У фізиці. при розгляді декількох систем відліку (СО) виникає поняття складного руху - коли матеріальна точка рухається відносно будь-якої системи відліку, а та, в свою чергу, рухається відносно іншої системи відліку. При цьому виникає питання про зв'язок рухів точки в цих двох СО.
Зазвичай вибирають одну з СО за базову ( «абсолютну»), іншу називають «рухомий» і вводять такі терміни:
- абсолютний рух - це рух точки / тіла в базовій СО.
- відносний рух - це рух точки / тіла щодо рухомої системи відліку.
- переносний рух - це рух другої СО щодо першої.
Також вводяться поняття відповідних швидкостей і прискорень. Наприклад, переносна швидкість - це швидкість точки, обумовлена рухом рухомої системи відліку відносно абсолютної. Іншими словами, це швидкість точки рухомий системи відліку, в даний момент часу збігається з матеріальною точкою.
Виявляється, що при отриманні зв'язку прискорень в різних системах відліку виникає необхідність ввести ще одне прискорення, обумовлене обертанням рухомої системи відліку:
В подальшому розгляді, базова СО передбачається інерційної. а на рухому ніяких обмежень не накладається.
Класична механіка
Кінематика складного руху точки
Основні задачі кінематики складного руху полягають у встановленні залежностей між кінематичними характеристиками абсолютного і відносного рухів точки (або тіла) і характеристиками руху рухомої системи відліку, тобто переносного руху. Для точки ці залежності є наступними: абсолютна швидкість точки дорівнює геометричній сумі відносної і переносної швидкостей, тобто
.
Зв'язок прискорень можна знайти шляхом диференціювання зв'язку для швидкостей, не забуваючи, що координатні вектори рухомий системи координат також можуть залежати від часу.
Абсолютна прискорення точки дорівнює геометричній сумі трьох прискорень - відносного, переносного і коріолісова. тобто
.
Кінематика складного руху тіла
Для твердого тіла, коли всі складові (тобто відносні і переносні) рухи є поступальними. абсолютний рух також є поступальним зі швидкістю, що дорівнює геометричній сумі швидкостей складених рухів. Якщо складові руху тіла є обертальними навколо осей, що перетинаються в одній точці (як, наприклад, у гіроскопа), то результуючий рух також є обертальним навколо цієї точки з миттєвою кутовою швидкістю, рівній геометричній сумі кутових швидкостей складових рухів. Якщо ж складовими рухами тіла є і поступальні, і обертальні, то результуючий рух в загальному випадку буде складатися з серії миттєвих гвинтових рухів.
Розрахувати взаємозв'язок швидкостей різних точок твердого тіла в різних системах відліку можна за допомогою комбінування формули складання швидкостей і формули Ейлера для зв'язку швидкостей точок твердого тіла. Зв'язок прискорень знаходиться простим диференціюванням отриманого векторного рівності за часом.
Динаміка складного руху точки
При розгляді руху в неінерціальної СО порушуються перші 2 закону Ньютона. Щоб забезпечити формальне їх виконання, зазвичай вводяться додаткові, фіктивні (яких не існує насправді), сили інерції: відцентрова сила і сила Коріоліса. Вирази для цих сил виходять з зв'язку прискорень (попередній розділ).
Релятивістська механіка
При швидкостях, близьких до швидкості світла, перетворення Галілея не є точно інваріантними і класична формула складання швидкостей перестає виконуватися. Замість цього, інваріантними є перетворення Лоренца, а зв'язок швидкостей в двох інерційних СО виходить такою:
в припущенні, що швидкість спрямована уздовж осі х системи S. Легко переконатися, що в межі нерелятівістскіх швидкостей перетворення Лоренца зводяться до перетворень Галілея.
Однак вводиться величина - швидкість - яка аддитивна при переході від однієї СО до іншої.
неінерційні СО
Зв'язок швидкостей і прискорень в системах відліку, що рухаються одна відносно іншої прискорено, є значно складнішою і визначається локальними властивостями простору в розглянутих точках (залежить від похідної тензора Рімана).
література
Дивитися що таке "Відносне прискорення" в інших словниках:
відносне прискорення - santykinis pagreitis statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. relative acceleration vok. relative Beschleunigung, f rus. відносне прискорення, n pranc. accélération relative, f ... Automatikos terminų žodynas
відносне прискорення - reliatyvusis pagreitis statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Taško arba kūno pagreitis tam tikros atskaitos sistemos atžvilgiu. atitikmenys: angl. relative acceleration vok. relative Beschleunigung, f rus. відносне ... ... Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas
відносне прискорення - reliatyvusis pagreitis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. relative acceleration vok. relative Beschleunigung, f rus. відносне прискорення, n pranc. accélération relative, f ... Fizikos terminų žodynas
відносне прискорення точки - Прискорення точки у відносному русі ... Політехнічний термінологічний тлумачний словник
ПРИСКОРЕННЯ - (1) матеріальної точки векторна величина а, що характеризує швидкість зміни з плином часу вектора швидкості v (див. (1)) точки: Відповідно до другого закону Ньютона (див.), Прискорення прямо пропорційно результуючої механічної силі F, ... ... Велика політехнічна енциклопедія
ВІДНОСНЕ РУХ - рух точки (або тіла) по відношенню до рухливої системи відліку, до раю переміщається потужність. чином щодо недо рій інший, основний системи відліку, умовно наз. нерухомою. Швидкість точки в О. д. Зв. відносною швидкістю vот, а ... ... Фізична енциклопедія
ВІДНОСНЕ РУХ - При вирішенні ряду задач кінематики рух точки (або тіла) розглядають одночасно по відношенню до двох (або більше) системам відліку, з до яких одна, наз. основний, вважається умовно нерухомою, а інша, певним чином рухається віднесенні ... Фізична енциклопедія
ВІДНОСНЕ РУХ - (див.) Точки (або тіла) по відношенню до рухливої системи відліку, яка сама переміщається певним чином щодо деякої іншої, основної системи відліку, умовно названої нерухомою. У найпростішому випадку такий складний рух ... ... Велика політехнічна енциклопедія
Відносний рух - У фізиці, при розгляді декількох систем відліку (СО) виникає поняття складного руху коли матеріальна точка рухається відносно будь-якої системи відліку, а та, в свою чергу, рухається відносно іншої системи відліку. При цьому ... Вікіпедія