如何选取参考系
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/28 04:15:05
如何选取参考系
如何选取参考系
如何选取参考系
从运动学角度看,参考系可以任意选取.对一个具体的运动学问题,一般从方便出发选取参考系以简化物体运动的研究.古代研究天体的运动时,很自然以地球为参考系.托勒密的“地心说”用本轮、均轮解释行星的运动.哥白尼用“日心说”解释行的运动时,也要用本轮和均轮.从运动学角度看,“地心说”和“地心说”都可以同样好地描述行星的运动.但从研究行星运动的动力学原因的角度看,“日心说”开通了走向真理的道路.开普勒在“地心说”的基础上,把行星的圆周运动改变为椭圆运动从而扔掉了本轮、均轮的说法,开普勒并在观测的基础上建立了行星运动三定律,作出了重要的贡献.牛顿进一步揭露了开普勒三定律的奥秘,建立了万有引力定律、概括出“万有引力”概念.应该注意,从运动学看所有的参考系都是平权的,选用参考系时只考虑分析解决问题是否简便.从动力学看参考系区分为惯性参考系和非惯性参考系两类,牛顿定律等动力学规律只对惯性参考系成立,对不同的非惯性参考系要应用牛顿定律需引入相应的惯性力修正.\x0d质点的机械运动表现为质点的位置随时间变化.质点的位置是相对于一定的参考系说的,参考系是指选来作为研究物体运动依据的一个三维的、不变形的物体（刚体）或一组物体为参考体,在参考体上选取不共面的三条相交线作为标架,再加上与参考体固连的时钟.即参考系包括参考体、标架和时钟,习惯上 把参考体简称为参考系.为了定量地描述物体的运动,在参考系上还要建立坐标系,直角坐标和极坐标是最常用的两种坐标形式.\x0d牛顿把作匀速直线运动的参考系叫做惯性参考系.1905年,爱因斯坦在他的论文中提出,所有的惯性参考系都是等价的,也就是说,一切物理定律在惯性参考系中都同样适用,具有相同的形式.爱因斯坦的观点是正确的,因为人们不能在任何一个惯性参考系内部(也就是说,不参照这个参考系外部的物体)用任何物理定律去发现这个参考系与静止的参考系有什么差别.正是在这种认识的基础上,爱因斯坦建立了狭义相对论.