¿Qué son los sistemas de referencia inerciales y los sistemas de referencia no inerciales?

En el estudio de la cinemática, el conocimiento de la mecánica newtoniana es indispensable, y la mecánica newtoniana tiene limitaciones. En la mecánica newtoniana, el sistema de referencia de todos los objetos es el suelo. concepto de inercia, se dice que 'todos los objetos se mueven a una velocidad uniforme o están en reposo cuando no hay fuerza', pero en realidad esto no es así, cualquiera con sentido común sabe que si se coloca una pequeña bola. la mesa de un tren que corre a una velocidad uniforme, cuando el tren de repente se mueve uniformemente Al desacelerar, la bola acelerará hacia adelante sobre la mesa. Si se supone que la mesa es lisa, la bola no experimentará fuerza en el plano horizontal, pero. se moverá horizontalmente. Esto es consistente con el dicho de Newton de que "todos los objetos no reciben fuerza". Cuando se mueve a una velocidad uniforme o está en reposo, ¿podría ser que la ley de Newton sea incorrecta? no es el caso. Sobre este tema surge el problema del sistema de referencia. Einstein resolvió este problema en la teoría de la relatividad y habló sobre la relatividad del movimiento de los objetos. De hecho, este es el problema del sistema de referencia inercial y el sistema de referencia no inercial. El sistema de referencia de la mecánica newtoniana es el suelo, por lo que al resolver problemas utilizando las leyes de Newton, debes referirte al suelo. Como la pequeña bola de arriba, acelera en relación con el automóvil, pero tiene una velocidad constante en relación con el suelo. Puede pensar en usar el suelo como sistema de referencia. En el marco de referencia, se aplica la ley de Newton. Luego observe la bola pequeña. Se puede ver que la bola pequeña en la superficie horizontal lisa no tiene fuerza sobre la superficie horizontal. Se puede concluir que la bola pequeña tiene una velocidad uniforme. O puede pensarlo de esta manera porque el objeto debe mantener su movimiento original debido al estado de inercia, pero el auto se desacelera, por lo que la bola se mueve porque la velocidad del auto disminuye, pero. la velocidad de la pelota permanece sin cambios. Esto se considera desde el sistema de referencia inercial. La razón por la que se llama sistema de referencia inercial es que existe inercia en el concepto de la mecánica newtoniana y no atribuye inercia a la fuerza. Cuando utilizamos la mesa como objeto de referencia, para que la ley de Newton siga siendo válida y correcta, decimos que la pequeña bola en el automóvil recibe una fuerza de inercia en el sistema no inercial. La fuerza de inercia se propone para hacer la de Newton. La ley es correcta, lo que hace que la afirmación de Newton de que "todos los objetos se mueven a una velocidad uniforme o se detienen cuando no se aplica ninguna fuerza" es correcta. En esta situación, es precisamente debido a una fuerza de inercia que se mueve. es la misma que la dirección de la aceleración de la pelota. Pero en el sistema inercial, la bola está estacionaria y no existe la fuerza de inercia.

Este principio también se puede encontrar en el incidente del ascensor. Las personas que están en el ascensor aceleran junto con el ascensor. En el sistema de referencia inercial, utilizando el suelo como sistema de referencia, encontraremos que la persona. está acelerando, pero la persona en el ascensor está estacionaria Del análisis del sistema de referencia no inercial, si un objeto que está acelerando ahora está estacionario, significa que hay una fuerza que compite con la fuerza que proporciona la aceleración. haciendo que el objeto esté equilibrado y estacionario. Esta fuerza es la fuerza de inercia