參考系檢視原始碼討論檢視歷史

參考系原圖鏈接來自 原創力文檔 的圖片

參考系（又稱參照系、參考坐標），在物理學中指用以測量並記錄位置、定向以及其他物體屬性的坐標系；或指與觀測者的運動狀態相關的觀測參考系；又或同指兩者。

各種參考系

參考系有許多種，所以在提到參考系時，常會在前面加上字詞指定是哪一種參考系，如笛卡兒坐標系。人們也會指定參考系的屬性：旋轉參考系強調參考系的運動狀態，伽利略參考系強調系與系之間的變換法，而宏觀或微觀參考系則強調參考系的尺度大小。

「觀測者參考系」強調的是運動的狀態，而非某種特定坐標系的選擇，或是用於觀測的儀器。這種用法能夠研究觀測者的運動對坐標系的影響，無論觀測者使用的坐標系是哪一種。另一方面，當觀測者的運動狀態並非主要的針對點時，不同的「參考系」能夠利用不同系統的對稱性，來簡化計算的過程。更廣義的來說，許多物理學中的問題都用到廣義坐標、實模態或特徵矢量，這些都和時間和空間沒有直接的關係。下文因此有必要分開敘述各種參考系，把觀測者參考系、坐標系及觀測儀器作為獨立的概念來看，如下：

• 觀測者參考系（如慣性參考系或非慣性參考系）是與運動狀態有關的物理概念。

• 坐標係為一個數學概念，是用於描述物理問題一種語言。所以，在一個觀測者參考系中的觀測者可以選用各種各樣的坐標系（笛卡爾坐標系、極坐標系、曲線坐標系、廣義坐標系等等）來描述從該參考系中觀測到的現象。坐標系的改變並不影響觀測者本身的運動，也就不會影響這個觀測者的「觀測者參考系」。某一些坐標系比另一些更適合描述特定的物理問題，在同一個觀測者參考系中，可以任選其一。

• 對量度或觀測工具的選擇獨立於觀測者的運動狀態和其選用的坐標系。

慣性參考系

兩輛車以不同的均速在路面行駛。在某一時刻，它們間隔200米。前方的那輛車以每秒22米的速度行駛，隨後的那輛車以每秒30米的速度行駛。要計算第二輛車在多久後會趕上第一輛車，我們可以使用三個參考系的其中一個。

視頻

參考系 相關視頻

參考系教學視頻 第二講 對參考系的理解z1409exqs1k