Остановить дебилизацию инженеров-механиков (стр. 6 )

       Модуль инерциального замедления можно определить только в том случае, когда будет известна сумма сил сопротивлений , действующих на точку. Величина  определяется экспериментально. Зная её, находим  замедление , формируемое  касательной составляющей силы инерции  (рис. 15).

.  (53)

       Из этого уравнения следует, что  замедление , приходящееся на долю сил сопротивления , равно

  (54)

или

.  (55)

       Таким образом, новые  законы  механодинамики позволяют  корректно описать процесс криволинейного ускоренного движения материальной точки. Приступим к описанию равномерного криволинейного движения точки.

205. Какова математическая модель, описывающая равномерное криволинейное движение точки?         При равномерном криволинейном движении точки касательное ускорение равно нулю, но касательная сила инерции  , действовавшая на точку в период, когда она двигалась ускоренно, перед переходом к равномерному движению, никуда не исчезает. Она изменяет своё направление  на противоположное (рис. 16). В результате сумма касательных сил, действующих на материальную точку, запишется так

  (56)

или

  .  (57)

где - постоянная сила, движущая точку по криволинейной траектории  с постоянной по модулю скоростью .

Напомним, что сумма сил сопротивлений   движению точки – величина экспериментальная.  Так как скорость криволинейного движения точки в этом случае  – величина постоянная , то касательная составляющая её полного ускорения равна нулю и остаётся одно нормальное  ускорение , и - противоположно направленная центробежная сила инерции  (рис. 16).

Рис. 16. Схема сил, действующих на материальную точку при её

равномерном криволинейном движении

       Физическая суть уравнения (56) заключается в следующем. Движущая касательная сила преодолевает все сопротивления движению , а сила инерции движет точку равномерно. Таким образом, имеется вся информация, необходимая для определения сил, действующих на материальную точку, движущуюся криволинейно и равномерно.

206. Какова математическая модель механодинамики, описывающая замедленное криволинейное движение точки?  При переходе материальной точки от равномерного к замедленному криволинейному  движению,  касательная составляющая движущей силы исчезает. Остаётся касательная составляющая силы инерции и сумма сил сопротивлений движению, которая генерирует замедление (рис. 17).

  Поскольку сумма сил сопротивления движению больше касательной силы  инерции , которая не генерирует ускорение, то и замедление , соответствующее  силе   и совпадающее с её  направлением, формирует вместе с нормальной составляющей ускорения полное замедление , направленное с левой стороны нормальной оси (рис. 17). Одинаковая размерность ускорения и замедления  даёт нам право складывать их геометрически (рис. 17).

Рис. 17. Схема  сил, действующих на точку, при её криволинейном

замедленном движении

       При переходе точки к замедленному движению, сумма сил сопротивления движению ,  оказывается больше силы инерции , и движение точки постепенно замедляется. Новые знания по  механодинамике позволяют точно определить силы сопротивления движению любого тела. Метод определения этих сил следует из формулы (27). Если определяются силы сопротивления движению точки, то делать это надо только при её равномерном движении. Если же сумму сил   сопротивления движению точки определять при её  ускоренном движении, то в соответствии с формулами (47) и (48), сила инерции , препятствующая ускоренному движению точки, автоматически войдёт в сумму сил    сопротивления движению  и результат определения  сил сопротивлений  будет полностью ошибочен.

Ньютоновская или движущая сила при криволинейном движении определяется по основному закону Ньютона

.  (58)

Полное  ускорение , связано с её нормальной и касательной составляющими простой зависимостью

,  (59)

поэтому, если известны  проекции и ускорения, то это позволяет определить полное ускорение .

Отметим что, если радиус кривизны траектории движения точки постоянен , то всё описанное  относится и к движению точки по окружности.

Известно, что при относительном движении возникает кориолисова сила инерции, которая определяется по формуле .  В связи с изложенным, возникает вопрос.

207. Откуда берётся двойка в формуле кориолисова ускорения , возникающего при сложном движении материальной точки? Это достаточно сложный вопрос и на него нет краткого ответа. Полный ответ следует из анализа и кинематики, и динамики сложного движения точки.

208.  Какой ответ следует на 146-й вопрос из кинематики сложного движения точки? Чтобы найти его надо проанализировать процесс вывода формулы из кинематики её сложного движения. Представим процесс этого вывода. Из кинематики известно, что в общем случае абсолютное ускорение точки равно