相对运动xiangdui yundong

在同时采用两种参照系的情况下质点相对于运动参照系的运动。质点在相对运动中的位移、速度和加速度，称为相对位移、相对速度和相对加速度。当牵连运动只有平动没有转动时，在某时刻质点的绝对位移等于相对位移和牵连位移的矢量和，即R绝=R相+R牵。而质点在某时刻的绝对速度等于相对速度和牵连速度的矢量和，即v绝=v相+v牵。当牵连运动既有平动又有转动时，上式仍然适用，只是牵连速度v牵=v0+ω×r，式中v0为动参照系坐标原点的平动速度；ω为动参照系转动的角速度矢量；r为动点相对动坐标系原点的矢径。应用速度合成关系式解题时，一般要作出速度平行四边形，以绝对速度为平行四边形的对角线。例如车厢以速度v₁沿水平直线轨道行驶，雨铅直落下，滴在车厢侧面的玻璃上，留下与铅直线成角α的雨痕。根据题意作出如图所示的速度平行四边形，由图求得雨滴的绝对速度大小为v₁ctgα；雨滴的相对速度大小为v₁/sinα。当牵连运动只有平动没有转动时，质点在某时刻的绝对加速度，等于它的相对加速度与牵连加速度的矢量和，即a绝=a相+a牵。

当动参照系相对于静参照系既有平动，又有转动时，质点在某时刻的绝对加速度，等于它的相对加速度、牵连加速度与科里奥利加速度的矢量和，即a绝=a相+a牵+a科。科里奥利加速度是由于坐标系的转动与相对运动相互影响的结果而产生的，又称为科氏加速度，a科=₂ω×v相，式中ω为转动角速度矢量。a科的方向由右手法则决定。质点的位移、速度和加速度在两个以恒定速度作相对运动的参照系中的变换关系式，不是在任何情况下都是正确的，当质点的速率接近光速时，这些变换应当遵循洛仑兹变换公式。