经常看到一些车友提到"向心力","离心力"...但是觉得大家在讨论时思维比较混乱..
先看下图:
讨论了那么多重心问题...似乎已经讨论到平面上的重心去了..
小花在这里把问题拉回来...谈谈纵向上面的问题...
在说这些以前...首先需要纠正一些概念..
经常看到一些车友提到"向心力","离心力"...但是觉得大家在讨论时思维比较混乱..
先看下图:
图中...分别是轨道车在弯道中的同一状态下的两种不同的受力分析...
图一是以轨道..或者说是地面为参照系的..
图二是以轨道车自身...或者说是和其相同速度作圆周运动的一个参照系..
但是...众所周知..力有一个特性..
就是不根据参照系的变化而改变其性质..不象运动是相对的..
那么..为什么同样的受力..上面会有两种不同的分析...
其实...上面的分析...一个是建立在惯性参照系中(地面)..另一个是建立在非惯性参照系中(车自身)..
在非惯性系中..会存在一个虚拟的力...其大小和非惯性系相对于惯性系的运动加速度和其中物体的质量成正比..
在图二中黄色的力ma就是非惯性系中虚拟的力..也就是多出来的力..
关于惯性系和非惯性系的基础知识..请看: 轨道车理论知识基础-惯性系与非惯性系
为了简化问题..我们把车的运动暂时定义为匀速圆周运动..
这样...以上说到的这个黄色的虚拟力...就成为了我们平时所说的 离心力...
值得注意的是...如果要讨论"离心力"..应该在以车自身为参照系的非惯性系中..
而在图一中..上图中的三个力...合成了下图中的黑色的合力ma..
这个力..就是引起车在轨道中转弯的 向心力..
如果讨论"向心力"..应该在以轨道或者地面为参照系的惯性系中..
车为什么会飞?经常听到的说法是...离心力太大了...那么..这个应该是在图二中的描述..
换到在图一中...应该说成..向心力提供不足..
以上概念有些搞...但是后面的讨论将会用到...所以应该明确!
以下的讨论...将建立在图二中的非惯性系模型之上..
为了简化问题...首先要作如下的抽象:
在上图中...把mg和ma这两个力合为一个力mg'..
也可以按照一种简单的思路去理解...如上面第二张图中所描述的..
把车和轨道转过一个角度...就可以把这个合力mg'当作是原先的重力...
也就是说...在这个非惯性系中...重力并不平行于地面..
至此...在弯道中运动着的车...被转化到一个非惯性系中静止下来...
之后的分析...就可以用单纯的力学原理..
经常在论坛中听一些车友提到动态重心这一概念..
小花以为...在标准的经典物理框架下...重心的位置是不会改变的...
力有3个要素: [I]大小[/I], [I]方向[/I], [I]作用点[/I]
在车运动时...的确会产生四个轮子受力不均匀的现象..
但这不是因为重力的[I]作用点[/I]变化了..而是因为"重力"的[I]大小[/I]和[I]方向[/I]产生了变化..
就象上面图中所描述的...斜放的车当然轮子受力不均匀了..
[此贴子已经被FlowJZH于2004-3-13 22:06:54编辑过]
有道理！！！
嘿嘿。。。。。认同。。。。。。很有道理
望大家能对其照成的影响进一步分析。。。
固体的重心位置不会改变~~没错。。。。。呵呵。。~：）
動態重心是小鄭試著已較淺易的方式來形容
如要精準一些的說法來提為.......運動重心。
ddddddddddddddd
文化高啊！