Fihetsehan'i Newton mifandraika: Fahatakarana izao tontolo izao avy amin'ny fomba fijery mihetsika
Ny fihetsehana mifandraika dia iray amin'ireo foto-kevitra fototra amin'ny fizika, izay manampy antsika hahatakatra ny fomba fihetsehan'ny zavatra mifandraika amin'ny mpandinika izay mety mihetsika ihany koa. Ny hoe fihetsehana mifandraika dia manondro ny fihetsehana refesina avy amin'ny teboka fanondroana hafa. Nandritra ny telo taonjato mahery, ity fitsipika ity dia ampahany manan-danja amin'ny mekanika kilasika, noho ny fandraisan'anjaran'i Isaac Newton. Ato amin'ity lahatsoratra ity, dia handinika ny foto-kevitry ny fihetsehana mifandraika avy amin'ny fomba fijery Newtoniana isika, manomboka amin'ny fototra ka hatramin'ny fampiharana azy amin'ny fiainana andavanandro sy ny siansa maoderina.
Ny fototry ny mekanika Newtoniana
Alohan'ny hidirantsika amin'ny fihetsehana mifandraika, dia tsara ny mahatakatra ny fototry ny mekanika Newtoniana. Namolavola lalàna telo momba ny fihetsehana i Isaac Newton izay fototry ny mekanika klasika:
1. Lalàn'ny tsy fihetsehana: Hijanona tsy mihetsika na hihetsika amin'ny tsipika mahitsy amin'ny hafainganam-pandeha tsy miova ny zavatra iray raha tsy misy hery avy any ivelany manery azy.
2. Lalàn'ny Fihetsika sy ny Fihetsehana: Ny hafainganan'ny zavatra iray dia mifanandrify mivantana amin'ny hery ampiharina aminy, ary mifanandrify mivadika amin'ny lanjan'ny zavatra.
3. Lalàn'ny Fihetsika sy ny Fihetseham-po: Ho an'ny fihetsika rehetra dia misy fihetsika mitovy sy mifanohitra amin'izany.
Ireo lalàna telo ireo, izay mifehy ny fomba fihetsehan'ny zavatra eo ambany fiasan'ny hery, no fototry ny fahatakarantsika ny fihetsehana mifandraika amin'izany.
Inona no atao hoe Fihetsehana Relatif?
Ny fihetsehana mifandraika dia ny fandinihana ny fihetsehan'ny zavatra iray avy amin'ny teboka fanondroana samihafa. Ohatra, alaivo sary an-tsaina hoe ao anaty lamasinina mihetsika ianao. Raha jerenao sy ny an'ireo mpandeha hafa, dia toa mijanona tsy mihetsika ianao raha mbola mihetsika ny lamasinina. Na izany aza, ho an'ny olona iray mijoro eo ivelan'ny lamasinina (ohatra, eo amin'ny lampihazon'ny gara), dia miara-mihetsika amin'ny lamasinina ianao.
Io fomba fijery hafa io dia mampiseho fa ny fihetsehana dia mifandraika; tsy misy fihetsehana tanteraka. Takatr'i Newton izany ary nampidiriny tao amin'ny foto-keviny momba ny mekanika.
Rafitra inertialy sy tsy inertialy
Ao amin'ny mekanika Newtoniana, ny referansa fihetsehana dia azo zaraina ho sokajy roa: ny rafitra inertialy sy ny rafitra tsy inertialy.
Rafitra tsy mihetsika
Ny rafitra inertialy dia rafitra fanondroana izay mihetsika amin'ny hafainganam-pandeha tsy miova, midika izany fa tsy mahatsapa hafainganana izy. Amin'ity rafitra ity, mihatra tsy misy fanovana ny lalàn'i Newton. Ohatra, raha misy mpandinika roa ao anaty lamasinina roa mihetsika amin'ny hafainganam-pandeha tsy miova mandinika ny fihetsiky ny baolina ao anatin'ny lamasinina tsirairay avy, dia ho hitan'izy ireo mihetsika araka ny lalàn'i Newton ny baolina tsy misy fiovana.
Rafitra tsy inertialy
Etsy ankilany, ny rafitra tsy inertialy dia rafitra fanondroana izay mandalo fanafainganana. Amin'ity rafitra ity, ny lalàn'i Newton dia tsy mihatra tanteraka raha tsy mandinika ireo hery sandoka toy ny herin'i Coriolis na ny hery centripetal isika. Ohatra, raha ao anaty fiara mandeha manafaingana ianao, dia hahatsapa ho voatosika hiverina.
Fiovana Galilianina
Ny iray amin'ireo fototry ny mekanika kilasika Newtoniana mba hahatakarana ny fihetsehana mifandraika dia ny fiovan'i Galileo. Galileo Galilei, izay nanome aingam-panahy an'i Newton, dia nilaza fa mihatra mitovy amin'ny rafitra inertialy rehetra ny lalàn'ny fizika. Ny raikipohy fiovan'i Galileo dia ahafahantsika mifindra avy amin'ny rafitra inertialy iray mankany amin'ny iray hafa amin'ny alàlan'ny fanampiana na fanesorana ny hafainganam-pandeha mifandraika eo amin'izy ireo.
Ohatra, raha mihetsika miankavanana amin'ny hafainganam-pandeha \(v\) ny lamasinina iray, ary misy olona manipy baolina mandroso ao anaty lamasinina amin'ny hafainganam-pandeha \(u\) raha oharina amin'ny lamasinina, dia ny hafainganam-pandehan'ny baolina raha oharina amin'ny tany dia \(u + v\). Tena ilaina amin'ny famahana olana maro momba ny fihetsehana mifandraika amin'ny mekanika kilasika ity fiovana ity.
Fampiharana ny fihetsehan'i Newton amin'ny fiainana andavanandro
Ny fahatakarana ny fihetsehana mifandraika dia misy fiantraikany lalina amin'ny lafiny maro amin'ny fiainana andavanandro sy ny teknolojia. Ireto misy ohatra vitsivitsy:
Fitetezana zanabolana
Mihetsika amin'ny hafainganam-pandeha avo dia avo ny zanabolana GPS raha oharina amin'ny velaran'ny Tany. Mba hanomezana fampahalalana marina momba ny toerana, ny rafitra GPS dia tsy maintsy mandinika ny vokatry ny fihetsehana mifandraika, indrindra ny fiovan'ny matetika fantatra amin'ny anarana hoe vokatra Doppler. Raha tsy izany, ny toerana omen'ny zanabolana dia mety ho tsy marina hatramin'ny metatra maromaro.
Fitaovam-pitaterana
Ny fitantanana sy ny famolavolana ny rafi-pitaterana, manomboka amin'ny lalambe ka hatramin'ny lamasinina sy fiaramanidina, dia mitaky fahatakarana tsara ny fihetsehana mifandraika amin'izany. Ohatra, amin'ny sampanan-dalana be olona, ny fahatakarana ny fomba fihetsehan'ny fiara mifandraika amin'ny tsirairay dia afaka manampy amin'ny fisorohana ny loza.
Fizika sy Habakabaka
Mihetsika amin'ny hafainganam-pandeha avo dia avo ireo mpanamory sambon-danitra ao amin'ny International Space Station (ISS) raha oharina amin'ny Tany. Ny fahatakarana ny fihetsehana mifandraika amin'izany dia ahafahan'izy ireo manisa ny tetika ilaina mba hihodidinana tsara na hihaonana amin'ny sambon-danitra hafa.
Fahasamihafana amin'ny Teorian'ny Relativity
Matetika ny olona maro no mampifangaro ny fihetsehana mifandraika Newtoniana amin'ny teorian'i Albert Einstein momba ny relativité. Na dia samy manome fahatakarana momba ny fihetsehana mifandraika aza izy roa ireo, dia misy fahasamihafana lehibe eo amin'izy ireo.
Relativité manokana
Ny teoria manokan'i Einstein momba ny relativité dia nampiditra ny hevitra fa tsy ny hafainganam-pandehan'ny zavatra iray manakaiky ny hafainganam-pandehan'ny hazavana ihany no voakasiky ny hafainganam-pandehan'ny zavatra iray, fa ny fotoana sy ny habaka koa. Ao amin'ny rafitra Newtoniana, ny fotoana dia noheverina ho tsy miovaova manerantany izay mitovy ho an'ny mpandinika rehetra, saingy nasehon'i Einstein fa ny fotoana dia afaka mihetsika miadana kokoa raha oharina amin'ny mpandinika iray amin'ny toetry ny fihetsehana haingana.
Relativité Ankapobeny
Nanitatra ny foto-kevitry ny fihetsehana relatif ihany koa i Einstein tamin'ny alalan'ny teoria ankapoben'ny relativité, izay nampiditra ny fiantraikan'ny hery misintona amin'ny fiolahana amin'ny habaka-potoana. Tena tsy nitovy tamin'ny fomba fijerin'i Newton izany, izay niheverana ny hery misintona ho hery miasa eo no ho eo amin'ny "habaka tanteraka".
Famaranana
Ny fihetsehana mifandraika dia foto-kevitra fototra novolavolain'i Isaac Newton ary manohana fitsipika maro momba ny mekanika kilasika. Ny fahatakarana ny fihetsehana mifandraika dia ahafahantsika mahatakatra ny fomba fihetsehan'ny zavatra ary manome famaritana marina kokoa amin'ny rafitra fanondroana isan-karazany. Manomboka amin'ny fiovan'i Galilia ka hatramin'ny fampiharana azy andavanandro, ny fihetsehana mifandraika dia mbola manan-danja sy ilaina amin'ny fizika kilasika.
Na dia eo aza ny fahasamihafana lehibe eo amin'ny mekanika kilasika sy ny teorian'i Einstein momba ny relativité, dia mbola dingana lehibe eo amin'ny tantaran'ny siansa ny fandraisan'anjaran'i Newton tamin'ny fahatakarantsika ny fihetsehana relatif. Mandraka androany, ny hevitra momba ny fihetsehana relatif dia manampy ny olombelona amin'ny sehatra maro samihafa, manomboka amin'ny teknolojia andavanandro ka hatramin'ny fikarohana habakabaka.
