¿Por qué los marcos inerciales son diferentes de los marcos no inerciales?
① Diferentes sistemas de referencia: Se puede decir simplemente que el sistema inercial es un sistema de referencia que está estacionario o que se mueve en línea recta a una velocidad uniforme con respecto al suelo, mientras que el sistema no inercial es un Sistema de referencia que acelera o desacelera con respecto al suelo.
②Las leyes de Newton son diferentes para los dos: la primera y segunda leyes de Newton son verdaderas en sistemas inerciales, pero la primera y segunda leyes de Newton no son verdaderas en sistemas no inerciales. ?
③Las fuerzas que actúan son diferentes: cuando el objeto está en reposo en relación con el sistema no inercial, la fuerza de inercia de Coriolis es cero y solo se ve afectada por la fuerza de inercia involucrada. Esto se conoce comúnmente como. la fuerza de inercia. La fuerza que actúa sobre un objeto, además de la fuerza externa, también involucra la fuerza inercial y la fuerza inercial de Coriolis. Estas dos fuerzas no obedecen a la definición habitual de fuerza, pero pueden producir efectos de fuerza en sistemas no inerciales.
Información ampliada:
La definición dada por la "Teoría de Campos" de Landau (principalmente electrodinámica relativista): El sistema de referencia en el que se establece la primera ley de Newton se llama sistema inercial (el sistema original El texto indica directamente: En tal marco de referencia, una partícula que no interactúa permanecerá relativamente estacionaria o se moverá en línea recta con velocidad uniforme). Esta definición se aplica tanto a la mecánica newtoniana como a la relatividad especial.
①La primera ley de Newton define el sistema inercial.
② En el sistema inercial se establece la mecánica newtoniana (en la teoría de la relatividad se modifica a las ecuaciones de Maxwell y en ella se establece la mecánica relativista).
De esta manera no hay un ciclo lógico y también muestra que la primera ley de Newton no es un caso especial de la segunda ley de Newton cuando F=0.
En el espacio, en relación con cualquier punto de referencia (estacionario o en movimiento), se puede medir y calcular el desplazamiento, la velocidad y la aceleración de una partícula en movimiento. No obstante, la mecánica clásica supone un conjunto especial de marcos de referencia. Dentro de este conjunto especial de sistemas de referencia, las leyes mecánicas de la naturaleza adquieren una forma más simple. Estos sistemas de referencia especiales se denominan sistemas de referencia inerciales (sistemas inerciales).
Los marcos inerciales tienen una característica: la velocidad relativa entre dos marcos inerciales debe ser constante; respecto a un marco inercial, cualquier marco de referencia no inercial (marco no inercial) debe moverse con aceleración. Por lo tanto, la velocidad medida de una partícula puntual con fuerza externa neta cero en cualquier sistema de referencia inercial debe ser constante solo cuando la fuerza externa neta sea distinta de cero, la partícula puntual se acelerará;
Debido a la existencia de la gravitación universal, no hay forma de garantizar que podamos encontrar un sistema inercial en el que la fuerza externa neta sea cero. En términos prácticos, un sistema de referencia que muestre un movimiento a velocidad constante en relación con estrellas distantes debería ser una excelente opción.