עמוד:261

כדור הארץ כמערכת "חוס : מערכת ייחוס הצמודה לארץ היא בקירוב טוב התמדית ( אינרציאלית , ( אם היא בעלת אופי מקומי . ככל שנתייחס לסביבה קטנה יותר , כך הקירוב למערכת אינרציאלית יהיה טוב יותר . ( . j \ \ doj \ j \ \^\ Z eny \ t-j \ \ on-6 rth \ 0 ) yz > feyuA / "p pio כדי לענות על השאלה נדון במצב הבא : מעבדה נמצאת ברכבת הנעה במהירות קבועה ביחס לארץ . האם גוף הנע על משטח אופקי נטול חיכוך הנמצא ברכבת ( איור 37 א ) יתנהג בהתאם לחוק הראשון של ניוטון ? ניסויים מראים כי התשובה לכך חיובית . גם ניתוח עיוני מראה זאת : אם מהירות הרכבת עם המשטח ביחס לארץ היא למשל 20 מטר לשנייה בכיוון ימינה , ומהירות הגוף ביחס למשטח היא 5 מטר לשנייה בכיוון ימינה , אז מהירות הגוף ביחס לצופה A הצמוד לארץ שווה 25-ל מטר לשנייה בכיוון ימינה כלומר היא קבועה . מכאן נסיק : אם מערכת ייחוס מסוימת היא אינרציאלית , אז כל מערכות הייחוס הנעות בתנועה קצובה יחסית אליה הן אינרציאליות . עתה נבחן אם החוק הראשון של ניוטון תקף ביחס למערכות ייחוס הנעות בתאוצה קבועה a יחסית לארץ . לשם כך נתבונן בגוף הנע על פני המשטח החלק שברכבת , כאשר זו נעה בתאוצה לאורך מסילה ישרה ( נניח שהרכבת מואצת ימינה . ( למרות ששקול הכוחות הפועלים על הגוף שווה לאפס , הגוף מואץ יחסית לצופה B הניצב במנוחה על המשטח ( איור 37 ב . ( במערכת ייחוס זו חוק התמדה אינו מתקיים , ולכן מערכת ייחוס זו הינה מערכת ייחוס לא אינרציאלית . מערכות מואצות ביחס לארץ : חוק ההתמדה אינו תקף ביחס למערכת אשר מואצת יחסית לארץ . איור : 37 גוף yj על numo אופקי נטול חיכוך הצמוד לרכנת הווסעת ימיו . ה

מכון ויצמן למדע. המחלקה להוראת המדעים

ישראל. משרד החינוך


לצפייה מיטבית ורציפה בכותר