Сила инерции


Си́ла ине́рции (также инерционная сила) — многозначное понятие, применяемое в механике по отношению к трём различным физическим величинам. Одна из них — «даламберова сила инерции»[⇨] — вводится в инерциальных системах отсчёта для получения формальной возможности записи уравнений динамики в виде более простых уравнений статики. Другая — «эйлерова сила инерции»[⇨] — используется при рассмотрении движения тел в неинерциальных системах отсчёта[1][2]. Наконец, третья — «ньютонова сила инерции»[⇨] — сила противодействия, рассматриваемая в связи с третьим законом Ньютона[3].

Общим для всех трёх величин является их векторный характер и размерность силы. Кроме того, первые две величины объединяет возможность их использования в уравнениях движения, по форме совпадающих с уравнением второго закона Ньютона[1][4][5], а также их пропорциональность массе тел[6][4][5].

Русскоязычный термин «сила инерции» произошёл от французского словосочетания фр. force d'inertie. Термин применяется для описания трёх различных векторных физических величин, имеющих размерность силы:

Определения «эйлерова», «даламберова» и «ньютонова» предложены академиком А. Ю. Ишлинским[7][8]. Они используются в литературе, хотя и не получили пока повсеместного распространения. В дальнейшем мыкто? будем придерживаться данной терминологии, как позволяющей сделать изложение более сжатым и ясным.

Эйлерова сила инерции в общем случае складывается из нескольких составляющих различного происхождения, которым также присвоены специальные наименования («переносная», «кориолисова» и др.). Более детально об этом говорится в соответствующем разделе ниже.

В других языках используемые названия сил инерции более явно указывают на их особые свойства: в немецком нем. Scheinkraft[9] («мнимая», «кажущаяся», «видимая», «ложная», «фиктивная» сила), в английском англ. pseudo force[10](«псевдосила») или англ. fictitious force («фиктивная сила»). Реже в английском используются названия «сила д’Аламбера» (англ. d’Alembert force[11]) и «инерционная сила» (англ. inertial force[12]). В литературе, издаваемой на русском языке, по отношению к эйлеровой и даламберовой силам также используют аналогичные характеристики, называя эти силы «фиктивными»[13], «кажущимися»[14], «воображаемыми»[8] или «псевдосилами»[15].