体の慣性の属性は、外力が作用するまで静止または運動を続ける能力です。慣性座標系はこれを考慮しています。外力によって動かされない限り、慣性座標系で検査されたすべての人は、静止姿勢または運動姿勢を維持する傾向があります。その結果、慣性座標系が固定されているか、一定の速度で移動している可能性があります。停車中の自動車や一定速度で移動するバスは、参照の慣性座標系の例です。
「非慣性基準系」という用語は、速度を上げている基準系を指します。非慣性座標系では、物体は慣性の法則に従っていないように見えます。この場合、ニュートンの運動の第一法則はもはや適用されません。非慣性座標系の加速度は、慣性参照座標系で測定されます。たとえば、車が特定の速度で進んでいるとき、それは非慣性座標系にあると言われます。
参照フレーム
速度、加速度、および変位について話しました。ただし、実際のユース ケース シナリオで上記のすべてのメトリックを測定するには、これらの数値のすべてをテストするための参照フレームが必要です。
物理学では、基準フレームは、抽象的な座標系と、後で座標系を定義し、その中の測定値を標準化する物理的な基準点のセットで構成されます。
次の図を検討してください:
A に B の速度を尋ねると、A は静止していると答えます。 C に同じ質問をすると、B は正の X 方向に V の速度で移動していると答えます。したがって、速度を述べる前に、まずどのフレームにいるのかを説明する必要があります。別の言い方をすれば、基準フレームを確立する必要があります。
参照フレームは、2 つのカテゴリに分けることができます。以下はそれらのリストです:
1.慣性基準系
「慣性座標系」という用語は、ニュートンの法則が当てはまる座標系を指します。つまり、オブジェクトに外力が発生しない場合、オブジェクトは静止したままになるか、一貫した方法で移動します。体が地球の表面に保存されていると仮定すると、地球上の人にとっては静止していますが、月の人にとっては動いています。慣性座標系を表すと考えられる基準座標系は、慣性座標系と呼ばれます。より大きな定義によれば、慣性系は静止しているか、想像上の慣性基準系に関して一定の速度で移動しています。
2.非慣性座標系 (NIFR)
非慣性座標系とは、慣性座標系よりも速く移動する座標系です。ニュートンの法則は、特定の状況では適用されません。その結果、地球が慣性基準系である場合、月は地球よりも速く移動するため、非慣性基準系になります。ただし、ここでニュートンの法則を当てはめるには、疑似力と呼ばれる奇妙な力を適用する必要があります。
動いていない、または一定の速度で動いていない座標系は、「慣性座標系」と呼ばれます。非慣性座標系とは、常に加速している、または循環経路を進んでいる座標系です。
観客が宇宙にいるとき、ニュートンの方程式がこの座標系で成り立つと考えると、地球にリンクされた基準座標系は間違いなく慣性座標系です –
<オール>結論
参照フレームは、その中のオブジェクトの位置と速度を決定するために使用できる座標のコレクションです。異なる参照フレームは、相互に関連して移動します。これは、どの参照フレームでも問題を解決して同じ結果を得ることができることを示しています。参照フレームは、幅広い情報を取り入れて、以前の経験や理想に従って解釈できるため、便利です。実際、人の基準フレームは、生活の安定と意思決定のスピードに役立ちます。
