本文目录一览:
- 1、惯性参考系应满足什么条件
- 2、惯性参考系的定义
- 3、什么是惯性参考系?
- 4、什么是惯性参考系和非惯性系?
- 5、惯性参考系是什么
- 6、惯性参照系与非惯性参考系的区别是什么?
- 7、什么是惯性参考系和非惯性参考系?
- 8、什么是惯性参考系?
- 9、惯性参考系是什么
惯性参考系应满足什么条件
建立惯性参考系是以静止或做匀速直线运动的物体作为参考系。
惯性系符合的是与惯性定律描述一致但不是惯性定律的原理,即在惯性系中,不受外力时,一切物体总保持与参考系的匀速直线运动状态或相对静止状态。惯性系中的惯性指的是相对于整个惯性系而言,不同惯性系中所指惯性可能不同。例如惯性系中物体由于惯性保持相对静止状态,从另一个惯性系观察,物体作匀速直线运动。相对静止的物体仍保持原有状态。
可见不同惯性系有时所指的惯性不同。惯性系中的惯性称为相对惯性,与惯性定律中惯性不同。惯性系中的惯性是相对于惯性系与其中的物体整体而言,惯性定律中惯性是物体自身的性质。
惯性参照系的判定依据:
一个参考系是不是惯性系,只能由实验确定。最基本的判据就是牛顿运动定律成立与否。根据伽利略相对性原理,和一个惯性系保持相对静止或相对匀速直线运动状态的参考系也是惯性系。在实践中,总是根据实际需要选取近似的惯性系。
比如,在研究地面上物体小范围内的运动时,地球是一个良好的惯性系。实践表明,对于一般工程技术中的动力学问题,与地球相固结的坐标系是一个很好的近似的惯性系。在研究太阳系中天体的运动时,太阳是一个很好的惯性系。
惯性参考系应满足选择相对静止的物体或做匀速直线运动的物体。
惯性参考系的影响:
1、惯性参考系是指可以均匀且各向同性地描述空间,并且可以均匀描述时间的参考系。在惯性参考系内,系统内部的物理规律与系统外的因素无关。
2、所有的惯性系之间都在进行匀速平移运动。不同惯性系的测量结果可以通过简单的变换(伽利略变换或洛伦兹变换)相互转化。
3、广义相对论中,在任意足够小以致时空曲率与潮汐力可以忽略的区域内,人们可以找到一组惯性系来近似描述这个区域。广义相对论中,非惯性系中的系统由于测地线运动原理不会受到外界影响。
牛顿惯性系:
1、在牛顿力学的范畴内,惯性系是牛顿第一定律成立的参考系。狭义相对论原理将其中的提法推广到所有物理定律。
2、牛顿认为第一定律在相对于“静止”恒星匀速运动的参考系中成立,也就是与那些恒星的相对速度的方向与大小都不发生变化。现在人们已经不用涉及到绝对空间的提法。
3、在惯性系中,物体在不受力的情况下会沿着一条直线,以恒定的速率运动。
4、因此相对于惯性系,物体只会在实际受力时才会加速,而在净外力为零时,物体会静止或继续沿着一条直线,以恒定速率匀直运动。牛顿惯性系间的变换是通过伽利略变换完成的。
惯性参考系的定义
惯性参考系中,一个不受相互作用的粒子将保持静止或匀速直线运动。即惯性参考系本身静止或做匀速直线运动。非惯性参考系本身具有加速度。
(另一较深奥的版本):总可以找到这样的参考系:其时间是均匀流逝的,空间是均匀和各向同性的;在这样的参考系内,描述运动的方程有着最简单的形式。这样的参考系就是惯性系。
惯性参考系是指牛顿第一定律成立的参考系
当选择了参考系,研究对象不受力时,相对参考系保持静止或匀速直线运动,则这样的参考系就是惯性系
物体的加速度大小为a=0.1g.当减速到0时,运动的位移
x=v/2a=8m>6m.即速度还没减小到0时,已经从右边离开传送带。对物体做功w=fs,s指的是相对地面这个参考系而言的
不管传送带动还是静止,从右端掉下时,相对地的位移是一样的。当选择传送带为参考系时,即传送带看成静止,物体以初速度7m/s向右匀减速运动,也只在运动6m的过程中才有摩擦力
他回答的很好,那样解释很容易理解
这跟极板间的电荷受力计算不同,极板间的电荷受到的力是叠加后的电场施加的。而一个极板受到的力肯定是另一个极板上的电荷产生的电场施加的
什么是惯性参考系?
对一切运动的描述,都是相对于某个参考系的。参考系选取的不同,对运动的描述,或者说运动方程的形式,也随之不同。在有些参考系中,不受力的物体会保持相对静止或匀速直线运动状态,其时间是均匀流逝的,空间是均匀和各向同性的。在这样的参考系内,描述运动的方程有着最简单的形式,此参考系就是惯性参考系(惯性系)。
参考系分为第一参考系,第二参考系,第三参考系,……。其中,第一参考系为惯性参考系,其他参考系均为非惯性参考系。
例如:对于在车厢中运动着的物体而言,车厢为第一参考系,地球为第二参考系,太阳系为第三参考系。
宇宙中不存在纯粹的惯性参考系,所以任何物体都不能保持直线运动状态。例如:火箭不能直线到达月球。
惯性参照系(inertial
frame
of
reference)
牛顿运动定律在其中有效的参考系,又称惯性坐标系,简称惯性系。如果S为一惯性系,则任何对于S作等速直线运动的参考系S'都是惯性系;而对于S作加速运动的参照系则是非惯性参考系(非惯性系)。所有惯性系都是等效(等价)的。一个参考系是不是惯性系要由实验确定。实践表明,对于一般工程技术中的动力学问题,与地球相固结的坐标系是一个很好的近似的惯性系。但在研究大气或海洋的大范围运动或航天器空间的运行时,必须考虑地球缓慢自转的影响,这时地心坐标系(坐标原点在地心,三坐标轴指向三颗恒星)就是一个更精确的惯性系。如果研究空间探测器的行星际飞行,还需考虑地球的绕日公转,应使用日心坐标系作为惯性系。
惯性系符合的是与惯性定律描述一致但不是惯性定律的原理,即在惯性系中,不受外力时,一切物体总保持与参考系的匀速直线运动状态或相对静止状态。惯性系中的惯性指的是相对于整个惯性系而言,不同惯性系中所指惯性可能不同。例如惯性系中物体由于惯性保持相对静止状态,从另一个惯性系观察,物体作匀速直线运动。相对静止的物体仍保持原有状态。可见不同惯性系有时所指的惯性不同。惯性系中的惯性称为相对惯性,与惯性定律中惯性不同。惯性系中的惯性是相对于惯性系与其中的物体整体而言,惯性定律中惯性是物体自身的性质。
什么是惯性参考系和非惯性系?
区别惯性系和非惯性系,简单的看,就是是否符合牛顿运动定律。简单的来说在研究地面上的运动来说,一般静止的或者匀速直线运动状态的可以作为惯性参考系。而相对于地面存在加速度的运动物体可以理解为非惯性系。例如在一匀加速运动的小车内(车面光滑)有一小球,相对于地面来说是静止。而相对于小车来讲,是做相反的匀加速运动。而小车是在水平方向上是不受力的。这样来说,对于相对小车做匀加速运动的说法就不成立了,也就是对于牛顿运动定律不成立。此即非惯性系。而相对地面做静止,符合牛顿运动运动定律,此即惯性系。
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惯性参考系是什么
惯性参考系
inertial reference frame
牛顿第一定律和牛顿第二定律都能成立的参考系。简称惯性系。并非在所有的参考系中这两定律都成立,例如在自由下落的参考系中,可看到地球加速上升;在绕轴转动的参考系中,可看到地球反向转动,这些现象显然违背了牛顿第一、第二定律。地球既有自转又有绕太阳的公转,严格地说,以地面上任一点为原点的参考系,都不是惯性参考系,但因这些 点的加速度很小 ( 自转 加速度在赤道上只有 0.034 米 / 秒2 ,其他地方更小;公转的向心加速度只有0.006米/秒2 ) ,一般仍可视为惯性系。在地面上生活的人们 ,也丝毫感觉不到地球在动,虽然地球的自转和公转的线速度都大得惊人。中国古代的学者早就发现这问题,约1800年前编成的《尚书纬·考灵曜》中,就写有“地常动移而人不知,譬如人在大舟中闭舱而坐,舟行不觉也。”西欧直到1632年伽利略的《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》中,才提到船以任何速度前进,只要运动是匀速的,也不忽左忽右地摆动,则在密闭的船舱中,小虫向各方面飞行,水滴从舱顶落向舱底,人并脚上跳,都将和静止时一样,不能从其中任何一个现象确定船在运动还是静止,从而伽利略总结出经典力学的重要规律,即不论进行怎样的力学实验,都不能判断一个惯性系处于静止状态还是在作匀速运动。这条原理称伽利略相对性原理。对任一惯性系作匀速运动的参考系都是惯性系;对惯性系作加速运动或转动的参考系,牛顿运动定律就不能成立,称为非惯性参考系,简称非惯性系。要使牛顿运动定律仍能在非惯性系中成立,就须给非惯性系中的物体附加一个惯性力。这个力从惯性系角度来看是虚拟的 ,既没有施力的物体,更不存在反作用,只是为了计算方便而添加的;但就非惯性系角度来看,尽管这个力没有反作用力,但它像真实的力那样起作用,惯性力包括离心力和科里奥利力。
伽利略的相对性原理也可解释为一切惯性系都是等价的。尽管物体的动量、动能在不同惯性系中有完全不同的值,但动量定理、动能定理、动量守恒(见动量守恒定律)乃至一定条件下的机械能守恒(见机械能守恒定律)在一切惯性系中都成立。这个相对性原理在经典力学中的成功使物理学家相信,任何物理现象及其规律都应遵循这条原理。但在19世纪发现并非全是如此,A.爱因斯坦在1905年发表的《论动体的电动力学》中指出:大家知道,麦克斯韦电动力学——像通常为人们所理解那样——应用到运动的物体上时,就要引起一些不对称,而这种不对称似乎不是现象所固有的。比如设想一个磁体同一个导体之间的电动力的相互作用。在这里,可观察到的现象只同导体和磁体的相对运动有关,可是按照通常的看法,这两个物体中究竟是这个在运动还是那个在运动,却是截然不同的两回事。如果是磁体在运动,导体静止着,那末在磁体附近就会出现一个具有一定能量的电场,它在导体各部分所在的地方产生一股电流。但是如果磁体是静止的,而导体在运动,那末磁体附近就没有电场,可是在导体中却有一电动势,这种电动势本身虽然并不相当于能量 ,但是它——假定这里所考虑的两种情况中的相对运动是对等的——却会引起电流。这种电流的大小和途径都同前一情况中有电力所产生的一样。从这类例子和证明地球相对以太运动的实验的失败,使爱因斯坦放弃旧的时空观,而以新的时空观解决了上述“不对称”的问题。在伽利略相对性原理的基础上建立了爱因斯坦相对性原理,使惯性参考系展现出更为辉煌的光彩。
惯性参照系与非惯性参考系的区别是什么?
惯性参照系和非惯性参照系是描述物理运动的两种参考系,它们的区别在于是否满足牛顿惯性定律。
惯性参照系是指在其中物体不受力或者受到平衡力时,会保持匀速直线运动状态的参考系。在惯性参照系中,牛顿运动定律成立,物体的运动状态可以被简单地描述。
非惯性参照系则是指在其中物体不受力或者受到平衡力时,不会保持匀速直线运动状态的参考系。在非惯性参照系中,由于惯性力的存在,牛顿运动定律不再成立,物体的运动状态会更加复杂。
例如,地球表面上的参考系就是一个非惯性参考系。当我们站在地面上不动时,我们实际上还在随着地球的自转一起旋转,这个旋转会产生离心力,让我们感觉到似乎有一种向外的力在作用。因此,在地面上的物理实验,需要考虑到地球自转带来的离心力和科里奥利力等非惯性力的影响。
总之,惯性参照系和非惯性参照系的区别在于物体受力时运动状态是否简单,是否遵循牛顿定律。在物理研究中,为了消除非惯性力的影响,往往需要选择惯性参照系进行分析。
1,参考系不同:
惯性系可以简单说成是相对地面静止的或者做匀速直线运动的参考系,而非惯性系则是相对地面做加速或者减速运动的参考系。
2,定律成立不同:
惯性系中牛顿第一、第二定律成立,而非惯性系中牛顿第一、第二定律不成立。
惯性参照系牛顿运动定律在其中有效的参考系,又称惯性坐标系,简称惯性系。
非惯性参考系是相对某惯性参考系作非匀速直线运动的参考系,又称非惯性坐标系,简称非惯性系。
扩展资料:
惯性参照系牛顿运动定律在其中有效的参考系,又称惯性坐标系,简称惯性系。如果S为一惯性系,则任何对于S作等速直线运动的参考系S'都是惯性系;而对于S作加速运动的参照系则是非惯性参考系。
非惯性参考系是相对某惯性参考系作非匀速直线运动的参考系,又称非惯性坐标系,简称非惯性系。非惯性系中,描述物体的运动规律虽仍可使用牛顿运动定律,但作用在物体上的力,除了外力还要附加牵连惯性力与科氏惯性力,这两个力不服从通常的力的定义,可是在非惯性系中能产生力的效果。
物体相对非惯性系处于静止状态时,科氏惯性力为零,只受牵连惯性力的作用。
参考资料:百度百科-非惯性系
参考资料:百度百科-惯性系
什么是惯性参考系和非惯性参考系?
在运动学的研究中缺不了牛顿力学的知识,而牛顿力学是有局限性的,在牛顿力学中所有物体的参考系都是地面,同时牛顿也提出了惯性的概念,说‘一切物体在不受力时,做匀速运动或静止’而事实上却非如此,有常识的人都知道如果在匀速运行的火车中的桌面上放一个小球,当火车突然作匀减速运动时,小球会在桌子上向前做加速运动,如果假设桌面是光滑的,小球在水平面没受力,但在水平运动起来,这就与牛顿说的‘一切物体在不受力时,他做匀速运动或静止’相悖了,难道是牛顿定律错了,其实不是这样。在这个问题上就产生了参考系的问题,爱因斯坦在相对论中解决了这个问题,讲出了物体运动的相对性,其实这就是惯性参考系与非惯性参考系的问题,在前面已经说了牛顿力学的参考系都是地面,所以用牛顿定律解决问题就应参考地面,像上述中的小球它相对于车是加速的,但相对于地面就是匀速的了,你可以想以地面为参考系时,牛顿定律适用,再观察小球,可得在光滑水平面上的小球在水平面不受力,所以可得小球是匀速的,或也可以这么想物体因为惯性要保持原来的运动状态,但车减速,所以小球才会动,是因为车速小了,但小球的速度还是没变,这就是从惯性参考系考虑,之所以叫惯性参考系在于,牛顿力学中有个惯性的概念,且不把惯性归为力。以桌面为参照物时,为使牛顿定律仍然有效,仍然是正确的,所以我们就说在车中的小球在非惯性系中受到了一个惯性力,惯性力是为了使牛顿定律正确而提出的,使牛顿所说的‘一切物体在不受力时,他做匀速运动或静止’是正确的,在情境中正是受了一个惯性力才动的,这个力的方向与小球的加速度方向相同。但在惯性系中,小球就是静止的,且没惯性力这一说。
在升降机的事件上,也可以发现这个道理,人站在升降机中与升降机一起作加速运动,在惯性参考系中,以地为参考系会发现人是做加速运动的,但在电梯内人却是静止的,从非惯性参考系中分析,一个做加速运动的物体,现在是静止,则说明有一个力与提供加速度的力抗衡,使物体平衡,可以静止,这个力就是惯性力
什么是惯性参考系?
惯性参考系是一种选定的参考系,在这个参考系中,不受外力作用的物体将保持其静止或匀速直线运动的状态。这个概念是伽利略和牛顿在研究运动和力的过程中提出的。
在惯性参考系中,不受外力作用的物体将保持其运动状态不变,即保持其速度的大小和方向不变。这个特性是惯性参考系和非惯性参考系之间的主要区别。在非惯性参考系中,即使没有外力作用,物体也会受到一种被称为惯性的力,这种力会使物体产生加速度。
惯性参考系的选择是任意的,可以选择任何参考系作为惯性参考系。但是,一旦选定了惯性参考系,就需要在这个参考系中进行所有的运动学和动力学计算。在不同的惯性参考系中,物体的位置、速度和加速度可能会有所不同,但是它们所受到的力和惯性力是相同的。
惯性参考系在物理学、工程学和天文学等领域中都有广泛的应用。例如,在研究地球上的运动时,我们通常选择地球作为惯性参考系;在研究宇宙中的天体运动时,我们通常选择太阳系中的某个行星作为惯性参考系。
惯性参考系和非惯性参考系的区别:
惯性参考系是相对地面静止或匀速直线运动的参考系,在这种参考系中,不受外力作用的物体将保持其静止或匀速直线运动的状态。牛顿第一定律和第二定律在惯性参考系中成立。
非惯性参考系是相对地面做加速或减速运动的参考系,在这种参考系中,即使没有外力作用,物体也会受到一种被称为惯性的力,这种力会使物体产生加速度。牛顿第一定律和第二定律在非惯性参考系中不成立。
在惯性参考系中,物体的位置、速度和加速度具有绝对性,而在非惯性参考系中,这些量会因为参考系的运动状态而发生变化。
惯性参考系和非惯性参考系之间的区别还体现在对力的定义和效果上。在非惯性参考系中,除了外力之外,物体还受到惯性力的作用,这种力会使物体产生额外的加速度。而在惯性参考系中,只有外力才会对物体产生作用,惯性力被视为零。
惯性参考系是什么
惯性参考系
牛顿运动定律在其中能严格成立的参考系,简称惯性系。相对于惯性系作匀速直线运动的参考系都是惯性系。
低于光速的物体都适用。到了爱因斯坦的狭义相对论里,有大于光速的问题出现时,就不能用了。