Реферат на тему:
Инерциа́льная систе́ма отсчёта (ИСО) — система отсчёта, в которой справедлив закон инерции: все свободные тела (то есть такие, на которые не действуют внешние силы или действие этих сил компенсируется) движутся прямолинейно и равномерно или покоятся[1]. Эквивалентной является следующая формулировка, удобная для использования в теоретической механике[2]:
Инерциальной называется система отсчёта, по отношению к которой пространство является однородным и изотропным, а время — однородным.
Всякая система отсчёта, движущаяся относительно ИСО равномерно и прямолинейно, также является ИСО. Согласно принципу относительности, все ИСО равноправны, и все законы физики инвариантны относительно перехода из одной ИСО в другую. Это значит, что проявления законов физики в них выглядят одинаково, и записи этих законов имеют одинаковую форму в разных ИСО.
Предположение о существовании хотя бы одной ИСО в изотропном пространстве приводит к выводу о существовании бесконечного множества таких систем, движущихся друг относительно друга со всевозможными постоянными скоростями. Если ИСО существуют, то пространство будет однородным и изотропным, а время — однородным; согласно теореме Нётер, однородность пространства относительно сдвигов даст закон сохранения импульса, изотропность приведёт к сохранению момента импульса, а однородность времени — к сохранению энергии движущегося тела.
Если скорости относительного движения ИСО, реализуемых действительными телами, могут принимать любые значения, связь между координатами и моментами времени любого «события» в разных ИСО осуществляется преобразованиями Галилея.
В специальной теории относительности скорости относительного движения ИСО, реализуемых действительными телами, не могут превышать некоторой конечной скорости «C» (скорость распространения света в вакууме) и связь между координатами и моментами времени любого «события» в разных ИСО осуществляется преобразованиями Лоренца.
Абсолютно инерциальные системы представляют собой математическую абстракцию, естественно, в природе не существующую. Однако существуют системы отсчёта, в которых относительное ускорение достаточно удалённых друг от друга тел (измеренное по эффекту Доплера) не превышает 10−10 м/с², например, Международная небесная система координат в сочетании с Барицентрическим динамическим временем дают систему, относительные ускорения в которой не превышают 1,5×10−10 м/с² (на уровне 1σ)[3]. Точность экспериментов по анализу времени прихода импульсов от пульсаров, а вскоре — и астрометрических измерений, такова, что в ближайшее время должно быть измерено ускорение Солнечной системы при её движении в гравитационном поле Галактики, которое оценивается в м/с²[4].
С разной степенью точности и в зависимости от области использования инерциальными системами можно считать системы отсчёта, связанные с: Землёй, Солнцем, неподвижные относительно звезд.
Рис. 1
Применение Земли в качестве ИСО, несмотря на приближённый его характер, широко распространено в навигации. Инерциальная система координат, как часть ИСО строится по следующему алгоритму. В качестве точки O- начала координат выбирается центр земли в соответствии с принятой её моделью. Ось z – совпадает с осью вращения земли. Оси x и y находятся в экваториальной плоскости. Следует заметить, что такая система не участвует во вращении Земли.
wreferat.baza-referat.ru
Реферат на тему:
Инерциа́льная систе́ма отсчёта (ИСО) — система отсчёта, в которой справедлив закон инерции: все свободные тела (то есть такие, на которые не действуют внешние силы или действие этих сил компенсируется) движутся прямолинейно и равномерно или покоятся[1]. Эквивалентной является следующая формулировка, удобная для использования в теоретической механике[2]:
Инерциальной называется система отсчёта, по отношению к которой пространство является однородным и изотропным, а время — однородным.
Всякая система отсчёта, движущаяся относительно ИСО равномерно и прямолинейно, также является ИСО. Согласно принципу относительности, все ИСО равноправны, и все законы физики инвариантны относительно перехода из одной ИСО в другую. Это значит, что проявления законов физики в них выглядят одинаково, и записи этих законов имеют одинаковую форму в разных ИСО.
Предположение о существовании хотя бы одной ИСО в изотропном пространстве приводит к выводу о существовании бесконечного множества таких систем, движущихся друг относительно друга со всевозможными постоянными скоростями. Если ИСО существуют, то пространство будет однородным и изотропным, а время — однородным; согласно теореме Нётер, однородность пространства относительно сдвигов даст закон сохранения импульса, изотропность приведёт к сохранению момента импульса, а однородность времени — к сохранению энергии движущегося тела.
Если скорости относительного движения ИСО, реализуемых действительными телами, могут принимать любые значения, связь между координатами и моментами времени любого «события» в разных ИСО осуществляется преобразованиями Галилея.
В специальной теории относительности скорости относительного движения ИСО, реализуемых действительными телами, не могут превышать некоторой конечной скорости «C» (скорость распространения света в вакууме) и связь между координатами и моментами времени любого «события» в разных ИСО осуществляется преобразованиями Лоренца.
Абсолютно инерциальные системы представляют собой математическую абстракцию, естественно, в природе не существующую. Однако существуют системы отсчёта, в которых относительное ускорение достаточно удалённых друг от друга тел (измеренное по эффекту Доплера) не превышает 10−10 м/с², например, Международная небесная система координат в сочетании с Барицентрическим динамическим временем дают систему, относительные ускорения в которой не превышают 1,5×10−10 м/с² (на уровне 1σ)[3]. Точность экспериментов по анализу времени прихода импульсов от пульсаров, а вскоре — и астрометрических измерений, такова, что в ближайшее время должно быть измерено ускорение Солнечной системы при её движении в гравитационном поле Галактики, которое оценивается в м/с²[4].
С разной степенью точности и в зависимости от области использования инерциальными системами можно считать системы отсчёта, связанные с: Землёй, Солнцем, неподвижные относительно звезд.
Рис. 1
Применение Земли в качестве ИСО, несмотря на приближённый его характер, широко распространено в навигации. Инерциальная система координат, как часть ИСО строится по следующему алгоритму. В качестве точки O- начала координат выбирается центр земли в соответствии с принятой её моделью. Ось z – совпадает с осью вращения земли. Оси x и y находятся в экваториальной плоскости. Следует заметить, что такая система не участвует во вращении Земли.
www.wreferat.baza-referat.ru
Министерство сельского хозяйства
Российской Федерации
Департамент научно - технологической
политики и образования
Волгоградский государственный
Аграрный университет
Реферат
Инерциальная и неинерциальная система отсчёта
Выполнила:
Студентка гр.С-11
Маценко Ю.В.
Проверила:
Никитина Н.С.
Волгоград 2012
План:
Свойства инерциальных систем отсчёта
Инерциальная система отсчета - это система, в которой тело, не взаимодействующее с другими телами сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения. Всякая система отсчёта, движущаяся относительно ИСО равномерно и прямолинейно, также является ИСО. Согласно принципу относительности, все ИСО равноправны, и все законы физики инвариантны относительно перехода из одной ИСО в другую. Это значит, что проявления законов физики в них выглядят одинаково, и записи этих законов имеют одинаковую форму в разных ИСО.
Предположение о существовании хотя бы одной ИСО в изотропном пространстве приводит к выводу о существовании бесконечного множества таких систем, движущихся друг относительно друга со всевозможными постоянными скоростями. Если ИСО существуют, то пространство будет однородным и изотропным, а время — однородным; согласно теореме Нётер, однородность пространства относительно сдвигов даст закон сохранения импульса, изотропность приведёт к сохранению момента импульса, а однородность времени — к сохранению энергии движущегося тела.
Если скорости относительного движения ИСО, реализуемых действительными телами, могут принимать любые значения, связь между координатами и моментами времени любого «события» в разных ИСО осуществляется преобразованиями Галилея.
В специальной теории относительности скорости относительного движения ИСО, реализуемых действительными телами, не могут превышать некоторой конечной скорости«C» (скорость распространения света в вакууме) и связь между координатами и моментами времени любого «события» в разных ИСО осуществляется преобразованиями Лоренца.
Связь с реальными системами отсчёта
Абсолютно инерциальные системы представляют собой математическую абстракцию, естественно, в природе не существующую. Однако существуют системы отсчёта, в которых относительное ускорение достаточно удалённых друг от друга тел (измеренное по эффекту Доплера) не превышает 10−10 м/с², например, Международная небесная система координат в сочетании с Барицентрическим динамическим временем дают систему, относительные ускорения в которой не превышают 1,5·10−10 м/с² (на уровне 1σ)[3]. Точность экспериментов по анализу времени прихода импульсов от пульсаров, а вскоре — и астрометрических измерений, такова, что в ближайшее время должно быть измерено ускорение Солнечной системы при её движении в гравитационном поле Галактики, которое оценивается в м/с²[4].
Неинерциа́льная систе́ма отсчёта — система отсчёта, не являющаяся инерциальной. Всякая система отсчета, движущаяся с ускорением относительно инерциальной, является неинерциальной.
При рассмотрении уравнений движения тела в неинерциальной системе отсчета необходимо учитывать дополнительные силы инерции. Законы Ньютона выполняются только в инерциальных системах отсчёта. Для того, чтобы найти уравнение движения в неинерциальной системе отсчёта, нужно знать законы преобразования сил и ускорений при переходе от инерциальной системы к любой неинерциальной.
Классическая механика постулирует следующие два принципа:
Эти два принципа позволяют записывать уравнение движения материальной точки относительно любой неинерциальной системы отсчёта, в которой не выполняетсяпервый закон Ньютона.
Основное уравнение динамики относительного движения материальной точки имеет вид:
,
где — масса тела, — ускорение тела относительно неинерциальной системы отсчёта, — сумма всех внешних сил, действующих на тело, — переносное ускорение тела, — кориолисово ускорение тела.
Это уравнение может быть записано в привычной форме Второго закона Ньютона, если ввести фиктивные силы инерции:
Отличия систем.
В неинерциальных не действуют 3 закона Ньютона. В инерциальных выполняется второй закон Ньютона. При равенстве нулю внешних сил тело покоится или равномерно движется. Пример неинерциальной системы отсчёта - тормозящий автобус. На человека действует сила тяжести, сила трения ног о пол и сила реакции опоры. Все эти силы в сумме дают ноль. И человек должен оставаться в покое. Но при торможении автобуса человек начинает двигаться вперёд (по инерции). Инерциальная система отсчёта сама должна либо покоиться, либо равномерно и прямолинейно двигаться. Всё остальное - неинерциальные системы.
Заключение.
Все инерциальные системы инерциальны с той или иной точностью, абсолютной инерциальной системы нет. по мере повышения точности экспериментов можно обнаружить неинерциальность системы связанной с землей, еще боле высокая точность обнаружит неинерциальность системы связанной с солнцем и т.д..несмотря на это мы успешно применяем законы ньютона, т.к. неточности связанные с неинерциальностью земли крайне малы. но фактически во вселенной нет инерциальных систем отсчета, все системы отсчета неинерциальны. в этом их отличие.
Список литературы
turboreferat.ru
Инерциальная система отсчета. - раздел Механика, Кинематика поступательного движения
Известно, что механическое движение относительно и его характер зависит от выбора системы отсчета. Первый закон Ньютона выполняется не во всех системах отсчета. Например, тела, лежащие на гладком полу поезда, который идет равномерно и прямолинейно, могут прийти в движение по полу относительно поезда без всякого воздействия на них со стороны других тел. Для этого достаточно, чтобы поезд начал менять скорость хода, т.е. начал двигаться с ускорением.
Системы отсчета, по отношению к которым выполняется закон инерции, называются инерциальными системами отсчета.
Если бы такие системы нельзя было указать, то первый закон потерял бы смысл. Следовательно в этом законе имеется два утверждения: во-первых всем телам присуще свойство инертности, во-вторых можно указать системы отсчета, являющиеся инерциальными.
Инерциальной системой отсчета называют систему, в которой свободная от внешних воздействий материальная точка имеет равное нулю ускорение относительно нее, т.е. движется по инерции.
Поэтому любые две инерциальные системы отсчета либо неподвижны друг относительно друга, либо движутся равномерно и прямолинейно.
Из опытов известно, что с большой степенью точности можно назвать инерциальной гелиоцентрическую систему отсчета. Ее начало координат – в центре масс (практически в центре Солнца), а оси взаимно 
и направлены на три удаленные звезды.. Земная система отсчета неинерциальна из-за суточного вращения Земли, однако поскольку это вращение медленное, в большинстве практических задач эффекты, связанные с вращением Земли, можно не учитывать, И Землю также можно считать инерциальной системой отсчета.
Существует бесчисленное множество инерциальных систем отсчета движущихся относительно друг друга прямолинейно и равномерно. Системы отсчета, которые движутся с ускорением, называются неинерциальными.
– Конец работы –
Эта тема принадлежит разделу:
Физические основы механики... Кинематика поступательного движения... Механическое движение Формой существования...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Инерциальная система отсчета.
Механическое движение. Материя, как известно, существует в двух видах: в виде вещества и поля. К первому виду относятся атомы и моле
Пространство и время. Все тела существуют и движутся в пространстве и времени. Эти понятия являются основополагающими для вс
Система отсчета. Для однозначного определения положения тела в произвольный момент времени необходимо выбрать систему отс
Кинематические уравнения движения. При движении т.М ее координаты и меняются со временем, поэтому д
Перемещение, элементарное перемещение. Пусть точка М движется от А к В по криволинейному пути АВ. В начальный момент ее радиус-вектор равен
Ускорение. Нормальное и тангенциальное ускорения. Движение точки характеризуется также ускорением—быстротой изменения скорости. Если скорость точки за про
Поступательное движение Простейшим видом механического движения твердого тела является поступательное движение, при котором прям
Закон инерции. В основе классической механики лежат три закона Ньютона, сформулированные им в сочинении «Математические
Масса. Второй закон Ньютона. Основная задача динамики заключается в определении характеристик движения тел под действием приложенных
Основной закон динамики материальной точки. Уравнение описывает изменение движения тела конечных размеров
Третий закон Ньютона Наблюдения и опыты свидетельствуют о том, что механическое действие одного тела на другое является всегда
Преобразования Галилея Они позволяют определить кинематические величины при переходе
Принцип относительности Галилея Ускорение какой-либо точки во всех системах отсчета, движущихся друг относительно друга прямолинейно и рав
Сохраняющиеся величины Любое тело или система тел представляют собой совокупность материальных точек или частиц. Состояние такой
Центр масс В любой системе частиц можно найти точку, называемую центром ма
Уравнение движения центра масс. Основной закон динамики можно записать в иной форме, зная понят
Консервативные силы Если в каждой точке пространства на частицу, помещенную туда, действует сила, говорят, что частица находитс
Центральные силы. Всякое силовое поле вызвано действием определенного тела или с
Потенциальная энергия частицы в силовом поле. То обстоятельство, что работа консервативной силы (для стационарного поля) зависит только от начального и к
Связь между потенциальной энергией и силой для консервативного поля. Взаимодействие частицы с окружающими телами можно описать двумя способами: с помощью понятия силы или с по
Кинетическая энергия частицы в силовом поле. Пусть частица массой
Полная механическая энергия частицы. Известно, что приращение кинетической энергии частицы при перемещении в силовом поле равно элементарной р
Закон сохранения механической энергии частицы. Из выражения следует, что в стационарном поле консервативных си
Кинематика. Поворот тела на некоторый угол
Момент импульса частицы. Момент силы. Кроме энергии и импульса существует ещё одна физическая величина, с которой связан закон сохранения — это
Момент импульса и момент силы относительно оси. Возьмем в интересующей нас системе отсчета произвольную непод
Закон сохранения момента импульса системы. Рассмотрим систему, состоящую из двух взаимодействующих частиц, на которые действуют также внешние силы
Таким образом, момент импульса замкнутой системы частиц остается постоянным, не изменяется со временем. Это справедливо относительно любой точки инерциальной системы отсчета:
Момент инерции твердого тела. Рассмотрим твердое
Уравнение динамики вращения твердого тела. Уравнение динамики вращения твердого тела можно получить, записав уравнение моментов для твердого тела, вр
Кинетическая энергия вращающегося тела. Рассмотрим абсолютно твердое тело, вращающееся вокруг неподвижной оси, проходящей через него. Разобьем его
Работа вращения твердого тела. Если тело приводится во вращение силой
Центробежная сила инерции Рассмотрим диск, который вращается вместе с шариком на пружине, надетой на спицу, рис.5.3.
Сила Кориолиса При движении тела относительно вращающейся СО, кроме , появляет
Малые колебания Рассмотрим механическую систему , положение которой может быть определено с помощъю одной величины, наприм
Гармонические колебания. Уравнение 2-го Закона Нъютона в отсутствие сил трения для квазиупругой силы вида
Математический маятник Это материальная точка, подвешенная на нерастяжимой нити длиною
Физический маятник. Это твердое тело, совершающее колебания вокруг неподвижной оси, связанной с телом. Ось
Затухающие колебания В реальной колебательной системе имеются силы сопротивления, действие которых приводят к уменьше
Автоколебания При затухающих колебаниях энергия системы постепенно уменьшается и колебания прекращаются. Для того, чтоб
Вынужденные колебания Если колебательная система, кроме сил сопротивления, подвергается действию внешней периодической силы, из
Резонанс Кривая зависимости амплитуды вынужденых колебаний от приводит
Распространение волн в упругой среде. Если в каком либо месте упругой среды (твёрдой, жидкой, газообразной) поместить источник колебаний, то из-за
Уравнение плоской и сферической волн. Уравнение волны выражает зависимость смещения колеблющейся частицы от ее кординат
Волновое уравнение Уравнение волны является решением дифференциального уравнения, называемого волновым. Для ег
allrefers.ru
Реферат на тему:
Инерциа́льная систе́ма отсчёта (ИСО) — система отсчёта, в которой справедлив закон инерции: все свободные тела (то есть такие, на которые не действуют внешние силы или действие этих сил компенсируется) движутся прямолинейно и равномерно или покоятся[1]. Эквивалентной является следующая формулировка, удобная для использования в теоретической механике[2]:
Инерциальной называется система отсчёта, по отношению к которой пространство является однородным и изотропным, а время — однородным.
Всякая система отсчёта, движущаяся относительно ИСО равномерно и прямолинейно, также является ИСО. Согласно принципу относительности, все ИСО равноправны, и все законы физики инвариантны относительно перехода из одной ИСО в другую. Это значит, что проявления законов физики в них выглядят одинаково, и записи этих законов имеют одинаковую форму в разных ИСО.
Предположение о существовании хотя бы одной ИСО в изотропном пространстве приводит к выводу о существовании бесконечного множества таких систем, движущихся друг относительно друга со всевозможными постоянными скоростями. Если ИСО существуют, то пространство будет однородным и изотропным, а время — однородным; согласно теореме Нётер, однородность пространства относительно сдвигов даст закон сохранения импульса, изотропность приведёт к сохранению момента импульса, а однородность времени — к сохранению энергии движущегося тела.
Если скорости относительного движения ИСО, реализуемых действительными телами, могут принимать любые значения, связь между координатами и моментами времени любого «события» в разных ИСО осуществляется преобразованиями Галилея.
В специальной теории относительности скорости относительного движения ИСО, реализуемых действительными телами, не могут превышать некоторой конечной скорости «C» (скорость распространения света в вакууме) и связь между координатами и моментами времени любого «события» в разных ИСО осуществляется преобразованиями Лоренца.
Абсолютно инерциальные системы представляют собой математическую абстракцию, естественно, в природе не существующую. Однако существуют системы отсчёта, в которых относительное ускорение достаточно удалённых друг от друга тел (измеренное по эффекту Доплера) не превышает 10−10 м/с², например, Международная небесная система координат в сочетании с Барицентрическим динамическим временем дают систему, относительные ускорения в которой не превышают 1,5×10−10 м/с² (на уровне 1σ)[3]. Точность экспериментов по анализу времени прихода импульсов от пульсаров, а вскоре — и астрометрических измерений, такова, что в ближайшее время должно быть измерено ускорение Солнечной системы при её движении в гравитационном поле Галактики, которое оценивается в м/с²[4].
С разной степенью точности и в зависимости от области использования инерциальными системами можно считать системы отсчёта, связанные с: Землёй, Солнцем, неподвижные относительно звезд.
Рис. 1
Применение Земли в качестве ИСО, несмотря на приближённый его характер, широко распространено в навигации. Инерциальная система координат, как часть ИСО строится по следующему алгоритму. В качестве точки O- начала координат выбирается центр земли в соответствии с принятой её моделью. Ось z – совпадает с осью вращения земли. Оси x и y находятся в экваториальной плоскости. Следует заметить, что такая система не участвует во вращении Земли.
wreferat.baza-referat.ru
Инерциальная система отсчета (ИСО) - система отсчета, в которой справедлив закон инерции: все свободные тела (то есть такие, на которые не действуют внешнии силы или действие этих сил компенсируется) движутся в них прямолинено и равномерно или покоятся в них.
Неинерциальная система отсчета - произвольная система отсчета, не являющаяся инерциальной. Всякая система отсчета, движущаяся с ускорением относительно инерциальной, является неинерциальной.
Первый закон Ньютона - существуют инерциальные системы отсчета, т. е. такие системы отсчета, в которых тело движется равномерно и прямолинейно, если другие тела на него не действуют. Основная роль этого закона − подчеркнуть, что в этих системах отсчета все ускорения, приобретаемые телами, являются следствиями взаимодействий тел. Дальнейшее описание движения следует проводить только в инерциальных системах отсчета.
Второй закон Ньютона утверждает, что причина ускорения тела − взаимодействие тел, характеристикой которого является сила. Этот закон дает основное уравнение динамики, позволяющее, в принципе, находить закон движения тела, если известны силы, действующие на него. Этот закон может быть сформулирован следующим образом (рис. 100):
рис. 100
ускорение точечного тела (материальной точки) прямо пропорционально сумме сил, действующих на тело, и обратно пропорционально массе тела:
здесь F − результирующая сила, то есть векторная сумма всех сил, действующих на тело. На первый взгляд, уравнение (1) является другой формой записи определения силы, данного в предыдущем разделе. Однако это не совсем так. Во-первых, закон Ньютона утверждает, что в уравнение (1) входит сумма всех сил, действующих на тело, чего нет в определении силы. Во-вторых, второй закон Ньютона однозначно подчеркивает, что сила является причиной ускорения тела, а не наоборот.
Третий закон Ньютона подчеркивает, что причиной ускорения является взаимное действие тел друг на друга. Поэтому силы, действующие на взаимодействующие тела, являются характеристиками одного и того же взаимодействия. С этой точки зрения нет ничего удивительного в третьем законе Ньютона (рис. 101):
рис. 101
точечные тела (материальные точки) взаимодействуют с силами, равными по величине и противоположными по направлению и направленными вдоль прямой, соединяющей эти тела:
где F12 − сила, действующая на первое тело со стороны второго, a F21 − сила, действующая на второе тело со стороны первого. Очевидно, что эти силы имеют одинаковую природу. Этот закон также является обобщением многочисленных экспериментальных фактов. Обратим внимание, что фактически именно этот закон является основой определения массы тел, данного в предыдущем разделе.
Уравнение движения материальной точки в неинерциальной системе отсчёта может быть представлено в виде[1]:
,
где 
—масса тела, 
,
— ускорение и скорость тела относительно неинерциальной системы отсчёта,
— сумма всех внешних сил, действующих на тело,
—переносное ускорение тела, 
—кориолисово ускорение тела, 
— угловая скорость вращательного движения неинерциальной системы отсчёта вокруг мгновенной оси, проходящей через начало координат,
— скорость движения начала координат неинерциальной системы отсчёта относительно какой-либо инерциальной системы отсчёта.
Это уравнение может быть записано в привычной форме второго закона Ньютона, если ввести силы инерции:
В неинерциальных системах отсчета возникают силы инерции. Появление этих сил является признаком неинерциальности системы отсчета.
studfiles.net
Реферат на тему:
Инерциа́льная систе́ма отсчёта (ИСО) — система отсчёта, в которой справедлив закон инерции: все свободные тела (то есть такие, на которые не действуют внешние силы или действие этих сил компенсируется) движутся прямолинейно и равномерно или покоятся[1]. Эквивалентной является следующая формулировка, удобная для использования в теоретической механике[2]:
Инерциальной называется система отсчёта, по отношению к которой пространство является однородным и изотропным, а время — однородным.
Всякая система отсчёта, движущаяся относительно ИСО равномерно и прямолинейно, также является ИСО. Согласно принципу относительности, все ИСО равноправны, и все законы физики инвариантны относительно перехода из одной ИСО в другую. Это значит, что проявления законов физики в них выглядят одинаково, и записи этих законов имеют одинаковую форму в разных ИСО.
Предположение о существовании хотя бы одной ИСО в изотропном пространстве приводит к выводу о существовании бесконечного множества таких систем, движущихся друг относительно друга со всевозможными постоянными скоростями. Если ИСО существуют, то пространство будет однородным и изотропным, а время — однородным; согласно теореме Нётер, однородность пространства относительно сдвигов даст закон сохранения импульса, изотропность приведёт к сохранению момента импульса, а однородность времени — к сохранению энергии движущегося тела.
Если скорости относительного движения ИСО, реализуемых действительными телами, могут принимать любые значения, связь между координатами и моментами времени любого «события» в разных ИСО осуществляется преобразованиями Галилея.
В специальной теории относительности скорости относительного движения ИСО, реализуемых действительными телами, не могут превышать некоторой конечной скорости «C» (скорость распространения света в вакууме) и связь между координатами и моментами времени любого «события» в разных ИСО осуществляется преобразованиями Лоренца.
Абсолютно инерциальные системы представляют собой математическую абстракцию, естественно, в природе не существующую. Однако существуют системы отсчёта, в которых относительное ускорение достаточно удалённых друг от друга тел (измеренное по эффекту Доплера) не превышает 10−10 м/с², например, Международная небесная система координат в сочетании с Барицентрическим динамическим временем дают систему, относительные ускорения в которой не превышают 1,5×10−10 м/с² (на уровне 1σ)[3]. Точность экспериментов по анализу времени прихода импульсов от пульсаров, а вскоре — и астрометрических измерений, такова, что в ближайшее время должно быть измерено ускорение Солнечной системы при её движении в гравитационном поле Галактики, которое оценивается в м/с²[4].
С разной степенью точности и в зависимости от области использования инерциальными системами можно считать системы отсчёта, связанные с: Землёй, Солнцем, неподвижные относительно звезд.
Рис. 1
Применение Земли в качестве ИСО, несмотря на приближённый его характер, широко распространено в навигации. Инерциальная система координат, как часть ИСО строится по следующему алгоритму. В качестве точки O- начала координат выбирается центр земли в соответствии с принятой её моделью. Ось z – совпадает с осью вращения земли. Оси x и y находятся в экваториальной плоскости. Следует заметить, что такая система не участвует во вращении Земли.
www.wreferat.baza-referat.ru
