From Wikipedia, the free encyclopedia
Vztažná (nebo také referenční) soustava je zvolená skupina těles (příp. i jediné vztažné těleso), které jsou vzájemně v klidu, anebo zadaném či známém vzájemném pohybu. Poloha a pohyb zkoumaných těles jsou určovány (vztahovány) vzhledem ke zvolené vztažné soustavě, tedy vzhledem ke zvolené skupině těles.
Fyzikální pojem vztažné soustavy je velmi důležité odlišovat od matematického pojmu souřadnicové soustavy. Zaměňování těchto dvou pojmů je časté a vede k obtížím a paradoxům zejména v oblasti teorie relativity.
Volba vztažné soustavy představuje vlastně volbu „pevných“ bodů v prostoru, které jsou vzájemně v klidu, anebo vzájemně zadaném či známém pohybu. Vzhledem ke zvolené vztažné soustavě je pohyb fyzikálně vztahován a definován. Fyzikální popis pohybu je tedy závislý na volbě referenční soustavy.
Vzhledem k tomu, že klid nebo pohyb je závislý na volbě vztažné soustavy, je tento pohybový stav relativní. To tedy znamená, že i klid je pouze relativní, neboť je vždy nutno uvést vztažnou soustavu, vzhledem ke které je těleso v klidu či zadaném pohybu. Pojem klidu nebo pohybu tělesa je fyzikálně závislý na volbě vztažné soustavy.
Volbu vztažné soustavy, která má fyzikální obsah, nesmíme zaměňovat s volbou souřadnicové soustavy, - která má čistě matematický obsah a souvisí s popisem fyziky (nikoliv fyzikou samotnou).
Volbou vztažné soustavy neříkáme nic o zvolené souřadnicové soustavě. Zatímco pojem vztažné soustavy má fyzikální obsah, je pojem souřadnicové soustavy matematického rázu a závisí na libovůli subjektu bez fyzikálního obsahu. V dané vztažné soustavě lze použít libovolný souřadnicový systém. Obvykle se volí takový systém souřadnic, který popis daného pohybu co nejvíce zjednodušuje.
Např. pro popis pohybu planety ve vztažné soustavě dané Sluncem a vzdálenými stálicemi je možné použít jak kartézský, sférický nebo cylindrický systém souřadnic.
Mezi jednotlivými systémy souřadnic lze přecházet určitou matematickou transformací souřadnic, která opět nemění podkladovou fyziku, ale jen vlastnosti jejího popisu.
Vztažné soustavy dělíme na inerciální a neinerciální.
Inerciální neboli setrvačná soustava je taková soustava, v níž platí Newtonovy pohybové zákony pro volnou částici v nejjednodušším tvaru (pohyb volné částice je přitom definitoricky uvažován jako rovnoměrný přímočarý).
Každá soustava, která se vzhledem k inerciální vztažné soustavě pohybuje rovnoměrně přímočaře nebo je vzhledem k této soustavě v klidu, je také inerciální soustavou.
Neinerciální soustava se vzhledem k nějaké inerciální soustavě pohybuje se zrychlením. Newtonovy pohybové zákony pro volnou částici mají složitější tvar, její pohyb není rovnoměrný přímočarý.
Obrázky, zvuky či videa k tématu vztažná soustava na Wikimedia Commons Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.
