5. S 系与 S ′系间加速度变换公式
dv′ d 2 R dω dr ′ dv d dR + 2 + × r′ + ω × a= = v′ + + ω × r′ = dt dt dt dt dt dt dt
d *r ′ d*v′ d 2 R dω = + ω × v′ + 2 + × r′ + ω × dt + ω × r ′ dt dt dt
例3、内壁光滑的水平细管以匀角速度绕过其一端的竖直轴转动， 、内壁光滑的水平细管以匀角速度绕过其一端的竖直轴转动， 管内有一质量为m的小球 初始时小球与竖直轴的距离为a， 的小球， 管内有一质量为 的小球，初始时小球与竖直轴的距离为 ，且相 对管静止，求小球沿管的运动规律及所受的约束力。 对管静止，求小球沿管的运动规律及所受的约束力。 建立坐标系如图，受到惯性力如下： 解： 建立坐标系如图，受到惯性力如下：
ɺɺ + ω 2 sin θ = 0 θ
注：采用不同的坐标系,加速 采用不同的坐标系, 度变换公式的具体分解结果是 不同的. 相应在动力学问题中, 不同的. 相应在动力学问题中, 选用不同的非惯性系, 选用不同的非惯性系, 惯性力 中各项的具体内容是不同的. 中各项的具体内容是不同的.
非惯性系中，牛顿第二定律不能成立 非惯性系中，牛顿第二定律不能成立. 但是在引入惯性力之后, 但是在引入惯性力之后, 在非惯性系中可以把惯性力与相互作 用力等同看待, 此时在非惯性系内牛顿第二定律在形式上得以 用力等同看待, 此时在非惯性系内牛顿第二定律在形式上得以 等同看待 形式上 成立. 成立. 通过简单的类比, 通过简单的类比, 可以知道在惯性系中得到的动力学规 如三个定理、三个守恒定律等), 只要计入惯性力, 律 (如三个定理、三个守恒定律等), 只要计入惯性力, 则在 非惯性系中亦可形式上不变地成立.从某种意义上说， 形式上不变地成立 非惯性系中亦可形式上不变地成立.从某种意义上说，惯性系 与非惯性系的差别仅仅在于是否考虑惯性力而已. 是否考虑惯性力而已 与非惯性系的差别仅仅在于是否考虑惯性力而已.
