Итак, до сих пор первый и второй законы Ньютона позволяли нам находить движения только относительно инерциальных систем отсчета, так что найти движение относительно неинерциальной системы мы могли только путем пересчета. Учитывая же силы инерции, мы можем пользоваться теми же законами движения как для инерциальных, так и для неинерциальных систем. Законы оказываются одинаковыми, но в неинерциальных системах, помимо обычных сил, появляются силы инерции. В частности, для тела, покоящегося относительно неинерциальной системы, сила инерции уравновешивает все остальные силы, действующие на тело.
Задачу о положении отвеса в ускоренно движущемся вагоне (§ 128) мы можем теперь рассмотреть с точки зрения неинерциального наблюдателя, Учитывая силы инерции,
мы приходим к задаче о равновесии по отношению к вагону подвешенного на нити груза под действием силы тяжести, силы натяжения нити и силы инерции. На рис. 206 показаны все эти силы. Легко проверить, что, как и должно быть, расчет даст те же значения для угла отклонения
Рис. 206. Равновесие сил для груза, покоящегося в ускоренно движущемся вагоне. На груз действует сила тяжести, сила натяжения нити и сила инерции
259
отвеса и для силы натяжения нити, что и в упражнении 128.1.
Точно так же, учитывая силы инерции, мы можем рассмотреть движения, описанные в § 31, относя движение к ускоренной системе отсчета и пользуясь законами Ньютона: мы можем описать движение «с точки зрения наблюдателя в неинерциальной системе». При резком торможении вагона, т. е. при сообщении вагону ускорения, направленного назад, на тело стоящего человека подействует сила инерции, направленная вперед: под действием силы инерции человек наклонится вперед и может упасть. При увеличении скорости вагона, наоборот, сила инерции будет направлена назад и отклонит тело человека в сторону, обратную движению.
§ 131. Эквивалентность сил инерции и сил тяготения. далее