Для решения данной задачи необходимо разобраться с тем, какие силы действуют на однородный стержень, вращающийся вокруг вертикальной оси, и каковы направления этих сил в подвижной системе координат.

Стержень вращается с постоянной угловой скоростью ω, и мы рассматриваем подвижную систему координат, связанную со стержнем. В этой системе координат стержень будет оставаться неподвижным, однако из-за вращения на него будут действовать силы инерции.

В подвижной системе координат, связанной со стержнем, можно выделить следующие шаги:

1. Определение силы инерции: При вращении тела с угловой скоростью ω на него действуют центробежные силы, которые направлены от оси вращения. Эти силы возникают из-за инерции тел и стремления их двигаться по инерции по прямой линии.
2. Направление вектора сил инерции: В подвижной системе координат, связанной со стержнем, главный вектор сил инерции будет направлен от оси вращения. Если представить, что ось вращения находится на оси X, а стержень располагается в плоскости YZ, то главный вектор сил инерции будет направлен в положительном направлении оси Y (если стержень вращается против часовой стрелки) или в отрицательном направлении оси Y (если по часовой стрелке).
3. Учет массы стержня: Вектор сил инерции пропорционален массе стержня m и квадрату угловой скорости ω. Это означает, что чем больше масса и угловая скорость, тем сильнее будет действовать центробежная сила.

Таким образом, в подвижной системе координат, связанной со стержнем, главный вектор сил инерции будет направлен от оси вращения, в зависимости от направления вращения. Если стержень вращается против часовой стрелки, то вектор сил инерции направлен в положительном направлении оси Y, и наоборот.