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参考系的定义
参考系的定义
发布时间:2023-12-15 04:59:42 来源:
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参考系的定义
研究物体的运动时,选来作为参考的另外的物体,叫做参考系。
参考系的选择是任意的,但应以观察方便和使运动的描述尽可能简单为原则,研究地
面上物体的运动常选择地面为参考系。
一般题目未注明,参照系就是地面。
标准性:用来做参考系的物体都是
假定不动的,被研究的物体是运动还是静止,都
是
相对于参考系而言的。
任意性:参考系的选取具有任意性,但应以观察方便和运动的描述尽可能简单为原则。
统一性:比较不同的运动时,应该选择
同一参考系。
差异性:同一运动选择不同的参考系,观察结果
一般不同。例如,坐在行驶的车中
的乘客,以地面为参考系,乘客是运动的,但如果以车为参考系,则乘客是静止的。
如果物体相对于参照系的位置在变化,则表明物体相对于该参照系在运动
;
如果物体
相对于参照系的位置不变,则表明物体相对于该参照系是静止的。同一物体相对于不同的
参照系,
运动状态可以不同。在
运动学中,参照系的选择可以是任意的。研究和描述物
体运动,只有在选定参照系后才能进行。如何选择参照系,必须从具体情况来考虑。例如,
一个星际火箭在刚发射时,主要研究它相对于地面的运动,所以把地球选作
参照物。但是,当火箭进入绕太阳运行的轨道时,为研究方便,便将太阳选作参照
系。为研究物体在地面上的运动,选地球作参照系最方便,例如,观察坐在飞机里的乘客,
若以飞机为参照系来看,乘客是静止的
;
如以地面为参照系来看,乘客是在运动。因此,
选择参照系是研究问题的关键之一。
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,我们一般从方便
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”解释行星的运
动时,也要用本轮和均轮。从运动学角度看,“
地心说”和“
日心说”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。牛顿进一步揭示了
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。我们应该注意,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。
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
本文来源:
https://www.2haoxitong.net/k/doc/f025e038baf67c1cfad6195f312b3169a551eace.html
《参考系的定义.doc》
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