11.1: Вступ до довідкових кадрів

Last updated
Save as PDF

Page ID: 75758

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Приклади подібного роду разом з невдалими спробами виявити будь-який рух землі щодо «легкого середовища» говорять про те, що явища електромагнетизму, так само як і механіка, не володіють властивостями, відповідними ідеї абсолютного спокою. Вони радше припускають, що,..., однакові закони електродинаміки та оптики будуть дійсні для всіх систем відліку, для яких рівняння механіки добре тримаються. Ми піднімемо цю здогаду (призначення якої далі буде називатися «Принцип відносності») до статусу постулату, а також введемо ще один постулат,..., а саме те, що світло завжди поширюється в порожньому просторі з певною швидкістю c, яка не залежить від стану руху випромінює тіло.

~Альберт Ейнштейн

Для того, щоб описати фізичні події, що відбуваються в просторі і часі, такі як рух тіл, ми ввели систему координат. Його просторові та часові координати тепер можуть вказувати подію простору-часу. Зокрема, положення рухомого тіла може бути описано просторово-часовими подіями, зазначеними його просторово-часовими координатами. Ви можете розмістити спостерігача біля початку системи координат. Система координат з вашим спостерігачем діє як відліковий кадр для опису положення, швидкості та прискорення тіл. Вектор положення тіла залежить від вибору місця походження (розташування вашого спостерігача), але вектори переміщення, швидкості та прискорення не залежать від місця розташування спостерігача.

Ви завжди можете вибрати другий опорний кадр, який рухається відносно першого опорного кадру. Тоді положення, швидкість і прискорення тіл, як бачать різні спостерігачі, залежать від відносного руху двох опорних кадрів. Відносний рух можна описати з точки зору відносного положення, швидкості та прискорення спостерігача на початку координат, O, у системі відліку щодо другого спостерігача, розташованого біля початку, O′, в опорній рамці S′.\(S\)