Σχετική Κίνησις
- Η κίνηση ενός σώματος εξεταζόμενη σχετικά με την κίνηση ενός άλλου.
Ετυμολογία[]
Η ονομασία "Σχετική" σχετίζεται ετυμολογικά με την λέξη "σχέση".
Εισαγωγή[]
Η κίνηση είναι σχετική έννοια και πρέπει πάντοτε να αναφέρεται σε ένα συγκεκριµένο Σύστηµα Αναφοράς που εκλέγεται από τον παρατηρητή.
Επειδή διάφοροι παρατηρητές χρησιµοποιούν διαφορετικά συστήµατα αναφοράς, έχει µεγάλη σηµασία να γνωρίζουµε τον τρόπο µε τον οποίο συνδέονται οι παρατηρήσεις που γίνονται από διάφορους παρατηρητές.
Ιδιάιτερο ενδιαφέρον έχουν συστήµατα που βρίσκονται σε οµαλή κίνηση (δηλ. κινούνται με σταθερή ταχύτητα) ως κάποιο ακίνητο σύστηµα και ονοµάζονται αδρανειακά συστήµατα αναφοράς.
Έστω δυο παρατηρητές Ο και Ο΄ που κινούνται ο ένας ως προς τον άλλο µε ευθύγραμμη οµαλή κίνηση, δηλαδή σταθερή ταχύτητα.
Επιθυµούµε να συγκρίνουµε τον τρόπο που ο καθένας περιγράφει την κίνηση ενός αντικειµένου Α (π.χ. την πτήση ενός αεροπλάνου).
Η θέση του αντικειµένου Α καθορίζεται µε το διάνυσµα θέσης r για τον παρατηρητή Ο, ενώ µε το διάνυσµα θέσης r′για τον Ο΄.
Η σχέση (Α) αποτελεί το µετασχηµατισµό θέσης του Γαλιλαίου και παρέχει τη σχέση που συνδέει τις θέσεις ενός αντικειµένου ως προς τους παρατηρητές Ο και Ο΄ αντίστοιχα.
Παραγωγίζοντας την (Α) ως προς τον χρόνο λαμβάνουμε την σχέση που περέχει τις ταχύτητες του αντικειµένου ως προς τους παρατηρητές Ο και Ο΄ αντίστοιχα.
Η σχέση (Β) δίνει το µετασχηµατισµό Γαλιλαίου για τη σύγκριση της ταχύτητας ενός αντικειµένου όπως µετρείται από δυο παρατηρητές που βρίσκονται σε οµαλή ευθύγραμμη κίνηση.
Παρατηρούμε ότι η επιτάχυνση παραµένει αναλλοίωτη, δηλαδή παρατηρητές που βρίσκονται σε σχετική οµαλή ευθύγραμμη κίνηση µετρούν την ίδια επιτάχυνση ενός αντικειµένου.
Ανάλυση[]
Για να περιγράψουμε την κίνηση ενός αντικειμένου Α σε σχέση με ένα αντικείμενο Ο, όταν γνωρίζουμε κάθε ένα ότι κινείται σε σχέση με ένα αντικείμενο Β, χρησιμοποιούμε την εξής εξίσωση που περιλαμβάνει διανύσματα και πρόσθεση διανυσμάτων:
Η παραπάνω εξίσωση σχετικής κίνησης δηλώνει ότι η κίνηση του Α σχετικά με το Ο είναι ίση με την κίνηση του Β σχετικά με το O συν την κίνηση του Α σχετικά με το Β.
Για παράδειγμα, έστω ότι το σώμα Α κινείται με ταχύτητα και το σώμα Β κινείται με ταχύτητα , με την κάθε ταχύτητα να καθορίζεται σχετικά με το έδαφος. Για να βρούμε πόσο γρήγορα κινείται το σώμα Α σε σχέση με το σώμα Β (αυτή την ονομάζουμε ταχύτητα ), η παραπάνω εξίσωση δίνει:
Για να υπολογίσουμε το απλώς απομονώνουμε τον άγνωστο και η παραπάνω εξίσωση δίνει:
Ας σημειωθεί ότι για ταχύτητες συγκρίσιμες με την ταχύτητα του φωτός, χρησιμοποιούμε τις εξισώσεις σχετικής κίνησης της Ειδικής Θεωρία της Σχετικότητας του Einstein.
Υποσημειώσεις[]
Εσωτερική Αρθρογραφία[]
Βιβλιογραφία[]
Ιστογραφία[]
Κίνδυνοι Χρήσης |
---|
Αν και θα βρείτε εξακριβωμένες πληροφορίες "Οι πληροφορίες αυτές μπορεί πρόσφατα Πρέπει να λάβετε υπ' όψη ότι Επίσης, |
- Μην κάνετε χρήση του περιεχομένου της παρούσας εγκυκλοπαίδειας
αν διαφωνείτε με όσα αναγράφονται σε αυτήν
- Όχι, στις διαφημίσεις που περιέχουν απαράδεκτο περιεχόμενο (άσεμνες εικόνες, ροζ αγγελίες κλπ.)