浅谈惯性力_科普之友

‘假如这里脱离了任何天体的引力，飞船在靠惯性飞行。那么飞船里的人和一切物体都处于‘失重’状态，可以飘在空中，从手里松开的任何东西也不会往下落。如果飞船又开动了火箭，以一定的加速度向前飞行，那么飞船里的人又感到有了‘重量’，原来在空中漂浮的东西又纷纷加速下落的情形。’这说的是物体受到惯性力加速下落的情形。
　　
　　‘如果把飞船看作加速系统，那么这个力的大小等于地板使人做加速运动的力，因而力的大小反映了人的惯性质量。’这说的是物体受到惯性力与加速系接触的情形。
　　
　　如果把飞船看作加速系统，那么人对飞船地板的压力的大小等于地板使人做加速运动的力，因而力的大小反映了人的惯性质量。如果把飞船看作加速系统，人对地板的压力可以看作是人在加速系中受到惯性力产生的。质量大的物体受到的惯性力大，质量小的物体受到的惯性力小。加速度不同时，受到的惯性力不同。
　　
　　此种情形是否可以当做施力与受力情形分析呢？
　　
　　在施力物体看来，受力物体具有惯性，当运动状态发生改变时，受力物体需要力。当施力物体与受力物体相接触受力物体产生加速度时（例如，施力物体飞船，受力物体飞船里的人），从惯性力的角度分析，受力物体受到惯性力，质量大的物体（受到）惯性力大，质量小的物体惯性力小，因惯性力而产生的对施力物体的力也就（大或）小，在施力物体看来，改变受力物体运动状态时，产生相同的加速度，质量大的物体（受力物体）需要的力大，质量小的物体需要的力小。
　　
　　质量大的物体惯性大，受到的惯性力也大，质量小的物体惯性小，受到的惯性力也小。物体受到的力f=ma,物体受到的惯性力f=-ma.受到的力与惯性力方向相反数值相等。
　　
　　在飞船中，人对飞船地板的压力与飞船地板对人的支持力是一对作用力与反作用力。人对地板的压力可以看作是人受到惯性力产生的。把飞船看作施力物体，飞船地板对人的支持力可以看作飞船施的力。惯性力与支持力合力为零。
　　
　　什么是惯性力？我们是如何定义惯性力的？
　　
　　物体由于具有惯性，受到外力时会产生一个反作用力。
　　
　　惯性力也使物体产生加速度，当物体与参照系接触时，由于受到惯性力而对参照系产生压力时，此物体才会有受力的感觉。
　　
　　惯性力与惯性力能相互抵消吗？相对于加速系加速运动的参照系，加速度能相互相加或相减吗？受力与加速系产生相同加速度的物体，在加速系看来处于什么状态？
　　
　　我们知道，在车厢里的桌面上放一个小球（火车匀速直线运动）。相对于车厢参照系来说，小球保持静止。小球所受合外力为零，现在设想车厢开始向右做加速运动，在车厢里观测，小球将向左做加速运动，而小球并没有受到其他物体的作用力。那么在火车看来相对于车厢做加速运动的参照系里，小球做什么运动？如果加速度相同，方向相反加速度是否相互抵消？惯性力是否相互抵消？
　　
　　自由落体系中，物体实实在在受到引力了，不过在自由落体系看来，物体不受力，对外（对参照系)不产生力。物体上（物体内部）确实受到引力的吸引。----算是力的相对性吧（原来的提问是在自由落体系中，物体受到引力，但在自由落体系看来，物体不受任何力，物体具有惯性。那么物体到底受没受力呢？一个受力的物体怎么变成一个不受力的物体呢？）
　　
　　由于力是物体对物体相互作用，物体对外对其他物体不产生力时，物体不受力。物体不受力时，物体具有保持静止或匀速直线运动的性质。
　　
　　在自由落体系中，物体受到了引力，不过在自由落体系看来，物体对其他物体对参照系没有力的作用，物体本身是不受力的，所以物体处于惯性状态，物体具有保持静止或匀速直线运动的性质。
　　
　　惯性力，物体受到惯性力时，物体本身并不受力，而在参照系看来，物体具有受到力的性质。（具有加速度）
　　
　　在广义相对性原理独特视角中我们说过：一个不受引力作用的加速系统跟一个受引力作用的惯性系统等效
　　
　　在引力场中自由降落的参考系中就消除了引力，在这个自由落体系中，惯性定律很好地成立，一个不受外力作用的物体将保持其原有运动状态，这一参考系实在是很好的惯性系。（自由落体系属于非惯性系一种）
　　
　　结论
　　
　　物体做加速运动时，我们无法判定物体是在非惯性系中（加速系中）或是在惯性系中。物体具有惯性时，我们无法判定物体是在非惯性系中或是在惯性系中。我们无法用任何实验判定物体是在惯性系中或是在非惯性系中。
　　
　　摘要物体受力在做加速运动的现象与物体处于静止或匀速直线运动状态受到惯性力的现象（或者说参照系受到力看到不受力的物体做加速运动的现象）是等效的。(没有接触任何物体时的物体加速度。）
　　
　　惯性力与力能互相抵消。当非惯性系中，惯性力与力相互抵消时，非惯性系就是一个很好的惯性系。例如引力场中的自由降落系。
　　
　　通常我们所说的惯性系是非惯性系的一部分，当惯性力与力相互抵消时，非惯性系就是一个惯性系，相对于惯性系做加速或减速运动的参照系就是非惯性系。我们不知道物体是在惯性系中受到力，或是在非惯性系中受到惯性力。