參考系的定義
參照系，又稱參照物，物理學(xué)名詞，指研究物體運(yùn)動時所選定的參照物體或彼此不作相對運(yùn)動的物體系。根據(jù)牛頓力學(xué)定律在參考系中是否成立這一點，可把參考系分為慣性系和非慣性系兩類。以下是學(xué)習(xí)啦小編為大家?guī)淼年P(guān)于參考系的定義，歡迎大家前來閱讀!
參考系的定義:
研究物體的運(yùn)動時，選來作為參考的另外的物體，叫做參考系。
參考系選取原則：
參考系的選擇是任意的，但應(yīng)以觀察方便和使運(yùn)動的描述盡可能簡單為原則，研究地面上物體的運(yùn)動常選擇地面為參考系。
一般題目未注明，參照系就是地面。
參考系四個性質(zhì)：
標(biāo)準(zhǔn)性：用來做參考系的物體都是 假定不動的，被研究的物體是運(yùn)動還是靜止，都是 相對于參考系而言的。
任意性：參考系的選取具有任意性，但應(yīng)以觀察方便和運(yùn)動的描述盡可能簡單為原則。
統(tǒng)一性：比較不同的運(yùn)動時，應(yīng)該選擇 同一參考系。
差異性：同一運(yùn)動選擇不同的參考系，觀察結(jié)果 一般不同。例如，坐在行駛的車中的乘客，以地面為參考系，乘客是運(yùn)動的，但如果以車為參考系，則乘客是靜止的。
參考系重要性：
如果物體相對于參照系的位置在變化，則表明物體相對于該參照系在運(yùn)動;如果物體相對于參照系的位置不變，則表明物體相對于該參照系是靜止的。同一物體相對于不同的參照系， 運(yùn)動狀態(tài)可以不同。在 運(yùn)動學(xué)中，參照系的選擇可以是任意的。研究和描述物體運(yùn)動，只有在選定參照系后才能進(jìn)行。如何選擇參照系，必須從具體情況來考慮。例如，一個星際火箭在剛發(fā)射時，主要研究它相對于地面的運(yùn)動，所以把地球選作 參照物。但是，當(dāng)火箭進(jìn)入繞太陽運(yùn)行的軌道時，為研究方便，便將太陽選作參照系。為研究物體在地面上的運(yùn)動，選地球作參照系最方便，例如，觀察坐在飛機(jī)里的乘客，若以飛機(jī)為參照系來看，乘客是靜止的;如以地面為參照系來看，乘客是在運(yùn)動。因此，選擇參照系是研究問題的關(guān)鍵之一。
參考系的研究：
從運(yùn)動學(xué)角度看，參考系可以任意選取。對一個具體的運(yùn)動學(xué)問題，我們一般從方便出發(fā)選取參考系以簡化物體運(yùn)動的研究。古代研究天體的運(yùn)動時，很自然以地球為參考系。托勒密的“ 地心說”用本輪、均輪解釋行星的運(yùn)動。哥白尼用“ 日心說”解釋行星的運(yùn)動時，也要用本輪和均輪。從運(yùn)動學(xué)角度看，“ 地心說”和“ 日心說”都可以同樣好地描述行星的運(yùn)動。但從研究行星運(yùn)動的動力學(xué)原因的角度看，“ 日心說”開通了走向真理的道路。開普勒在“ 地心說”的基礎(chǔ)上，把行星的 圓周運(yùn)動改變?yōu)闄E圓運(yùn)動從而扔掉了本輪、均輪的說法，開普勒并在觀測的基礎(chǔ)上建立了行星運(yùn)動三定律，作出了重要的貢獻(xiàn)。牛頓進(jìn)一步揭示了 開普勒三定律的奧秘，建立了 萬有引力定律、概括出“ 萬有引力”概念。我們應(yīng)該注意，從運(yùn)動學(xué)看所有的參考系都是平權(quán)的，選用參考系時只考慮分析解決問題是否簡便。從動力學(xué)看參考系區(qū)分為 慣性參考系和非慣性參考系兩類，牛頓定律等 動力學(xué)規(guī)律只對慣性參考系成立，對不同的非慣性參考系要應(yīng)用 牛頓定律需引入相應(yīng)的慣性力修正。
質(zhì)點的機(jī)械運(yùn)動表現(xiàn)為質(zhì)點的位置隨時間變化。質(zhì)點的位置是相對于一定的參考系說的，參考系是指選來作為研究物體運(yùn)動依據(jù)的一個三維的、不變形的物體( 剛體)或一組物體為參考體，在參考體上選取不共面的三條 相交線作為 標(biāo)架，再加上與參考體固連的時鐘。即參考系包括參考體、 標(biāo)架和時鐘，習(xí)慣上我們把參考體簡稱為參考系。為了定量地描述物體的運(yùn)動，我們在參考系上還要建立 坐標(biāo)系， 直角坐標(biāo)和 極坐標(biāo)是最常用的兩種坐標(biāo)形式。
牛頓把作勻速直線運(yùn)動的參考系叫做 慣性參考系。1905年，愛因斯坦在他的論文中提出，所有的慣性 參考系都是等價的，也就是說，一切物理定律在慣性參考系中都同樣適用，具有相同的形式。愛因斯坦的觀點是正確的，因為人們不能在任何一個慣性參考系內(nèi)部(也就是說，不參照這個參考系外部的物體)用任何物理定律去發(fā)現(xiàn)這個參考系與靜止的參考系有什么差別。正是在這種認(rèn)識的基礎(chǔ)上，愛因斯坦建立了 狹義相對論。
那么，如果我們處在一個非 慣性參考系中，又如何呢?非慣性參考系的運(yùn)動具有一定的加速度，可是，這種加速度可以被看作是一種重力(又可稱為 萬有引力)。例如，我們在電梯中，當(dāng)電梯加速下降或者減速上升時，我們會感到身體有些輕飄飄的，重量似乎減小了。我們在電梯中不看外面的 參照物，并不知道電梯在加速還是減速，只感到重力在變化。
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