С.Е. Хайкіна «що таке сили інерції», в якій він виступав з позицій вчених ─ прихильників реальності інерційних сил. {{sfn|Гулия Н.В.| 1982 | с=48 ─ 50}}

Відомі кілька запеклих дискусій в середовищі фахівців з механіки з приводу того, чи слід вважати сили інерції реальними силами або ж відносити їх до уявних або фіктивних. Остання така дискусія пройшла в Інституті проблем механіки АН СРСР між прихильниками академіка А О.Ю. Ішлінського (вважав, що сили інерції фіктивні) і прихильниками академіка Л. І. Сєдова (вважав, що сили інерції реальні) на Всесоюзній нараді «основиОснови класичної механіки і їх роль у викладанні механіки» (Москва, 1-8 жовтня 1985 р). Видатні вчені посварилися і розійшлися, не вирішивши остаточно проблеми.

Наприклад, в курсі фізики Фріш і Тіморевой т. I §21 стверджується: «доцентрова і відцентрова сили ─ це ті дві сили, існування яких обумовлено третім законом Ньютона; прикладені вони до різних тіл. Наприклад, в разі обертання каменю, прив'язаного до мотузки, доцентрова сила прикладена до каменя, а відцентрова ─ до мотузки »... {{sfn | Фриш, Тиморева. | 1962 | с = 65}} До цього слід додати, що мова йде про інерційні системи відліку. Аналогічне визначення доцентрової і відцентрової сил дається і в шкільному курсі фізики Пьоришкіна. (рос.) {{Sfnsfn | Пёрышкин А. В. | 1962 | с = 22}} У наступному параграфі (§22) курсу фізики Фріш і Тіморевой йдеться про інерційну відцентрову силу, що діє в обертальній системі, яку, на думку авторів, «іноді називають інерціальною відцентровою силою. Її не слід змішувати з тією дійсною відцентровою силою, про яку йшла мова в §21. » {{Sfnsfn | Фриш, Тиморева. | 1962 | с = 70}}.

На думку Хайкіна ці назви, строго кажучи, не потрібні. Цілком достатньо знати, що сила, прикладена до обертального тіла з боку мотузки, є діюча, а сила, прикладена з боку тіла до мотузки ─ протидіюча. Назви сил доцентрова і відцентрова ніякого смислового навантаження, крім вказівки напряму їх дії, не несуть, зате створюють помилкове враження про існування якихось нових специфічних сил, що відносяться виключно до обертального руху, що є шкідливою помилкою: відцентрові і доцентрові сили в інерціальній системі відліку це звичайні сили взаємодії. {{Sfnsfn | Хайкин С. Е. | 1967 | с = 110─111}}.

До речі, в багатьох підручниках і навчальних посібниках силу, яка створює доцентрове прискорення в інерціальній системі називають доцентровою, але протидіючу їй силу, що діє на зв'язок, називають силою реакції, або, взагалі, ніяк не називають за непотрібністю. {{Sfnsfn | Милковская, С. Б. | 1972 | с = 138}}, {{sfn | Ландсберг Г.С. | 1985 | с = 231}} {{sfn | Селезнёв Ю. А. | 1969 | с = 76 ─ 77}}

Однак, головною точкою протистояння прихильників Ішлінського і прихильників Сєдова є питання реальності або фіктивності ейлерових відцентрових сил інерції. Якщо з питання фіктивності Д'Аламберових сил немає особливих розбіжностей, то питання про реальність ейлерових сил інерції знаходиться в центрі дискусії. Використання ейлерових сил інерції, зокрема, відцентрової сили інерції, дозволяє застосовувати другий закон Ньютона в неінерційних системах відліку. Але, на відміну від Д'Аламберових сил, що вводяться штучно, ейлерови відцентрові сили інерції виникають при переході з інерціальної системи відліку в неінерціальну і зникають при зворотному переході. Ці сили мають ознаки, які зближують їх з справжніми силами, оскільки їх можна відчути і виміряти, а в певних випадках неможливо відрізнити від справжніх сил. Єдиним серйозним аргументом не вважати відцентрові сили інерції справжніми силами є той факт, що джерело їх походження невідоме через відсутність взаємодіючего тіла. Тому вони не підкоряються третьому закону Ньютона ─ рівності сил дії і протидії. На думку Д. В. Сивухина: рух тіл під дією сил інерції аналогічний руху у зовнішніх силових полях.

Сили інерції завжди є зовнішніми по відношенню до будь-якої системи матеріальних тіл. Щодо реальності або фіктивності сил інерції, то відповідь на це питання залежить від змісту, який вкладається в слова реальний і фіктивний. Якщо дотримуватися ньютонівської механіки, згідно з якою всі сили повинні бути результатом взаємодії тіл, то на сили інерції слід дивитися як на фіктивні сили, що зникають в інерційних системах відліку. Однак, така точка зору необов'язкова. Всі взаємодії здійснюються за допомогою силових полів і передаються з кінцевими швидкостями. І на сили інерції можна дивитися як на дії, яким піддаються тіла з боку якихось реальних силових полів. {{Sfnsfn | Сивухин Д. В. | 2005 | с = 359}}

Аналогічну думку висловив Г. В. Єгоров: «Численні дискусії з приводу реальності сил інерції носять, по суті, термінологічний характер, тому що все залежить від способу визначення поняття '''сила'''. Якщо, як це зазвичайно робиться, визначати силу як фізичну величину, яка є мірою кількісної дії інших тіл або полів на дане тіло, то сила інерції є уявної силою, тому що ми не можемо вказати її джерело ─ тіло, з боку якого вона діє. Однак, якщо силу трактувати як причину прискорення тіла, то сила інерції нічим не гірше інших сил. Незастосування третього закону Ньютона в цьому випадку принципового значення не має, оскільки для будь-якої фізичної системи сили інерції завжди будуть зовнішніми силами, а третій закон Ньютона істотний тільки для внутрішніх сил, що діють між тілами, які входять в систему. Для будь-якого з тіл, що знаходяться в неінерціальній системі відліку, сили інерції є зовнішніми; отже, тут немає замкнутих систем.» {{Sfn sfn| Егоров, Г. В. | 2013 |}}.

«Сила <math>\vec F_ 4 </math>, тягне тіло до центру і звертає тіло з прямолінійного шляху, називається доцентровою силою. Але доцентрова сила ─ це не єдина сила, що діє під час руху по колу, тому що, відповідно до третього закону Ньютона, сили завжди діють парами. Якщо існує доцентрова сила, то повинна бути і інша сила <math>\vec F_ 3 </math>, рівна їй за величиною, але протилежна за напрямком. Ця сила називається відцентровою силою ... » {{sfn | Еллиот,Эллиот Л., Уилкокс, У. | 1975 | с = 192─193}}

32. {{книга | автор =Ишлинский,Гулия АН.ЮВ. | назва = Классическая механика и силы инерции Инерция| видання = | видавництво = «Наука» | місце =М.| рік = 19871982 | сторінок = 320152 |isbn =|ref = Ишлинский, Гулия АН.ЮВ. }}

43. {{книгастаття | автор = ЛандсбергЕгоров Г.СВ. | назва = Силы Элементарный учебник физики |том= 1инерции | видання = | видавництво = «Наука»Вестник | місцеБрянского государственного университета =М.| рік =2013 1975| сторінокномер =606 |1 |isbn =|ref = ЛандсбергЕгоров Г.СВ. }}.

54. {{книга | автор =Ишлинский Милковская ЛА.БЮ. | назва = Классическая Повториммеханика и силы инерции физику| видання = | видавництво = «Высшая школаНаука» | місце =М.| рік = 1987 1972| сторінок =608 |320 |isbn =|ref = МилковскаяИшлинский ЛА.БЮ. }}

65. {{книга | автор = Пёрышкин,Ландсберг АГ.ВС. | назва = Курс Элементарный учебник физики (часть|том= вторая)1 | видання = 9е | видавництво = «УчпедгизНаука» | місце =М. | рік = 1962 1985| сторінок =216606 | isbn = |ref = Пёрышкин,Ландсберг АГ. ВС. }}.

76. {{книга | автор =Савельев, ИМилковская Л.В Б. | назва = Курс физики | том= 1Повторим физику| видання = | видавництво = «НаукаВысшая школа» | місце =М. | рік =1989 1972| сторінок = 496 608 | isbn =5-02-014052-x:5-02-014430-4 | ref =| Савельев,Милковская ИЛ.ВБ. }}.

87. {{книга | автор = |Пёрышкин Селезнёв ЮА.В. А.| назва = Курс Основыфизики элементарной физики(часть вторая) | видання = 3е9е | видавництво = «НаукаУчпедгиз» | місце =М. | рік =1969 1962 | сторінок = 496 216 | isbn = | ref =| СелезнёвПёрышкин ЮА. АВ. }}.

9. {{книга | автор =Селезнёв Сивухин,Ю. ДА.В. | назва = Общий курсОсновы элементарной физики | том= 1 | видання = 4е3е | видавництво = Физматлит«Наука» | місце = М. | рік = 20051969 | сторінок = 560496 | |isbn = 5-9221-0225 | ref = Сивухин,Селезнёв ДЮ.В А. }}.

1011. {{книга | автор = ХайкинФриш, С.Э.Тиморева | назва = Курс Силыобщей инерциифизики и|том= невесомость1 | видання = 10 | видавництво = «Наука»Физматлит | місце = М. | рік = 19671962 | сторінок = 312468 | |isbn = | ref = ХайкинФриш, СТиморева.Э. }}.

1113. {{книга | автор = Эллиот, Л. , Уилкокс, У. | назва = Физика | видання = | видавництво = «Наука» | місце =М. | рік = 1975 | сторінок = 736 |isbn = | ref = Эллиот, Л. , Уилкокс, У. }}.

[[Категорія:Фізика]]