Однако в действительности система Коперника не вполне инерциальна.
Вселенная состоит из множества звездных скоплений — островов Вселенной, которые называются галактиками. В той галактике, куда входит наша Солнечная система, имеется примерно сто миллиардов звезд. Вокруг центра этой галактики Солнце вращается с периодом около 180 миллионов лет со скоростью 250 км/с.
Какая же ошибка будет сделана, если считать солнечного наблюдателя инерциальным?
Для сравнения достоинств земного и солнечного наблюдателей подсчитаем, на какой угол повернется солнечная система отсчета за одну секунду. Если полный оборот совершается за 180∙10>6 лет (6∙10>15 с), то за одну секунду солнечная система отсчета повернется на 6∙10>-14 градуса или на угол в 10>-15 радиана. Можно сказать, что солнечный наблюдатель в 100 миллиардов раз «лучше» земного.
Желая еще больше приблизиться к инерциальной системе, астрономы берут за основу систему отсчета, связанную с несколькими галактиками. Такая система отсчета — наиболее инерциальная из всех возможных. Лучшую систему найти уже невозможно.
Астрономы могут быть названы звездными наблюдателями в двух смыслах: они наблюдают звезды и описывают движения небесных светил с точки зрения звезд.
УСКОРЕНИЕ И СИЛА
Для того чтобы охарактеризовать непостоянство скорости, физика пользуется понятием ускорения.
Ускорением называют изменение скорости за единицу времени. Вместо того чтобы говорить: «скорость тела изменилась на величину а за 1 секунду», мы говорим короче: «ускорение тела равно а».
Если мы обозначим через v>1 скорость прямолинейного движения в первый момент времени, а через v>2 скорость в последующий, то правило расчета ускорения а выразится формулой
a = (v>2 — v>1)/t
где t — время, в течение которого нарастала скорость.
Скорость измеряется в см/с (или м/с и т. д.), время — в секундах. Значит, ускорение измеряется в см/с за секунду. Число сантиметров в секунду делится на секунды. Таким образом, единица ускорения будет см/с>2 (или м/с>2 и т. д.).
Разумеется, ускоренно может меняться во время движения. Однако мы не будем этим непринципиальным обстоятельством усложнять изложение. Будем молчаливо предполагать, что во время движения скорость набирается равномерно. Такое движение называется равномерно-ускоренным.
Что такое ускорение криволинейного движения?
Скорость есть вектор, изменение (разность) скоростей есть вектор, значит, и ускорение — тоже вектор.
Для того чтобы найти вектор ускорения, надо разделить векторную разность скоростей на время. А как строить вектор изменения скорости, мы уже говорили.
