本词条由“科普中国”科学百科词条编写与应用工作项目 审核 。 简介 通常按照问题的实际情况选取适当的参考体。例如,当火箭从地球表面起飞时,宜用地球做参考体;当航天器成为绕太阳运动的人造行星时,宜用太阳做参考体。由此可见,一切力学现象只能相对于所选定的参考系进行观察、描述和研究。在同一参考系上可有不同的参考坐标系,它们对同一个物体的位置坐标的值虽然不同,但有欠战腊漏确定的几何关系联系着。为了能对物体运动作定量描述,常直接引用参厦朽朵考坐标系。 按牛顿的观点,绝对运动是相对于绝对静止参考系而言的。这就是说,自然界中存在一绝对静止的空间,即绝对空间。根据近代的观点,绝对空间并无客观意义。 [2] 19世纪的物理学家为了解释J.麦克斯韦的电磁理论与牛顿力学中相对性原理的矛盾,曾假设空间充满一种没有质量且不流动的弹性介质“以太”(ether),电磁波被看成“以太”的振动。相对于“以太”静晚几欢止的参考系就代表绝对静止的参考系。在此参雄照腊府考系中的电磁现象具有特殊性质,从而导致惯性坐标系对于描述电磁现象是不均等的论点。 1887年A.迈克耳孙和E.莫雷发表的著名的实验结果,表明“以太”效应是不能检测到的。此后其他一些实验也表明不能找到静止参考系。因此,爱因斯坦指出,绝对静止是根本没有的。 爱因斯坦在1905年发表的著名论文《论动体的电动力学》中提出了狭义相对论两条基本假设,即相对性原理和光速不变性。这两条假设是狭义相对论的基础,许多牛顿力学所不能解释的现象,可用狭义相对论精确地描述。爱因斯坦的相对性原理指出:包括力学、电动力学、光学等在内的物理学各定律,在所有惯性参考系中都是相同的。即惯性坐标系对描述物理现象是平等的,没有特殊的绝对静止的参考系,绝对空间是无意义的 [3] 。 惯性参考系 对惯性定律成立的参考系,简称惯性系。经典力学的相对性原理指出,一切力学规律在相互作匀速运动而无转动的参考系中都是相同的。在一个作匀速直线运动的密封座舱中的观察者,无法通过内部的力学实验来判断座舱相对于恒星是静止的还是在作匀速运动的,只有朝窗外看才能知道,但仍然无法判断究竟是座舱还是恒星在运动。 另一方面,参考系在力学上的这种等效,并非对任意运动的参考系都成立。在颠簸运行的火车里和在作匀速运动的火车里,力学运动并不服从同样的定律。在精确地相对于地球运动时,运动方程必须考虑地球的转动。一个参考系