Nicht-inertiale Referenzrahmene

Erinnern wir uns daran, dass die Bezugssysteme, in denen die Newtonschen Gesetze gelten, als Inertialsysteme bekannt sind. Es gibt jedoch Bezugssysteme, die sich den Newtonschen Gesetzen widersetzen, die sogenannten nicht-inertialen Bezugssysteme.

Nicht-Inertialsysteme beschleunigen oder verlangsamen sich relativ zu den Inertialsystemen.

Wenn zum Beispiel ein Flugzeug abhebt, spüren die Passagiere eine Rückwärtskraft, die der Beschleunigung des Flugzeugs entgegengesetzt ist. Dies verstößt gegen das zweite Newtonsche Gesetz, nach dem Objekte in Richtung der äußeren Nettokraft beschleunigt werden.

In nicht-inertialen Systemen sind inertiale oder fiktive Kräfte, die keinen physikalischen Ursprung haben, notwendig, um die Bewegung von Objekten zu erklären. In der Mechanik ist es also bequemer, einen Inertialrahmen zu verwenden.

Im Idealfall ist ein an die Erde gebundenes Bezugssystem aufgrund seiner Umdrehung und Rotation nicht inertial. Die Kräfte, die durch die Erdrotation entstehen, sind bei kleinen mechanischen Bewegungen jedoch vernachlässigbar, wirken sich aber auf großräumige Bewegungen wie Windmuster aus.

Die fiktive Kraft in diesem Rahmen lenkt den Wind auf der Nordhalbkugel im Uhrzeigersinn und auf der Südhalbkugel gegen den Uhrzeigersinn ab.