Преобразования Галилея: различия между версиями

[отпатрулированная версия][отпатрулированная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
оформление, орфография
шаблон
Строка 8:
Если ИСО '''S'''' [[Сложное движение|движется]] относительно ИСО '''S''' с постоянной скоростью <math>u \ </math> вдоль оси <math>x \ </math>, а [[начало координат|начала координат]] совпадают в начальный момент времени в обеих системах, то преобразования Галилея имеют вид:
 
: <math>x' = x - u t , \ </math>
: <math>{y'} = y , \ </math>
: <math>{z'} = z , \ </math>
: <math>t' = t \ </math>
 
или, используя векторные обозначения,
 
: <math>\vec {r'} = \vec r - \vec u t , \ </math>
: <math>t' = t \ </math>
 
(последняя формула остается верной для любого направления осей координат).
Строка 25:
Из этих преобразований следуют соотношения между скоростями движения точки и её ускорениями в обеих системах отсчета:
 
: <math>\vec {v'} = \vec v - \vec u ,</math>
: <math>\vec {a'} = \vec a</math>
 
* Преобразования Галилея являются предельным (частным) случаем [[Преобразования Лоренца|преобразований Лоренца]] для малых скоростей <math>u \ll c</math> (много меньше скорости света).
Строка 35:
 
 
Приведем более элементарный, но и более общий вывод  — для случая произвольного движения начала отсчета одной системы относительно другой (при отсутствии вращения). Для такого более общего случая, можно получить формулу преобразования скоростей, например, так.
 
Рассмотрим преобразование произвольного сдвига начала отсчета на вектор <math>\vec r_o</math>,
 
где радиус-вектор какого-то тела ''A'' в системе отсчета ''K'' обозначим за <math>\vec r</math>,
а в системе отсчета ''K' ''  — за <math>\vec {r'}</math>,
 
подразумевая, как всегда в классической механике, что время <math>t</math> в обеих системах отсчета одно и то же, а все радиус-векторы зависят от этого времени: <math>\vec r_o = \vec r_o(t), \vec r = \vec r(t), \vec {r'} = \vec {r'}(t)</math>.
 
Тогда в любой момент времени
 
: <math>\vec r = \vec r_o + \vec {r'}</math>
 
и в частности, учитывая
: <math>\Delta \vec r = \vec r (t+\Delta t) - \vec r (t),~
\Delta \vec r_o = \vec r_o (t+\Delta t) - \vec r_o (t),~
\Delta \vec {r'} = \vec {r'} (t+\Delta t)-\vec {r'} (t)</math>,
Строка 62:
\quad \Rightarrow \quad \Delta \vec r = \Delta \vec r_o + \Delta \vec {r'} \quad \Rightarrow \quad \frac{\Delta \vec r}{\Delta t} = \frac{\Delta \vec r_o}{\Delta t} + \frac{\Delta \vec {r'}}{\Delta t} </math>
 
<!-- (\vec r (t+\Delta t)) - — \vec r (t) = (\vec r_o (t+\Delta t) - — \vec r_o (t)) + (\vec {r'} (t+\Delta t)-\vec {r'} (t))\\ -->
 
<math>\Rightarrow \quad <\vec V> = <\vec V_o> + <\vec{V'}></math>
 
где:
: <math><\vec V></math>  — средняя скорость тела ''A'' относительно системы ''K'';
: <math><\vec V'></math>  — средняя скорость тела ''А'' относительно системы ''K' '';
: <math><\vec V_o></math>  — средняя скорость системы ''K' '' относительно системы ''K''.
 
Если <math>\Delta t \rightarrow 0</math> то средние скорости совпадают с ''мгновенными'':
Строка 75:
<center><math>\vec V \;= \lim_{\Delta t \rightarrow 0}\; \Bigg( <\vec V_o>+<\vec{V'}> \Bigg) = \vec V_o + \vec{V'}</math></center>
 
или короче
 
<center><math>\vec V \;= \vec V_o + \vec{V'}</math></center>
Строка 95:
* [[Сложение скоростей]]
* [[Сложное движение]]
* [[b:Физика в конспектах|Физика в конспектах]]  — wiki-книга
{{Галилео Галилей}}
 
[[Категория:Законы классической механики]]