ФІЗИКА. Вчимося розв'язувати задачі. "МЕХАНІКА". Компенсаційний курс
Розділ І. КІНЕМАТИКА
1.2. Відносність руху
Положення тіла в просторі є визначеним не саме по собі, а тільки по відношенню до вибраної ''системи відліку'' – якогось іншого тіла й жорстко зв'язаної з ним системи координат. Те саме стосується й руху, тож він за самою природою є відносним. Через це положення точки та її рух у двох різних системах відліку – нерухомій (ХОY) та рухомій (Х′О′Y′) – визначаються різними, хоч і взаємопов'язаними, значеннями радіус-вектора, швидкості та прискорення. Радіус-вектори →r і →r′ точки в нерухомій та в рухомій системі відліку (рис.1.3) є зв'язані співвідношенням:
| →r=→r′+→R, | (1.9) |
де →R – радіус-вектор, що задає положення початку відліку рухомої системи відносно нерухомої (рис.1.3). Аналогічно для переміщень
| Δ→r=Δ→r′+Δ→R | (1.9а) |
Звідси відповідно до формули (1.4) випливає класичний закон додавання швидкостей:
| →v=→v′+→V | (1.10) |
 |
тобто,
вектор швидкості тіла в нерухомій системі відліку →v дорівнює сумі вектора його швидкості в рухомій системі відліку →v′ та вектора швидкості →V рухомої системи відліку відносно нерухомої.
Швидкість →v′ тіла відносно рухомої системи через його швидкість →v у нерухомій системі визначається зворотнім співвідношенням:
| →v′=→v−→V. | (1.10а) |
Співвідношення (1.11) і (1.11а) є універсальними і виконуються в будь-яких системах відліку та при будь-яких рухах тіла. Але зв'язок між прискореннями є більш складним і залежить від систем відліку. І тільки в системах відліку, що рухаються одна відносно одної поступально, прискорення тіла →a і →a′ пов'язані таким самим співвідношенням, що й швидкості:
|
→a=→a′+→a0 |
(1.11) |
i
|
→a′=→a−→a0 |
(1.11а) |
де →a0 – прискорення рухомої системи відліку відносно нерухомої.