Автор: Пользователь скрыл имя, 24 Февраля 2013 в 15:59, курсовая работа
В кинематике, т. е. при описании движения без рассмотрения причин его изменения, все системы отсчета равноправны. Выбор определенной системы отсчета для решения той или иной задачи диктуется соображениями целесообразности и удобства. Так, при стыковке космических кораблей удобно рассматривать движение одного из них относительно другого, а не относительно Земли.
откуда
(10)
Однако, с другой стороны, ясно, что если изменить знак скорости, то должен измениться и знак F (ибо тогда сила F будет направлена в противоположную сторону). Поэтому должно выполняться также равенство
Сравнивая теперь (10) и (11), получаем
или, что то же самое, С = 0.
Таким образом, можно ожидать, что сила, с которой рассматриваемый поток действует на шар, равна нулю. Точный расчет подтверждает это предположение (Гидродинамический парадокс Даламбера — Эйлера).
В заключение сделаем одно замечание. Пусть точка движется с постоянной скоростью = 1 м/сек. Тогда формула
примет вид
и, так как
то это равенство, очевидно, не
может быть получено методом размерностей.
Причина этого ясна: она состоит в том,
что величина v является размерной, и поэтому равенство v= 1 выполняется не при любых единицах
длины и времени. Приведенный пример показывает
что, применяя к зависимости
метод размерностей, мы не вправе фиксировать
числовое значение одного из ее размерных аргументов (или нескольких
размерных аргументов).
В связи с этим возникает вопрос: почему в примерах 1 и 3 (о колебании маятника и падении камня) мы считали, что рассматриваемое движение начинается из состояния покоя? Ведь поступая таким образом, мы фиксировали числовое значение размерного аргумента v0, а этого, как мы знаем, делать нельзя. Однако нетрудно видеть, что, полагая = 0, мы не вступаем в противоречие с методом размерностей. Дело в том, что хотя величина v0 и является размеряли, однако равенство v0 = 0 выполняется при любых единицах длины и времени (в отличие от равенства v= 1 в формуле s = vt). Следовательно, начальную скорость движения мы имели право считать равной нулю.
Вообще, если соотношение
выполняется при любых единицах
измерения основных величин, то это
верно и для соотношения
получающегося из (13) при
= 0. Поэтому метод размерностей применим
ие только к зависимости (13), но и к зависимости
(14).