Ramy odniesienia

Różni obserwatorzy zobaczą różne wersje tego samego wydarzenia.

Powiedzmy, że jesteś na jednym końcu parku, a sterowiec biegnie w twoją stronę.

Osoba po drugiej stronie zobaczyłaby uciekającego Blimpa .

Oznacza to, że ty i ta druga osoba znajdujecie się w różnych układach odniesienia .

Układ odniesienia to układ współrzędnych , którego można użyć do określenia pozycji i prędkości w tym układzie.

Inercjalny układ odniesienia

Układom odniesienia najczęściej spotykanym w naszym codziennym życiu nadajemy specjalną nazwę. Wracając do sytuacji, gdy stoisz nieruchomo w parku, nie przyspieszasz względem układu odniesienia Ziemi , ponieważ poruszasz się z tą samą prędkością iw tym samym kierunku. Więc widzisz rzeczy z inercjalnego układu odniesienia .

Rama odniesienia deszczu

Możemy modelować deszcz jako padający ze stałą prędkością.

Zatem układ odniesienia deszczu, nazwijmy go R, jest układem inercjalnym . Jest to ważne, ponieważ twój układ odniesienia w parku , który możemy nazwać S, jest również inercyjny .

Teraz używamy zasady, która jest jednym z głównych filarów mechaniki klasycznej, niezmienności Galileusza , która mówi:

Prawa fizyki są takie same we wszystkich inercjalnych układach odniesienia.

Oznacza to po prostu, że możesz dokładnie opisać ruch Blimpa za pomocą ramki odniesienia, R lub S.

Prędkość sterowca w R

W S widzisz Blimp wbiegającego w krople deszczu i deszcz spadający w kierunku Blimp.

Ale gdybyś był w kropli deszczu, a twoim układem odniesienia było R , zobaczyłbyś sterowca wznoszącego się w twoją stronę jak sterowiec!

Ale musimy też pamiętać, że Blimp biegnie również poziomo w kierunku kropli deszczu.

Łączenie składowych prędkości dla Blimpa,

Dlatego z wnętrza kropli deszczu odnieślibyśmy wrażenie, że sterowiec leci w powietrzu w naszą stronę!

Podstępna natura trzeciego prawa Newtona Skąd pochodzi trzecie prawo Newtona? Czy fizyka może wyjaśnić moce Supermana?

Mam nadzieję, że dobrze się bawiłeś czytając moją historię. Aby zobaczyć więcej materiałów z matematyki i fizyki, śledź tę krowę o zerowym ekscentryczności .

Klaskanie też jest mile widziane !

Możesz też wesprzeć mnie bezpośrednio kupując mi kawę ☕.