Неинерциальная система отсчёта

Неинерциа́льная систе́ма отсчёта — система отсчёта, к которой не применим закон инерции (говорящий о том, что каждое тело, в отсутствие действующих на него сил, движется по прямой и с постоянной скоростью), и поэтому для согласования сил и ускорений в которой приходится вводить фиктивные силы инерции. Всякая система отсчета, движущаяся с ускорением относительно инерциальной, является неинерциальной.

Законы Ньютона выполняются только в инерциальных системах отсчёта. Для того, чтобы найти уравнение движения в неинерциальной системе отсчёта, нужно знать законы преобразования сил и ускорений при переходе от инерциальной системы к любой неинерциальной.

Классическая механика постулирует следующие два принципа:

1. время абсолютно, то есть промежутки времени между любыми двумя событиями одинаковы во всех произвольно движущихся системах отсчёта;
2. пространство абсолютно, то есть расстояние между двумя любыми материальными точками одинаково во всех произвольно движущихся системах отсчёта.

Эти два принципа позволяют записывать уравнение движения материальной точки относительно любой неинерциальной системы отсчёта, в которой не выполняется первый закон Ньютона.

Основное уравнение динамики относительного движения материальной точки имеет вид:

$\ m\vec{a}_r = \vec{F} - m\vec{a}_{e} - m\vec{a}_{k}$,

где $\ m$ — масса тела, $\ \vec{a}_r$ — ускорение тела относительно неинерциальной системы отсчёта, $\ \vec{F}$ — сумма всех внешних сил, действующих на тело, $\ \vec{a}_e$ — переносное ускорение тела, $\ \vec{a}_k$ — кориолисово ускорение тела.

Это уравнение может быть записано в привычной форме Второго закона Ньютона, если ввести фиктивные силы инерции:

• $\vec{F}_e = - m\vec{a}_e$ — переносная сила инерции
• $\vec{F}_k = - m\vec{a}_k$ — сила Кориолиса

Литература

Яворский Б. М., Детлаф А. А. Справочник по физике. 2-ое изд., перераб. М.: Наука, 1985. 512 с.

См. также

• Первый закон Ньютона

Для улучшения этой статьи желательно?: Викифицировать список литературы, используя шаблон {{книга}}, и проставить ISBN. Добавить иллюстрации. Проставив сноски, внести более точные указания на источники.