§1-5伽利略相对性原理非惯性系惯性力 一、伽利略相对性原理 伽 x'=x-vt V=Vx-v 利 y'=y ,= a,=a, z′=2 换 t'=t v.=v. a,=a 一切彼此等价作匀速直线运动的惯性系,对于描 写机械运动的力学规律来说是完全等价的。 即:在一个惯性系内部所做的任何力学实验都不 能够确定这一惯性系本身是在静止状态,还是在作匀 速直线运动。这个原理叫做力学的相对性原理,或伽 利略相对性原理
上页 下页 返回 退出 x x vt y y z z t t = − = = = x x y y z z v v v v v v v = − = = x x y y z z a a a a a a = = = 伽 利 略 变 换 一、伽利略相对性原理 一切彼此等价作匀速直线运动的惯性系,对于描 写机械运动的力学规律来说是完全等价的。 即:在一个惯性系内部所做的任何力学实验都不 能够确定这一惯性系本身是在静止状态,还是在作匀 速直线运动。这个原理叫做力学的相对性原理,或伽 利略相对性原理。 §1-5 伽利略相对性原理 非惯性系 惯性力
二、经典(牛顿)力学时空观 据伽利略变换,可得到经典时空观 同时的绝对性 牛顿力学 ◆ 时间的测量 与惯性系无关 长度的测量 牛顿力学的绝对时空观 速度与惯性系有关 (相对性) 士觉下式返回:退
上页 下页 返回 退出 -牛顿力学的绝对时空观 牛顿力学 速度与惯性系有关 (相对性) 同时的绝对性 时间的测量 长度的测量 与惯性系无关 二、经典(牛顿)力学时空观 据伽利略变换,可得到经典时空观
*三、非惯性系 1.惯性系定义 牛顿第一定律定义的参考系。 在惯性系中,一个不受力作用的物体将保持静 止或作匀速直线运动。 2.惯性系性质 相对于惯性系作匀速直线运动的参考系一定也是 惯性系。 3.非惯性系定义 相对于一个已知惯性系作加速运动的参考系。 4.判断一个参考系是否是惯性系的标准(实验观察)
上页 下页 返回 退出 3. 非惯性系定义 相对于一个已知惯性系作加速运动的参考系。 4.判断一个参考系是否是惯性系的标准(实验观察) 1. 惯性系定义 牛顿第一定律定义的参考系。 2. 惯性系性质 在惯性系中,一个不受力作用的物体将保持静 止或作匀速直线运动。 相对于惯性系作匀速直线运动的参考系一定也是 惯性系。 *三、非惯性系
例如: 非惯性系 STOP 惯性系 问题: 1.在地面的站台上观察金杯的运动状态如何?答:静止。 2.在加速行驶的车内观察金杯的运动状态又如何? 答:加速向左运动。 正觉子元返回退收
上页 下页 返回 退出 a - a 惯性系 非惯性系 问题: 1.在地面的站台上观察金杯的运动状态如何? 2.在加速行驶的车内观察金杯的运动状态又如何? 答:静止。 答:加速向左运动。 例如:
*四、惯性力 在非惯性系中观察和处理物体的运动现象时,为 了应用牛顿定律而引入的一种虚拟力。 在平动加速系中,对牛顿第二定律进行推广。 S-惯性系 S-非惯性系 d-S喺相对s系的加速度 d和a'分别表示一质量为m的质点在S系和S' 系中的加速度。 据加速度的变换关系有 a=ao+a' 在S系中,牛顿定律成立 F=ma 生意不意返回追
上页 下页 返回 退出 *四、惯性力 在非惯性系中观察和处理物体的运动现象时,为 了应用牛顿定律而引入的一种虚拟力。 S-惯性系 S¢-非惯性系 a0 系相对S系的加速度 - S¢ 在平动加速系中,对牛顿第二定律进行推广。 a 和 分别表示一质量为m的质点在S系和 a S 系中的加速度。 0 据加速度的变换关系有 a a a = + 在S系中,牛顿定律成立 F a = m