„Klidový stav“ je relativní pojem. Relativní prostředky - měřeno ve srovnání s věcmi kolem něj.

Když sedíte ve vlaku a usrkáváte z šálku kávy, můžete tak učinit, protože šálek je stále relativní vůči vám i když se oba můžete řítit krajinou rychlostí 200 km / h.

U většiny experimentů lze objekty považovat za „v klidu“, pokud se nepohybují ve vztahu k věcem kolem . Ale „referenční rámec“ (věc, kterou považujete za „stacionární“) záleží.

Například - pokud sedíte v autě, které zrychluje, můžete být „v klidu“ vzhledem k autu , ale můžete cítit, že vás neviditelná síla tlačí do sedadla automobilu. Podobně existují měřitelné účinky na Zemi, které jsou způsobeny skutečností, že se Země otáčí kolem své osy (například - způsob, jakým se vzduch otáčí kolem oblasti s nízkým tlakem, je důsledkem otáčení Země), a dokonce i účinky, které se vztahují k pohyb kolem Slunce (včetně přílivu a odlivu).

Fyzici nazývají zrychlující a rotující referenční rámce „neinerciální“ a říkají, že pozorování v těchto rámcích „způsobují fiktivní síly“ - to znamená, pokud si myslíte , že váš neinerciální rám je nehybný, také si myslíte , že se ze vzduchu objevila síla. Například síla, která vás tlačí do sedadla akcelerujícího vozu. Nebo „síla“, díky které se váš nápoj rozlije, když auto projde nárazem (a váš „referenční rámec“ se náhle zrychlí).

Ale u mnoha experimentů „ve třídě“ můžeme ignorovat všechny tyto věci. Velká část fyziky (a vědy) je o tom, vědět, co můžete ignorovat a kdy to můžete ignorovat.

Otáčení kolem slunce je ekvivalentní volnému pádu kolem slunce, takže revoluce vám umožní „necítit“ gravitaci slunce.

Rotace Země je něco, co lze měřit: (i) odstředivá síla, která je malým posunem gravitace, a (ii) způsobuje coriolisovu sílu. Oba tyto účinky jsou malé, takže je lze při laboratorních experimentech často ignorovat.

„Odpočinek ve fyzice označuje objekt, který je stacionární vzhledem ke konkrétnímu referenčnímu rámci nebo jinému objektu.“ - Wikipedia (důraz moje)

Zatímco na Zemi je planeta často považována za výchozí referenční rámec. Není to dokonalý rámec odkaz, ale pro mnoho účelů je to dost dobré. Protože neexistuje absolutní referenční rámec, je třeba zvolit nějaký referenční rámec a pro nás pozemské dewllery je rámec definovaný samotnou Zemí známý a často se s ním snadno pracuje. Jelikož neinerciální rámec existuje několik fiktivních sil, které je třeba zohlednit, ale pro mnoho účelů jsou tyto síly zanedbatelné a pokud nejsou, máme dobře zavedené metody pro jejich účtování.

Kdykoli není zadán referenční rámec, obvykle se očekává, že budete předpokládat referenční rámec, který odpovídá předpokladům použitým v podobných cvičeních nebo v diskusích předcházejících cvičením. Dvě sady předpokladů, které jsem nejčastěji viděl, jsou

1. „As-on-earth“, za předpokladu, že fiktivní síly jsou zanedbatelné, ignorují zakřivení povrchu & odpor vzduchu a za předpokladu stálé gravitační síly pole a

2. Abstraktní setrvačný rámec bez gravitace nebo atmosféry.

Oba jsou často omezeny na 2 dimenze. Pokud si nejste jisti, můžete obvykle požádat o vysvětlení nebo poskytnout více odpovědí pro různé rámce.

Řešení mnoha fyzických problémů zahrnovalo výběr referenčního rámce. Pokud jsou všechny vaše formulace z určitého referenčního rámce, například energie objektů, pak budou zákony fungovat. Jelikož s objektem také cestujete, (jak se Země otáčí), je snazší říci, že jste v klidu. . Pokud cestujete konstantní rychlostí ve vztahu k něčemu v klidu, fyzika bude fungovat, pokud se domníváte, že jste v klidu a druhá věc je cestování konstantní rychlostí.

Když jste v jedoucím vozidle a vidíte stromy nebo budovy, kdo se pohybuje? Pohybujete se vpřed, nebo se stromy a budovy pohybují dozadu? Je to intuitivní pro začátečníky, ale oba tyto názory jsou naprosto správné.

Pohyb objektu můžeme popsat pouze z referenčního rámce. Referenční rámec je konkrétní konfigurace, ze které můžete systém sledovat / popsat. Země se skutečně pohybuje, ale objekty na ní se také pohybují spolu s ní, a proto s ohledem na Zemi jsou objekty v klidu. (tj. pohybují se stejnou rychlostí jako Země.) (např. objekt, který je vůči vám nehybný, není nehybný, pokud je pozorován někým, kdo se pohybuje kolem!)

Relativní rychlost objektu, kterou určíte, zda je v klidu s ohledem na vás nebo ne. Pokud existují dva objekty $ A $ a $ B $ (s rychlostmi $ V_A, V_B $), relativní rychlost $ A $ vzhledem k $ B $ je $$ V_B-V_A $$

To je nula, pokud jsou $ A $ a $ B $ navzájem v klidu.

Jelikož se vše ve vesmíru pohybuje ve vztahu k něčemu jinému, můžeme pouze říci, že objekt je v klidu, a to tak, že samotný objekt nastavíme jako referenční rámec!