前庭器官
[拼音]:dalangbo yuanli
[外文]:dˊAlembertˊs principle
求解有約束質點系動力問題的一個原理,是法國數學家J.le R.達朗伯於1743年最先提出的,因而得名。對一個質點,這原理的數學表示式為:
F
i+N
i-mia
i=0
,(1)式中F
i為加於質量mi的質點的主動力;N
i為限制這質點的約束力(見約束);a
i為這質點的加速度。達朗伯把主動力拆成兩個分力
F
i=F
+
F
。其中一個力
F
與約束力
N
i平衡,另一個力F
用來產生mi
a
i(見圖),即
F
+
N
i=0
(2)和
F
=mi
a
i。故有:F
=
F
i-F
=
F
i-mia
i。(3)將式(3)代入式(2),即得式(1)。後來的力學家把-mi
a
F
i、約束力N
i和慣性力-mia
i成為一平衡力系。”但是,靜力學中構成平衡力系的都是外界物體對質點的作用力,而慣性力並不是外加的。所以,慣性力是一種為了便於解決問題而假設的“虛擬力”。不論達朗伯本人對式(1)作何種解釋,等式兩邊只是一種數值關係,其結果與從牛頓運動方程
F
i+N
i=mia
i中把mia
i移項完全相同。但是,把-mia
i看成慣性力並把式 (1)看成平衡(實際不平衡)的觀點所引入的動靜法和機械學中的動平衡,對力學的發展則發生積極的影響。事實上,在跟著質點運動的非慣性座標系的觀察者認為,慣性力是存在的,而且可以測量。例如在垂直方向加速上升的火箭中的宇航員,他對座位壓力大於重力。
A.愛因斯坦創立的廣義相對論認為慣性力完全與萬有引力等價;愛因斯坦用升降機說明兩者是不能區分的。因此,從廣義相對論的角度看,慣性力是真實的力。