Wir erklären, was ein Bezugssystem in der Physik ist, wozu es dient und welche unterschiedlichen Vorstellungen es in der klassischen und relativistischen Mechanik gibt.
Was ist ein Empfehlungssystem?
Wenn wir von einem Referenzsystem sprechen, beziehen wir uns normalerweise auf eine Reihe von Konventionen, die ein Beobachter innerhalb eines physikalisch-mechanischen Systems benötigt, um die Position und andere physikalische Größen eines untersuchten Objekts messen zu können.
Dies bedeutet, dass ein Referenzrahmen der notwendige Kontext ist, um die Abmessungen und Ausrichtungen eines Objekts zu verstehen. Wenn wir uns zum Beispiel ein Foto eines Dinosaurierknochens ansehen, ist es unmöglich zu wissen, wie groß er ist, wenn uns das fehltSkala. Deshalb werden Lineale oder Gegenstände daneben platziert, um einen Vergleich herzustellen. Letzteres ist ein Referenzmodell für die Größe.
Die Würdigung dieses Konzepts in der körperlich Es hängt von der spezifischen Perspektive ab, aus der es untersucht wird:
- In der klassischen Mechanik. Als Bezugssystem wird das orthogonale Koordinatensystem verstanden, mit dem wir einen euklidischen Raum studieren können, wie er im analytische Geometrie. Zum Beispiel die Koordinatenachse, aus der die Meridiane und Parallelen mit denen wir fantasievoll organisieren unser Planet, ermöglichen den Aufbau eines globalen Referenzsystems, das wir heute als GPS kennen (Global Positioning System) und verwendet diese imaginären Linien als Referenz, um einen Punkt innerhalb des Globus zu lokalisieren.
- In der relativistischen Mechanik. Unter Referenzsystem verstehen wir die Raum-Zeit-Koordinaten, die jedes physikalische Ereignis von Interesse identifizieren, von vier Vektor orthonormale Referenz: räumliche Drei (Höhe, Länge, Tiefe) und eine temporäre (Wetter).
Beispiel für ein Referenzsystem
Ohne Bezugssystem können wir die Dimensionen der Objekte verwechseln.Ein einfaches und klassisches Beispiel zum Verständnis der Verwendung von Referenzsystemen basiert auf einem Raumfahrzeug, das von der Oberfläche des Erde.
Für diejenigen, die es von der Oberfläche aus beobachten, steigt das Schiff auf und ist bald außer Sichtweite, wobei es immer kleiner aussieht, während es sich entfernt. Stattdessen bleibt für den Piloten die Erde zurück, entfernt sich vom Schiff und wird kleiner, wenn sie zurückbleibt. Für beides Bewegung es wird schnell und linear sein.
Aber für einen dritten Zuschauer imMond Die Bewegung der Rakete kann langsam und entfernt erscheinen, minimal, kaum auftretend, und sie nimmt nur an Geschwindigkeit zu, wenn sie sich ihr auf ihrem Weg nähert. Dieser Unterschied ist darauf zurückzuführen, dass jeweils ein anderes Bezugssystem verwendet wird.