机械能守恒定律与惯性参照系的选择

机械能守恒定律与惯性参照系的选择何红雨（广西右江民族师专百色５３３０００）从力的相对性原理我们知道，在不同的惯性参照系中的力学规律具有相同的形式。例如牛顿第二定律，在一个惯性参照系中为∑Ｆ→＝ｍａ→，则在另一个惯性参照系中必然有∑Ｆ→′＝ｍａ→′，与...     

非惯性参照系中的伯努利方程

一般非惯性参照系可分解为加速平动参照系和转动参照系。给出这两种参照系中理想流失满足的动力学方程，可解决非惯性参照系中的流体动力学问题。     

非惯性参照系中机械能转换和守恒定律及功能原理的沿用

在物理学中如何选择适当的参照系是一个重要的问题,在力学中通常选用惯性参照系,但有时也选用非惯性参照系.如果我们要在非惯性参照系里沿用牛顿定律解力学问题,必须附加一个虚拟的力──惯性力,当力学里选用非惯性参照系解题时,也只是限于沿用牛顿定律,而机械能转换和守恒定律及功能原理一般不沿用,在非惯性参照系里机械能转换和守恒定律及功能原理能否沿用?在解力学问题时能否带来方便?本文从一个实际的力学问题出发来讨论这个问题. 如图1所示,质量分别为m1及m2的两个自由质点(自由质点的意思是指不受重力影响),在万有引力的吸引下,从静止…     

惯性参考系与非惯性参照系中质点运动轨迹显现的比较性研究

本文就惯性参考系与非惯性参考系中观察物体运动,制作专门的仪器,使运动物体的轨迹显现出来,通过不同参照系中的视频录像、截图,根据轨迹图像进行分析研究,得到其结论。     

惯性参照系之间的时空变换及其唯一性问题

在狭义相对论的框架下,论述了在时空间隔保持不变的条件下,两个作相对运动的惯性参照系之间的时空变换一定是唯一的,而且这个唯一的变换就是洛伦兹变换。如果不考虑惯性参照系之坐标轴的平移与转动自由度问题,由时空间隔保持不变这一条件就直接得到了通常形式的洛伦兹变换。     

等效原理与双生子问题

爱因斯坦等效原理是广义相对论的基石,引力场的钟慢效应和引力红移效应是等效原理的两个基本推论;双生子问题属于狭义相对论的范畴.等效原理与双生子问题间的联系在相对论的教学中常被忽视.文章基于爱因斯坦等效原理,将匀加速系统与一个均匀引力场等效起来,详细地推导出引力场的钟慢效应,并证明了与之本质相同的引力红移效应;最后根据等效原理的这些基本推论在广义相对论框架下讨论了双生子问题,并用一个清晰的物理图像给出了双生子问题的广义相对论解释.     

广义相对论中的等效原理与时空观

等效原理是广义相对论建立的基本思想实验原理, 它指出引力场和加速度的效应等价. 在等效原理中 有弱等效原理和强等效原理两个层次, 弱等效原理和强等效原理之间存在一定的联系. 以等效原理为基础将有助于 理解爱因斯坦的时空观     

惯性制导及其物理原理

 惯性制导,简称惯导,是指利用物体的惯性特性来进行制导的一种制导方式。由于惯导系统的制导装置全部安装在飞行器内部,并且不与外界交换任何信息,因此,惯性制导具有保密性强、不受气象条件的影响以及其他外部因素的干扰等优点。国内外的弹道式战略导弹,一般都采用惯导系统。这一些战术导弹制导的初始段或末段也常用惯导系统。一、惯导系统的组成及基本工作原理惯导系统通常由陀螺稳定平台、惯性仪表（加速度表）、程序装置、计算机、积分仪及乘法器等组成。惯导系统的基本工作原理为,利用加速度表测量飞行器运动的加速度,通过积分仪得到飞行器的速度和位置信息。     

等效原理空间实验检验

等效原理地面实验检验已经达到了10-13,为了进一步提高实验精度,寻找新的相互作用和检验引力理论,人们提出了一系列更高精度等效原理检验的卫星计划.文章主要概述了等效原理空间检验的原理、发展历史和发展现状,并对进一步空间等效原理检验进行了简要展望.     

等效原理空间实验检验

等效原理地面实验检验已经达到了10-13,为了进一步提高实验精度,寻找新的相互作用和检验引力理论,人们提出了一系列更高精度等效原理检验的卫星计划.文章主要概述了等效原理空间检验的原理、发展历史和发展现状,并对进一步空间等效原理检验进行了简要展望.     

等效原理的实验检验

等效原理是爱因斯坦广义相对论的基本假设之一.关于等效原理的研究及其实验证明,一直是人们关心和探索的热点问题.本文简要阐述等效原理的研究背景,通过对自由落体法和扭秤法检验等效原理的详细介绍来具体讨论等效原理的实验检验.     

对等效原理准确度的检验

400年前，伽利略在一份手稿中曾提到，相同材料的物体通过同一介质下落的时间相同，与物体的重量无关．虽然历史学家一般都怀疑这一有关伽利略和比萨斜塔的故事，但这一故事却导致最后出现了均匀引力场效应与加速度效应不能区分的等效原理．爱在斯坦的广义相对论正是在此基础上建立起来的．     

弱等效原理的实验检验

惯性质量与引力质量相等是广义相对论基本理论假设之一，这个假设称为等效原理。本文介绍等效原理的检验实验的框架以及检验实验的历史、现状和未来。     

广义相对论与黎曼几何系列之十一 等效原理

正上帝经常和人类开玩笑。他早早地派来一个牛顿,点亮了科学殿堂角上的一个小火把,却让无数个大门紧锁的房屋,仍然隐藏于深邃的黑暗之中。牛顿之后将近两百年,人类在其火把的照耀下忙乎了一阵子,看清楚了周围不少景观,将牛顿的物理及数学方面的理论发扬光大,同时也发展了多项技术,掀起了工业革命,正兴致勃勃地用新的科学技术建造一个更具现代特色的文明社会。然而,上帝总想在人类科学殿堂上玩点儿什么花招。于是     

旋转式惯导系统等效惯性器件误差补偿研究

针对旋转式惯导系统导航误差随时间发散的问题,提出了一种等效惯性器件误差计算和补偿方法。该方法基于惯性导航系统误差模型和惯性导航等效误差特性,分析导航经纬度误差的直流分量、地球振荡项和时间发散项,计算主要等效惯性器件误差。经过等效惯性器件误差补偿后,经度误差发散被抑制,纬度误差的振荡幅值由0.4’减小到约0.15’,导航精度提高了62.5%。实验结果表明,利用该方法在导航系统中补偿等效惯性器件误差,可以抑制经度误差发散,减小纬度误差直流分量和地球振荡幅值,提高惯性导航精度。     

惯性原理及其宇宙起源(上)

 常言说得好,没有规矩,不成方圆。没有基准,也就失去依据。什么是引进物理量和描述物理规律的规矩和基准呢?在力学和物理学中,惯性原理即对于惯性观测者以惯性运动和惯性系为基础的相对性原理,对于力学量和物理量的引进、力学和物理规律的描述,起着十分重要的基准作用。对于与空间、时间,其中物质和运动直接相关的力学量和物理量,以及相应的力学和物理规律而言,至少在引力相互作用可以不考虑的情形中是这样。事实上,惯性原理的这一基准作用,在牛顿力学和狭义相对论中都非常突出。早在我国汉代就有记载:“地恒动而人不知,譬如闭舟而行不觉舟之运也。”     

惯性原理及其宇宙起源(下)

 四、常曲率空时惯性原理及其宇宙学意义常曲率空时相对性原理和德西特不变的相对论如何面对暗宇宙的尖锐挑战?为什么我们的宇宙在加速膨胀,一定不渐近平坦,而很可能具有一个正的极小宇宙常数,渐近于德西特空时?而按照通常的处理,德西特空时却带来一系列疑难;极小而又为正的宇宙常数也带来极大困惑。通行的看法是把宇宙常数等同于量子理论中“真空”的能量。可是,这样得到的宇宙常数值比观测值大了一百二十几个量级;考虑种种可能修正、包括超对称等等,也还要大几十个量级。理论与观测之间如此大的差别,前所未有。根本问题出在哪里?通常的作法是考虑种种动力学模型、修改引力场方程,甚至借助量子引力等等。     

牛顿第三定律与参照系

指出现行国内外教科书中关于牛顿第三定律与参照系关系说法的混乱 ,给出了牛顿第三定律与参照系无关的实验和理论例证