對一切運動的描述,都是相對于某個參考系的。參考系選取的不同,對運動的描述,或者說運動方程的形式,也隨之不同。在有些參考系中,不受力的物體會保持相對靜止或勻速直線運動狀態,其時間是均勻流逝的,空間是均勻和各向同性的。在這樣的參考系內,描述運動的方程有著最簡單的形式,此參考系就是慣性參考系(慣性系)。
區別慣性系和非慣性系,簡單的看,就是是否符合牛頓運動定律。簡單的來說在研究地面上的運動來說,一般靜止的或者勻速直線運動狀態的可以作為慣性參考系。而相對于地面存在加速度的運動物體可以理解為非慣性系。
例如在一勻加速運動的小車內(車面光滑)有一小球,相對于地面來說是靜止。而相對于小車來講,是做相反的勻加速運動。而小車是在水平方向上是不受力的。這樣來說,對于相對小車做勻加速運動的說法就不成立了,也就是對于牛頓運動定律不成立。此即非慣性系。而相對地面做靜止,符合牛頓運動運動定律,此即慣性系。
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