reference frame是什麼意思，reference frame的意思翻譯、用法、同義詞、例句

常用詞典

參考系，參考坐标系

例句

In his reference frame, Santa sees us basically as frozen.

在聖誕老人的參照系中，他看到的我們基本是靜止的。

Now, the kinetic energy and the momentum depend on your reference frame.

那麼動能和動量，取決于你的參考系。

For instance, it doesn't hold in a reference frame which itself is being accelerated.

例如，它并不在具有，加速度的參考系中成立。

They're actively and deliberately navigating within some sort of external reference frame.

它們積極地并且有意識的在一些外部參考框架進行了導航。

The model is continued by imposing a polar coordinate system on the moving reference frame.

通過把極坐标系作為該運動參照系而繼續對模式進行積分。

同義詞

|reference system;[物]參考系，[數]參考坐标系

專業解析

在物理學和工程學中，"reference frame"（參考系）指描述物體運動或物理現象時所采用的坐标系系統。它包含空間坐标和時間坐标，用于确定物體位置、速度或加速度的測量基準。這一概念由伽利略和愛因斯坦等科學家在不同理論中深化，例如經典力學中的慣性參考系和廣義相對論中的加速參考系。

參考系的核心應用包括：

經典力學：牛頓定律僅在慣性參考系（不受外力作用的勻速直線運動系統）中成立，例如地球表面近似為慣性系時分析車輛運動。
相對論體系：愛因斯坦提出不同參考系中的光速恒定原理，如在GPS衛星導航系統中需考慮相對論效應導緻的時鐘差異修正。
工程測量：地理信息系統(GIS)使用WGS84坐标系作為全球定位的參考标準，支撐着谷歌地圖等現代導航技術。

典型示例包括：靜止的路邊标志可作為車輛行駛的參考系，而車内乘客則可能以座椅為參考系感受運動狀态差異。不同參考系間的轉換需遵循洛倫茲變換公式： $$ x' = gamma(x - vt) $$ $$ t' = gamma(t - frac{vx}{c}) $$ 該公式量化了相對運動參考系間的時空坐标關系。

權威參考來源：

美國國家标準與技術研究院(NIST)對測量系統的定義
歐洲核子研究組織(CERN)關于相對論的科普材料
中國《大百科全書》物理學卷坐标系條目

網絡擴展資料

Reference Frame（參考系）是物理學中用于描述物體位置、運動狀态及其變化的基準系統。它通常由空間坐标系和時間标尺共同構成，為觀察和測量物理現象提供統一的框架。

核心概念

定義
參考系是觀察者用于判斷物體位置、速度、加速度等運動屬性的“視角”。例如，描述火車行駛時，若以地面為參考系，火車是運動的；但若以車廂内乘客為參考系，火車則是靜止的。
類型
- 慣性參考系：牛頓第一定律（慣性定律）成立的系統。這類參考系本身沒有加速度，例如靜止或勻速直線運動的實驗室。
- 非慣性參考系：存在加速度的系統（如旋轉或加速行駛的車輛），此時需引入虛拟力（如離心力、科裡奧利力）來解釋物體運動。
重要性
- 物理定律（如牛頓運動定律）的形式可能因參考系不同而變化，但通過伽利略變換或洛倫茲變換（狹義相對論），可在不同參考系間轉換規律。
- 在廣義相對論中，引力效應被等效為非慣性參考系中的幾何效應，進一步擴展了參考系的應用範圍。

實例說明

日常場景：站在站台的人以地面為參考系，認為運動的列車在前進；而列車内的乘客以車廂為參考系，會感覺自己是靜止的，站台在後退。
天體運動：描述行星軌道時，常選擇太陽作為參考系（近似慣性系）；若以地球為參考系，行星軌迹會顯得複雜，需引入非慣性效應修正。

應用領域

工程學：機械運動分析、航空航天器軌道設計。
相對論：狹義相對論中不同慣性系的時間、空間關系；廣義相對論中引力場與加速參考系的等價性。
導航技術：GPS系統需根據衛星和地面的不同參考系校準時間與位置誤差。

通過選擇或轉換參考系，可以簡化物理問題的分析，揭示現象背後的本質規律。

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