Кіріспе

Классикалық механикадағы ұғым. Айналмалы есептесу жүйесі – инерциялық есептесу жүйесіне қатысты айналатын инерциялық емес есептесу жүйесінің ерекше жағдайы. Айналмалы есептесу жүйесінің күнделікті мысалы – Жер беті. (Бұл мақалада тек белгілі бір осьтің маңында айналатын жүйелер қарастырылады. Күрделі айналулар үшін Эйлер бұрыштарын қараңыз.)

Орталықтан айну күші

Классикалық механикада центробегтік күш – айналумен байланысты сыртқа бағытталған күш. Центробегтік күш – псевдо күштер деп аталатын бірнеше күштің бірі (инерттік күштер деп те аталады), себебі нақты күштерден өзгеше, олар әсер ететін бөлшектің айналасындағы басқа денелермен өзара әрекеттесуден туындамайды. Керісінше, центробегтік күш – бақылаулар жасалатын координаттар жүйесінің айналуынан пайда болады.

Кориолис күші

Кориолис күшінің математикалық өрнегі француз ғалымы Гаспар Густав Кориолистің 1835 жылғы еңбегінде гидродинамикамен байланысты және сонымен қатар 1778 жылы Пьер Симон Лапластың толқын теңдеулерінде кездеседі. 20 ғасырдың басында "Кориолис күші" термині метеорология саласында қолданыла бастады. Ең көп кездесетін айналмалы координаттық жүйе – Жер. Жер бетінде қозғалатын денелер Кориолис күшіне ұшырайды және солтүстік жарты шардан оңға, ал оңтүстік жарты шардан солға қарай итеріледі. Атмосферадағы ауа және мұхиттағы судың қозғалысы осы құбылыстың айқын мысалдары болып табылады: айналмайтын планетадағыдай, жоғары қысымнан төмен қысымға тікелей ағынның орнына, желдер мен ағындар экватордың солтүстігінде оңға, ал оңтүстігінде солға қарай бұрылады. Осы әсер ірі циклонның айналуына жауапты (метеорологиядағы Кориолис әсерлеріне қараңыз).

Эйлер күші

Классикалық механикада Эйлер үдеуі (Леонхард Эйлер есімімен аталған), сондай-ақ азимуттық үдеу немесе көлденең үдеу деп те аталады, бұл қозғалысты талдау үшін біркелкі емес айналатын еталондық жүйе қолданғанда пайда болатын және еталондық жүйенің осьінің бұрыштық жылдамдығы өзгергенде туындайтын үдеу. Бұл мақала тұрақты ось маңында айналатын еталондық жүйемен шектеледі. Эйлер күші – денеге әсер ететін инерциялық күш, ол Эйлер үдеуімен F = ma формуласы арқылы байланысты, мұнда a – Эйлер үдеуі, m – дененің массасы.

Айналмалы және тұрақты каркастарды байланыстыру

Айналып тұрған жүйедегі үдеулер мен нақты емес күштер формулаларын шығару. Бұл айналмалы жүйедегі бөлшектің координаттары мен инерциялық (қозғалмайтын) жүйедегі оның координаттары арасындағы байланыстан басталады. Содан кейін, уақыт бойынша туындыларын есептеп, екі жүйеде де байқалатын бөлшектің жылдамдығын және әр жүйеге шаққандағы үдеуін байланыстыратын формулалар алынады. Осы үдеулерді пайдаланып, екі түрлі жүйеде жазылған Ньютонның екінші заңын салыстыру арқылы нақты емес күштер анықталады.

Магниттік резонанста пайдалану

Магниттік резонансты спиндердің Лармор жиілігімен айналатын жүйеде қарастыру ыңғайлы. Бұл төмендегі анимацияда көрсетілген. Айналма толқын жуықтамасын да қолдануға болады.