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SOLUCIÓN
DE LA MECÁNICA DE NEWTON. SISTEMAS DE REFERENCIA ACELERADOS |
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Como acabamos de ver, el
principio de relatividad de
Galileo da una respuesta al problema de los
sistemas de referencia (SR), al afirmar que se pueden aplicar las leyes de la mecánica
de Newton
en cualquier SRI.
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Nos
podemos plantear ahora qué ocurre cuando los posibles SR
tienen aceleración. Por ejemplo: ¿Qué
ocurre, en el ejemplo anterior de un vehículo desde el
que se lanza en dirección vertical una pelota, si dicho
vehículo acelera?. En respuesta a esta cuestión, se ha
de tener claro, en primer lugar, que, desde el SRI exterior las leyes de
Newton prevén para la pelota el mismo movimiento
parabólico, mientras el
vehículo, acelerado,
la adelantará o quedará retrasado respecto de ella, tal
como muestra la animación adjunta (debajo). |
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Es
decir, con independencia de que la pelota se lance desde
un vehículo inercial o no, no existe ningún problema
para estudiar su movimiento mediante la mecánica de
Newton, siempre que se adopte para dicho estudio un SR
inercial, en este caso, sería (supuestamente) un SR
exterior, ligado al suelo. |
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Ahora bien, ¿qué ocurre si queremos estudiar el
movimiento de la pelota adoptando un SR ligado al vehículo,
que tiene un movimiento acelerado. En este caso, las leyes
de la mecánica newtoniana prevén que
la pelota, lanzada
en dirección vertical y ascendente (y
sometida a una
fuerza de atracción de la Tierra, vertical y
descendente) tenga un
movimiento rectilíneo, vertical y acelerado. Pero,
lo que realmente ocurre es
que la pelota describe una
trayectoria curva, tal como muestra la animación
adjunta (debajo).
Esto
confirma que
en el
vehículo
(SR no inercial) no
son aplicables las
leyes de la mecánica de
Newton.
Dicho de otro modo, el
principio de relatividad de Galileo
y, por tanto, la solución que dio la mecánica de Newton
al problema de los sistemas de referencia,
únicamente es aplicable en
SRI.
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