FN
òð
= m
, (1.34)
ãäå m — áåçðàçìåðíûé êîýôôèöèåíò òðåíèÿ, çàâèñÿùèé îò òèïîâ ñîïðè
-
êàñàþùèõñÿ ïîâåðõíîñòåé.
Åñëè òåëî íàõîäèòñÿ â ñîñòîÿíèè ïîêîÿ, òî ìîäóëü è íàïðàâëåíèå ñè
-
ëû òðåíèÿ íåèçâåñòíû, ïîýòîìó èõ íàõîäÿò èç óñëîâèé ðàâíîâåñèÿ.
Ïåðâûé çàêîí Íüþòîíà (çàêîí èíåðöèè)
Äëÿ îïèñàíèÿ äâèæåíèÿ ââîäèòñÿ ïîíÿòèå ñèñòåìû îòñ÷åòà. Ñèñòåì
îòñ÷åòà áåñ÷èñëåííîå ìíîæåñòâî. Çàêîíû ìåõàíèêè â ðàçíûõ ñèñòåìàõ
îòñ÷åòà èìåþò ðàçëè÷íûé âèä, è ìîæåò îêàçàòüñÿ, ÷òî â ïðîèçâîëüíîé
ñèñòåìå îòñ÷åòà çàêîíû äàæå ñîâñåì ïðîñòûõ ÿâëåíèé áóäóò âåñüìà
ñëîæíûìè. Åñòåñòâåííî, âîçíèêàåò çàäà÷à îòûñêàíèÿ òàêîé ñèñòåìû îò
-
ñ÷åòà, â êîòîðîé çàêîíû ìåõàíèêè áûëè áû âîçìîæíî áîëåå ïðîñòûìè.
Òàêàÿ ñèñòåìà îòñ÷åòà íàèáîëåå óäîáíà äëÿ îïèñàíèÿ ìåõàíè÷åñêèõ
ÿâëåíèé.
Ðàññìîòðèì âîçìîæíûå ïðè÷èíû óñêîðåíèÿ ìàòåðèàëüíîé òî÷êè îò-
íîñèòåëüíî íåêîòîðîé ïðîèçâîëüíîé ñèñòåìû îòñ÷åòà. Îïûò ïîêàçûâà-
åò, ÷òî ýòîé ïðè÷èíîé ìîãóò áûòü êàê äåéñòâèå íà äàííóþ òî÷êó êàêèõ-òî
îïðåäåëåííûõ òåë, òàê è ñâîéñòâà ñàìîé ñèñòåìû îòñ÷åòà (îòíîñèòåëüíî
ðàçíûõ ñèñòåì îòñ÷åòà óñêîðåíèå áóäåò ðàçëè÷íûì).
Ìîæíî ïðåäïîëîæèòü, ÷òî ñóùåñòâóåò òàêàÿ ñèñòåìà îòñ÷åòà, â êî-
òîðîé óñêîðåíèå ìàòåðèàëüíîé òî÷êè öåëèêîì îáóñëîâëåíî òîëüêî âçàè-
ìîäåéñòâèåì åå ñ äðóãèìè òåëàìè. Òàêèå ñèñòåìû îòñ÷åòà íàçûâàþòñÿ
èíåðöèàëüíûìè. Òîãäà ñâîáîäíàÿ ìàòåðèàëüíàÿ òî÷êà (íå ïîäâåðæåííàÿ
äåéñòâèþ íèêàêèõ äðóãèõ òåë) áóäåò äâèãàòüñÿ îòíîñèòåëüíî èíåðöèàëü
-
íîé ñèñòåìû îòñ÷åòà ïðÿìîëèíåéíî è ðàâíîìåðíî (èëè, êàê ãîâîðÿò, ïî
èíåðöèè).
Óòâåðæäåíèå, ÷òî èíåðöèàëüíûå ñèñòåìû îòñ÷åòà ñóùåñòâóþò,
ñîñòàâëÿåò ñîäåðæàíèå ïåðâîãî çàêîíà êëàññè÷åñêîé ìåõàíèêè — çàêîíà
èíåðöèè Íüþòîíà, âïåðâûå óñòàíîâëåííîãî Ãàëèëåî Ãàëèëååì.
Ñóùåñòâîâàíèå èíåðöèàëüíûõ ñèñòåì îòñ÷åòà ïîäòâåðæäàåòñÿ îïû
-
òîì, ò. å. âñåãäà ìîæíî íàéòè òàêóþ ñèñòåìó îòñ÷åòà, êîòîðóþ ñ íàïåðåä
çàäàííîé òî÷íîñòüþ ìîæíî ñ÷èòàòü èíåðöèàëüíîé.
Ëþáàÿ äðóãàÿ ñèñòåìà îòñ÷åòà, äâèæóùàÿñÿ ðàâíîìåðíî è ïðÿìîëè
-
íåéíî îòíîñèòåëüíî èíåðöèàëüíîé ñèñòåìû îòñ÷åòà, ÿâëÿåòñÿ òàêæå èíåð
-
öèàëüíîé. Òàêèì îáðàçîì, ñóùåñòâóåò íå îäíà, à áåñ÷èñëåííîå ìíîæåñòâî
èíåðöèàëüíûõ ñèñòåì îòñ÷åòà, äâèæóùèõñÿ îòíîñèòåëüíî äðóã äðóãà ïðÿ
-
16