Inercial sanoq sistemalari. Hozirgacha biz harakat nisbatan qaralayotgan sanoq sistemani
yer bilan doimo bog‘langan deb hisoblar, shuning bilan birga, yerning o‘zini esa tinch turibdi deb
qarar edik. Haqiqatda esa, biz yerning o‘z qutb o‘qi atrofida aylanishi bilan birga Quyosh atrofida
yillik aylanma harakat qilishini yaxshi bilamiz. Binobarin, yerni harakatsiz deb hisoblab, biz
qandaydir xatoga yo‘l qo‘yar edik, buni biz ushbu bobda aniqlaymiz.
Dinamika qonunlarining taeriflari faqat inercial sanoq sistemalari uchungina birday bo‘ladi.
Biri (/) harakatsiz, ikkinchisi (II) esa, birinchisiga nisbatan doimiy
tezlik bilan
harakatlanayotgan ikki sanoq sistemasini ko‘z oldimizga keltiraylik (2-rasm). U holda ikkinchi
sanoq sistemasiga nisbatan tinch holatda bo‘lgan jismlar birinchisiga nisbatan
tezlikda,
ikkinchi sanoq sistemasiga nisbatan
tezlikka ega bo‘lgan jismlar esa harakatsiz sistemaga
nisbatan
tezlikda harakatlanishi ravshan.
tezlik doimiy bo‘lganidan jismning
harakatlanayotgan sanoq sistemaga nisbatan tyozlanishi harakatsiz sanoq sistemaga nisbatan
tezlanishiga teng yea aksincha. Bir-biriga nisbatan to‘g‘ri chiziqli va tekis harakatlanayotgan har
qanday sanaq sistemaga nisbatan tezlanish birday bo‘ladi.
2-rasm.
Jismlarga ta’sir etuvchi kuchlar hamda shu jismlarning massalari, tajribalarning
ko‘rsatishicha, muayyan jismning harakatini biz qanday sanoq sistemaga nisbatan
aniqlayotganimizga bog‘liq emas. Haqiqatan ham, kuchlar jismlar orasidagi masofaga, ularning
nisbiy tezligiga va vaqtga bog‘liq. Bu barcha kattaliklar tekis va to‘g‘ri chiziqli harakatlanayotgan
yangi koordinatalar sistemasiga o‘tishda o‘zgarmaydi.
Agar barcha biz tanlagan sanoq sistemalari bir-birlariga nisbatan to‘g‘ri chiziqli va tekis
harakat qilayotgan bo‘lsa, hamda bundan tashqari ulardan birida dinamika qonunlari o‘rinli
bo‘lishi ma’lum bo‘lsa, u holda dinamikaning birinchi va ikkinchi qonunlarining ta’rifi bu barcha
sanoq sistemalarining har birida o‘rinli bo‘ladi. Barcha shunday sanoq sistemalari inercial
0
v
0
v
1
v
0
1
v
v
v
0
v
sistemalar deyiladi; Galileyning inergiya qonuni faqat shunday sistemalardagina bajariladi. Bu
holatni Galileyning nisbiylik principi deyiladi.
Inercial sistemaga nisbatan tezlanish bilan harakatlanuvchi sanoq sistemalarini noinercial
sistemalar deyiladi. Lekin bizga ma’lum sanoq sistemalaridan qaysi birini inercial sistema desa
bo‘ladi? Bu savolga umumiy ko‘rinishda javob berish juda qiyin. Biroq yorug‘lik tezligiga
nisbatan kichik tezliklar bilan harakatlarni tahlil qilayotganda inercial sanoq sistema sifatida
Quyosh sistemasini xosil qiluvchi, o‘qlari «quzg‘almas» yulduzlarga nisbatan o‘zgarmas
yo‘nalishlarga ega bo‘lgan jismlarning massalari markazlari bilan doimiy bog‘langan sistemani
qabul qilish mumkin. Harakatlarni yerda tekshirish tajribasi hamda astronomik kuzatishlar
tajribasi bunday farazning o‘rinli ekanligini tasdiqlaydi.
Yerni va u bilan bog‘langan sanoq sistemalarini faqat taqribangina, bunda biror xatolikka
yo‘l qo‘yib, inercial sistemalar deyish mumkin.
Nisbiylik nazariyasida bu problema bir oz boshqacharoq yechiladi. Birinchidan, xarakatni
tasvirlash uchun barcha inercial sanoq sistemalar teng hukuqli deb taxmin qilinadi. Bir-biriga
nisbatan tekis va to‘g‘ri chiziqli harakat qilayotgan sanoq sistemalari ichidan biror imtiyozlisini
ajratib bo‘lmaydi. Ikkinchidan, dinamika qonunlari (umuman tabiat qonunlari) istalgan inercial
sanoq sistemada birday ko‘rinishga ega (invariant).
Galileyning nisbiylik principi faqat Nyuton qonunlarining inercial sistemalarga nisbatan
invariantligini tasdiklaydi, xolos
Eynshteynning nisbiylik principi bu tasiqnomani elektrodinamika qonunlariga xamda
fizikaning boshqa qonunlariga yoyadi.