Lý thuyết về hệ qui chiếu phi quán tính – Vật lí phổ thông

Hệ qui chiếu phi quán tính, Lực quán tính:

I/ Hệ qui chiếu phi quán tính:

Ví dụ về lực quán tính và hệ qui chiếu quán tính

Xét hệ đi lại bi đỏ trượt ko ma sát trên xe xanh, hợp lực tác dụng vào bi đỏ bằng 0. Xe xanh đi lại về phía trước với gia tốc [vec{a}]

Lý thuyết về hệ qui chiếu phi quán tính

Xét hệ qui chiếu gắn với một điểm O đứng yên trên mặt đất (hệ qui chiếu quán tính) vì bi đỏ trượt ko ma sát trên xe xanh => so với O bi đỏ vẫn đứng yên tại vị trí điểm M.

Xét hệ qui chiếu gắn vào điểm A trên xe xanh đi lại với gia tốc [vec{a}]: lúc xe xanh đi lại => bi đỏ di chuyển tới điểm B => ko mang lực tác dụng mà bi đỏ vẫn đi lại so với xe xanh => chứng tỏ trong hệ qui chiếu gắn vào xe xanh (hệ qui chiếu đi lại mang gia tốc) đã sinh ra lực làm cho bi đỏ đi lại, lực đó chính là lực quán tính.

Lý thuyết về hệ qui chiếu phi quán tính
Một chiếc moto đang đi lại với tốc độ cao, hãm phanh trước đột ngột làm cho xe bị nhấc bổng bánh sau lên => trong hệ qui chiếu gắn vào xe đã xuất hiện lực quán tính tác dụng làm nhấc bánh sau lên.

II/ Hiện tượng tăng giảm trọng lượng

Trọng lượng P của một vật khối lượng m (số chỉ độ to của trọng lực – lực hút của trái đất lên vật) thay đổi lúc vật đi lại mang gia tốc được gọi là hiện tượng tăng, giảm trọng lượng.

Lý thuyết về hệ qui chiếu phi quán tính
vật m trong thang máy đi lại với gia tốc $vec{a}$ hướng lên và hướng xuống sinh ra lực quán tính ngược chiều với $vec{a}$

Lúc thang đi lại nhanh dần đi lên: P’ = P + Fqt = m(g + a) => trọng lượng của vật tăng

Lúc thang máy đi lại nhanh dần đi xuống: P’ = P – Fqt = m(g – a) => trọng lượng của vật giảm

Trường hợp đặc trưng lúc thang máy đi lại nhanh dần đều đi xuống với gia tốc a = g => P’ = 0 => trọng lượng của vật bằng 0 => trạng thái ko trọng lượng. Với thể đạt được nhờ đi lại của một chiếc tàu bay lên tới độ cao ưng ý sau đó lao nhanh xuống Trái Đất.

Lý thuyết về hệ qui chiếu phi quán tính
Ban nhạc OK Go đã tạo ra một bài hát trong môi trường ko trọng lực theo quy tắc trên nhờ hãng hàng ko S7 Airways ở Nga