Una ADIRU hace uso de la referencia de datos aéreos y la referencia inercial. La referencia inercial calcula el rumbo, la posición, la velocidad respecto al suelo y la actitud. Me preguntaba por qué se llama inercial. ¿Está relacionado con el término inercia/masa?
Se llama inercial porque funciona midiendo e integrando fuerzas de inercia ¹, es decir, fuerzas debidas a la aceleración del marco de referencia (es decir, la aeronave). El efecto giroscópico utilizado para medir la rotación también se debe a las fuerzas de inercia.
Las fuerzas medidas incluyen la gravedad², que no se puede separar fácilmente, pero esto se hace observando que la velocidad es limitada, por lo que la aceleración promedio debe ser cero y, por lo tanto, el promedio a largo plazo es igual a la gravedad.
¹ En relatividad general las fuerzas de inercia se suelen considerar tan reales como cualquier otra, por lo que el término “ficticio” no es realmente apropiado.
² En la relatividad general, la fuerza gravitacional se considera una fuerza de inercia. En la terminología inglesa estándar, la gravedad también incluye la fuerza centrífuga debida a la rotación de la Tierra.
Inercial se refiere a cualquier fuerza: cualquier fuerza que actúe sobre un cuerpo que produzca una aceleración a través de la segunda ley de movimiento de Newton (F = ma).
En este sentido, la gravedad, no es una fuerza, ya que no produce una aceleración, solo provoca una distorsión en la geometría del espacio-tiempo. Según el principio de Mach, la física en un volumen cerrado en el espacio exterior acelerando con un G de aceleración es idéntica a la física que experimentamos en la superficie de la tierra, tal como la física en un ascensor en caída libre, o un avión en un cero. -G trayectoria balística, son idénticas a las físicas en un volumen cerrado en caída libre en el espacio exterior.
Desde esta perspectiva, que es más precisa que la perspectiva newtoniana tradicional, el marco de referencia en el que normalmente realizamos cálculos, el marco de referencia 1-G ligado a la tierra, no es un marco de referencia inercial, ya que siempre experimenta 1 "G de aceleración debida a la "fuerza" que la propia tierra ejerce sobre las suelas de nuestros zapatos.
... El marco de referencia de un ascensor en caída libre, por otro lado, es un marco de referencia inercial.
De hecho, la palabra inercial proviene de Inercia, porque la masa de cualquier cuerpo es una propiedad clave de todos los objetos del universo, pero participa en dos relaciones físicas que aparentemente no parecen tener conexión entre sí. La primera es la Segunda ley de Newton, (F = ma), que dice que un cuerpo acelerará cuando se ejerza sobre él una fuerza, proporcional a su masa. Esta es la ley de la inercia.
La segunda es la ley de gravitación de Newton, que establece que un cuerpo en un campo gravitatorio de otro cuerpo experimentará una fuerza proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellos.
Durante muchos años, los científicos quedaron perplejos por lo increíblemente idénticas que eran las masas medidas por estos dos procesos físicos (Fuerza y Gravitación).
Fue solo cuando Einstein propuso la Teoría General (Gravitación), que este misterio fue explicado. Estas masas eran las mismas porque no hay fuerza de gravitación. La "fuerza" en la que pensamos es una fuerza ficticia, que solo existe porque estamos midiendo cosas en un marco de referencia acelerado, no inercial (la superficie de la tierra, que, en el espacio-tiempo, está acelerando continuamente hacia arriba en 32 pies/seg2). Es tan ficticio como la fuerza que creeríamos ver si estuviéramos en una nave espacial cerrada acelerando a 1 "G" en el espacio exterior.
https://www.ion.org/publications/online-tutorial-intertial.cfmtiene mi tutorial en línea para GPS/GNSS y navegación inercial, gratis para los miembros del Instituto de Navegación. Este material básico también está disponible a bajo costo para los que no son miembros. Una unidad de medición inercial "IMU" normalmente tiene una tríada de giroscopios y una tríada de acelerómetros. Estos sensores proporcionan DIRECTAMENTE la velocidad angular y la "fuerza específica" (definida en breve), e INDIRECTAMENTE (al propagar los efectos de esas mediciones directas) proporcionan la velocidad, la posición y la actitud. Los giroscopios detectan la velocidad angular absoluta (es decir, total) con respecto a un marco de coordenadas inercial (es decir, uno que no gira ni acelera). La fuerza específica es la fuerza NO gravitacional total; si deja caer un acelerómetro, leerá cerca de cero (por ejemplo, un efecto de arrastre),
usuario3528438