Инерциальные и неинерциальные системы отсчета. Принцип относительности. Преобразования Галилея

Содержание

Слайд 2

Инерциальные и неинерциальные системы отсчета Принцип относительности. Преобразования Галилея K, K'

Инерциальные и неинерциальные системы отсчета

Принцип относительности. Преобразования Галилея

K, K' – инерциальные

системы отсчета.
В момент t = 0 K и K' совпадали.

Преобразования Галилея

Слайд 3

Инерциальные и неинерциальные системы отсчета Инварианты преобразований Инвариантность длины Инвариант –

Инерциальные и неинерциальные системы отсчета

Инварианты преобразований

Инвариантность длины

Инвариант – величина не меняющаяся

при преобразовании

1

2

l, l'

Стержень покоится в K'

Инвариантность интервала времени

1

2

События 1 и 2

преобразования Галилея

преобразования Галилея

Слайд 4

Инерциальные и неинерциальные системы отсчета Инварианты преобразований Сложение скоростей Преобразования Галилея

Инерциальные и неинерциальные системы отсчета

Инварианты преобразований

Сложение скоростей

Преобразования Галилея

– классический закон сложения

скоростей

Инвариантность ускорения

Слайд 5

Инерциальные и неинерциальные системы отсчета Инварианты преобразований Инвариантность силы Общее выражение

Инерциальные и неинерциальные системы отсчета

Инварианты преобразований

Инвариантность силы

Общее выражение для силы

преобразования Галилея

Инвариантность уравнений

движения

механические явления в ИСО протекают одинаково (в согласии с принципом относительности Галилея)

Слайд 6

Инерциальные и неинерциальные системы отсчета Инварианты преобразований Закон сохранения массы …

Инерциальные и неинерциальные системы отсчета

Инварианты преобразований

Закон сохранения массы


m1, v1

m2, v2

m, v

На

примере неупругого столкновения

в K:

в K':

Слайд 7

Инерциальные и неинерциальные системы отсчета Неинерциальные системы отсчета K – ИСО

Инерциальные и неинерциальные системы отсчета

Неинерциальные системы отсчета

K – ИСО
K' – НСО

НСО

– система отсчета, движущаяся ускоренно относительно ИСО

ИСО:

НСО:

F – обычные силы

Fin – фиктивные силы (силы инерции)

Слайд 8

Инерциальные и неинерциальные системы отсчета Неинерциальные системы отсчета Поступательные НСО в

Инерциальные и неинерциальные системы отсчета

Неинерциальные системы отсчета

Поступательные НСО

в векторном виде

– абсолютная скорость

(скорость в K)

– переносная скорость (скорость в K неподвижной в K' мат. точки)

– относительная скорость (скорость в K')

Слайд 9

Инерциальные и неинерциальные системы отсчета Неинерциальные системы отсчета – абсолютное ускорение

Инерциальные и неинерциальные системы отсчета

Неинерциальные системы отсчета

– абсолютное ускорение (ускорение в

K)

– переносное ускорение (ускорение в K неподвижной в K' мат. точки)

– относительное ускорение (ускорение в K')

Аналогично как для скорости

Слайд 10

Инерциальные и неинерциальные системы отсчета Неинерциальные системы отсчета Маятник Любимова рамка

Инерциальные и неинерциальные системы отсчета

Неинерциальные системы отсчета

Маятник Любимова

рамка

Движение маятника:
Рамка покоится –

колебания
Рамка свободно падает – равномерное вращение относительно рамки

g

– равномерное вращение

Слайд 11

Инерциальные и неинерциальные системы отсчета Неинерциальные системы отсчета Вращательные НСО В

Инерциальные и неинерциальные системы отсчета

Неинерциальные системы отсчета

Вращательные НСО

В случае вращательной НСО

aK

– ускорение Кориолиса

Для равномерно вращающейся НСО

составляющая r' ⊥ ω

Слайд 12

Инерциальные и неинерциальные системы отсчета Неинерциальные системы отсчета FK – сила

Инерциальные и неинерциальные системы отсчета

Неинерциальные системы отсчета

FK – сила Кориолиса

В северном

полушарии FK направлена вправо по отношению к v', в южном – влево
Слайд 13

Инерциальные и неинерциальные системы отсчета Неинерциальные системы отсчета Задача муфта

Инерциальные и неинерциальные системы отсчета

Неинерциальные системы отсчета

Задача

муфта