Sisteme de referință inerțiale

Având date inițiale, pentru orice corp în mișcare este posibil să se calculeze valoarea accelerației, vitezei, locației (coordonatelor) etc. Toate aceste calcule sunt efectuate în cadrul cinematic. Cu toate acestea, această secțiune a științei nu studiază chiar procesele care apar în timpul mișcării mecanice. Pentru a răspunde la întrebări referitoare la caracteristicile mișcării, cauza impulsului de accelerație poate fi dinamică.

Luăm boxe cu un meci în interior și începem să-l mutăm pe masă în aceeași direcție cu aceeași viteză. Ce se întâmplă cu meciul? Se odihnește sau se mișcă? Totul depinde de cadrul de referință pe care îl alegem cel principal. În ceea ce privește meciul cutia este in repaus, dar dacă te uiți la ceea ce se întâmplă pe partea (de exemplu, aceeași masă), este mutat. Lucrul obișnuit în ambele cazuri este acela că viteza meciului este constantă. Pentru a schimba, trebuie să aveți pe cutii și se potrivesc influență externă, de exemplu, pentru a împinge de pe masa. Aceasta este ceea ce caracterizează cadrele inerțiale de referință. Să presupunem că suntem într-o cutie de lângă un meci. Din moment ce acțiunea externă nu este evident, momentul căderii v-ar crede că meciul în sine a fost pus în mișcare prin achiziționarea impulsului de accelerare. Dar, dacă ne uităm la ceea ce se întâmplă, sunt pe masă, se potrivește cu comportamentul este ușor de explicat prin schimbarea în caseta de viteză. De fapt, am descris cadre inerțiale și neinerțiale de referință. Pentru prima caracteristică a acțiunii forțelor externe, precum și pentru accelerarea doilea rezultat al forțelor externe nu pot fi explicate. În asta exemplu de cadre de referință inerțiale sunt asociate cu suprafața mesei și cu orice alt obiect în afara casetei, deoarece este evident un efect extern asupra obiectului studiat. Problema cadrelor de referință a fost de interes pentru astfel de oameni de știință proeminenți din antichitate precum Galileo și Aristotel. Numai în secolul al XVII-lea, I. Newton, pe baza muncii lor, a formulat prima sa inerție, mai bine cunoscută ca Legea lui Newton.

Afirmă că existența unor astfel de cadre de referință este admisibilă, în care nu există un impact extern asupra corpului din alte corpuri și viteza mișcării nu se schimbă nici în valoare, nici în direcție. Dacă există mai multe efecte, dar ele sunt echilibrate, atunci funcționează aceeași regulă care utilizează cadre de referință inerțiale (ISO). Dacă luăm în considerare un cadru de referință relativ la celălalt, cu modulul și constanta de viteză, atunci putem afirma că există o cantitate imensă de natură ISO. În consecință, cadrele inerțiale de referință ne înconjoară pretutindeni.

Mai ușor de înțeles Prima lege a lui Newton, dacă citiți descoperirile predecesorilor săi - Aristotel și Galileo.

Aristotel a argumentat că, dacă corpul nu are influență exterioară, atunci starea sa naturală este pacea. În cazul deplasării corpului la o viteză constantă, trebuie să existe o forță exterioară.

Galileo a completat aceste concluzii: absența influenței externe nu înseamnă că organismul nu se poate mișca în mod uniform și fără a schimba direcția. Forța care exercită acțiunea este risipită pentru a compensa atracția, fricțiunea etc.

Sistemul inerțial se bazează pe Prima lege, conform căruia orice corp se odihnește sau se mișcă uniform, până când forța externă își schimbă starea. O caracteristică importantă: această lege nu poate fi realizată în toate cadrele posibile de referință.

Sistemul inerțial este confirmat în mod strălucit și utilizat în mod activ în mecanica cerească și cosmonautică (sistem heliocentric). Trebuie remarcat faptul că nu există un astfel de cadru de referință care ar fi inerțial pentru toate procesele posibile ale sistemului în cauză.