前已述及参考系的定义,在某些情况下,所选择的参考系也处于运动中。以下只讨论参考系的平动(无转动)。假设我们在研究某一物体的运动,在不同的参考系中所得到的物体的运动状态是截然不同的。S和S’系分别为静止的参考系和相对静止参考系做匀速直线运动的参考系,伽利略和牛顿的实验已经证明,在两个参考系中所观测到的时间和空间不变。严格来说,这只是在低速条件下成立,物体的运动速度比光速小很多,采用了经典力学的假设;若物体高速运动接近光速,经典力学不再适用,则要采用爱因斯坦的相对论


  1. 绝对速度:质点相对于静止参考系的速度;
  2. 相对速度:质点相对于平动参考系的速度;
  3. 牵连速度:平动参考系S’相对于静止参考系S的速度;
  4. 绝对加速度:质点相对静止参考系的加速度;
  5. 相对加速度:质点相对于做匀加速运动参考系的加速度;
  6. 牵连加速度:S’系相对S系的加速度,质点被S’系“带着”所获得的加速度;

在经典力学下,伽利略变换适用;在相对论下,洛伦兹变换适用;

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洛伦兹变换公式:

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当S’系运动速度远小于光速时,洛伦兹变换过渡为伽利略变换。

举一个简单栗子:一辆汽车以2m/s匀速前进,汽车则可作为S’系;大地静止不动作为S系。一个小人也以2m/s匀速跑动。按照伽利略速度变换式,小人相对汽车的速度为0.

然后就没有然后了。

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