Opazovalni sistemi

t(s) x2(m)
a11 a12
a21 a22
a31 a32
a41 a42
a51 a52

Obe animaciji prikazujeta opazovalni sistem, ki se giblje glede na zemeljski (mirujoči) opazovalni sistem. Gibanje oranžne kroglice, kot bi ga videl opazovalec v zemeljskem opazovalnem sistemu, je opisano s časom, odmikom in hitrostjo: t, x1 in v1 (odmik je podan v metrih, čas pa v sekundah). Opazovalec v drugem opazovalnem sistemu se glede na površino Zemlje giblje s konstantno hitrostjo. Tudi ta meri in si v tabelo vpisuje čas, odmik in hitrost zoznakami t, x2 in v2. Animacija 1 kaže odmik, animacija 2 pa hitrost. Ponovni zagon.

Kako vemo, da se opazovalec v drugem opazovalnem sistemu giblje glede na zemeljski opazovalni sistem? V času t  = -2.0 s, vidi opazovalec v zemeljskem opazovalnem sistemu oranžno kroglico pri -4.0 m, kako se s konstantno hitrostjo 2.0 m/s giblje v desno. Kaj vidi v tem trenutku opazovalec v drugem opazovalnem sistemu? Kroglico vidi seveda na istem mestu, toda hitrost je drugačna. Opazovalec izmeri hitrost kroglice 3.0 m/s v desno. Kaj lahko sklepamo? To, da se opazovalec v drugem opazovalnem sistemu glede na zemeljski opazovalni sistem giblje s hitrostjo 1.0 m/s.

V katero smer? Premisli najprej o naslednjem vprašanju. Kaj bi lahko sklepal, če bi opazovalec (v svojem opazovalnem sistemu) videl, da kroglica miruje? Sklepaš lahko, da ima opazovalec isto hitrost kot kroglica, če ju opazujemo iz zemeljskega opazovalnega sistema. Ko se gibljemo v smeri kroglice, se relativna hitrost kroglica zmanjša. Če pa se gibljemo v nasprotni smeri, se relativna hitrost kroglice poveča. Opazovalec se torej giblje s hitrostjo 1.0 m/s v levo glede na zemeljski opazovalni sistem!

Vsak opazovalni sistem, ki se giblje s konstantno hitrostjo glede na nepospešeni (inercialni) sistem, je tudi inercialni sistem.