Kami menerangkan apa itu sistem rujukan dalam fizik, untuk apa ia dan konsep berbeza dalam mekanik klasik dan relativistik.
Apakah sistem rujukan?
Apabila kita bercakap tentang sistem rujukan, kita biasanya merujuk kepada satu set konvensyen yang diperlukan oleh pemerhati, dalam sistem fizikal-mekanikal, untuk dapat mengukur kedudukan dan magnitud fizikal lain bagi objek yang dikaji.
Ini bermakna bingkai rujukan ialah konteks yang diperlukan untuk memahami dimensi dan orientasi sesuatu objek. Sebagai contoh, jika kita melihat foto tulang dinosaur, adalah mustahil untuk mengetahui betapa besarnya jika kita kekuranganskala. Itulah sebabnya pembaris atau objek diletakkan di sebelahnya, untuk membuat perbandingan. Yang terakhir adalah model rujukan untuk saiz.
Namun begitu, penghayatan konsep ini dalam fizikal Ia bergantung pada perspektif khusus dari mana ia dikaji:
- Dalam mekanik klasik. Sistem rujukan difahamkan sebagai sistem koordinat ortogon yang dengannya kita boleh mengkaji ruang Euclidean, seperti yang berlaku dalam geometri analitik. Contohnya, paksi koordinat yang membentuk meridian dan selari dengan mana kita menyusun secara imaginatif planet kita, membenarkan pembinaan sistem rujukan global yang hari ini kita kenali sebagai GPS (Sistem Kedudukan Global) dan yang menggunakan garis khayalan ini sebagai rujukan untuk mencari titik dalam dunia.
- Dalam mekanik relativistik. Dengan sistem rujukan kami memahami koordinat ruang-masa yang mengenal pasti sebarang peristiwa fizikal yang menarik, daripada empat vektor rujukan ortonormal: spatial tiga (ketinggian, panjang, kedalaman) dan sementara (cuaca).
Contoh sistem rujukan
Tanpa sistem rujukan kita boleh mengelirukan dimensi objek.Contoh mudah dan klasik untuk memahami penggunaan sistem rujukan adalah berdasarkan kapal angkasa yang berlepas dari permukaan Bumi.
Bagi mereka yang memerhatikannya dari permukaan, kapal itu naik dan tidak lama lagi hilang dari pandangan, kelihatan lebih kecil dan lebih kecil apabila ia bergerak menjauh. Sebaliknya, bagi juruterbang, Bumi yang tertinggal, menjauhi kapal dan semakin kecil apabila ia ditinggalkan. Untuk kedua-duanya ini pergerakan ia akan menjadi pantas dan linear.
Tetapi untuk penonton ketiga yang terletak diBulan gerakan roket mungkin kelihatan perlahan dan jauh, minimum, hampir tidak berlaku, dan ia hanya akan meningkatkan kelajuan apabila ia menghampirinya di laluannya. Perbezaan ini disebabkan oleh fakta bahawa sistem rujukan yang berbeza digunakan dalam setiap kes.