¿Cómo crear un marco de referencia?

Puede que haya entendido mal tu pregunta. Si quieres decir, ¿existe un absoluto "inmóvil"? La respuesta es No, porque todo movimiento es relativo.

Los marcos de referencia inerciales son marcos de referencia que no se aceleran: dos marcos de referencia inerciales se mueven a una velocidad constante entre sí. Si bien no hay movimiento absoluto, hay aceleración absoluta.

¿Es posible crear un marco de referencia inercial en la tierra? Sí, un marco inercial es uno que cae libremente en un campo gravitatorio, por ejemplo, un ascensor que cae.

Esto puede parecer contrario a la intuición: ¿seguramente algo que cae a la tierra se está acelerando? - pero en general Relativamente, la gravedad es geometría, y un objeto que cae libremente se mueve a lo largo de su trayectoria (geodésica) sin fuerzas ni aceleración. Por el contrario, si estás parado sobre la tierra, sientes la fuerza ascendente de la tierra sobre tus pies.

En primer lugar, creo que deberías formalizar qué es un marco de referencia. Hay quien dice que es lo mismo que el sistema de coordenadas, pero dicho así, es algo físicamente sin sentido. En algún lugar escuché la siguiente definición de un marco de referencia:

Un marco de referencia es un observador con un dispositivo que puede medir la posición relativa de otros objetos con respecto al observador, y el observador y el dispositivo se consideran muy pequeños.

En cierto sentido, esto es lo mismo que algún sistema de coordenadas con alguna definición específica de la coordenada de tiempo. El dispositivo puede ser solo los ojos del observador o algún tipo de radar idealizado.

Para un espacio plano, el observador sabe cómo se propaga la luz y puede construir algún sistema de coordenadas y determinar las coordenadas de los objetos. Puede dar sentido a la definición de Newton de un marco interior (en nuestro sentido, observador inercial) al considerar la gravedad como una fuerza externa.

Para un espaciotiempo curvo, con métrica general, el observador no conoce a priori cómo se propaga la luz, y lo que sí conoce son los datos que le devuelve su radar. Incluso si es posible y el observador es lo suficientemente inteligente como para restaurar la imagen general, para construir un sistema de coordenadas en el que conocerá todas las coordenadas de todos los objetos y componentes métricos, dudo que haya un significado sensato para la palabra inercial. .

Sin embargo, podemos considerar una situación local, es decir, el observador se preocupa solo por una pequeña área a su alrededor, en la escala donde el espacio-tiempo puede considerarse casi plano. Entonces todo es como estamos acostumbrados a verlo, pero solo localmente. Ahora tratemos de definir la inercialidad. Newton dice que en tal marco de referencia, un cuerpo debe moverse con velocidad constante a menos que esté sujeto a una fuerza externa. Pero, ¿es la gravedad una fuerza externa? Prefiero decir que no, porque sabemos que localmente es indistinguible de una fuerza de inercia. Por eso yo diría que deberíamos llamar inercial al marco en el que un cuerpo en reposo debe permanecer en reposo, a menos que sobre él actúe una fuerza de naturaleza no gravitatoria. Este es un observador en caída libre.

En realidad, dije todo esto para explicar por qué quiero responder: "simplemente déjate caer libremente en el vacío, estando aislado de fuerzas externas no gravitatorias". Aparte de eso, creo que es una cuestión de precisión, hasta cierto punto, y luego se convierte en una cuestión de definición de la palabra "inercial".

No puedo entender por qué preguntas, si podemos crear algo que sea totalmente matemático y no una "cosa" física . Un marco de referencia es totalmente para nuestra conveniencia medir los parámetros como la posición, el tiempo o la orientación de algún objeto en relación con un sistema de coordenadas que hemos preferido.

Entonces, no , no es posible de ninguna manera conocida.

Le sugiero que profundice en Wiki (alrededor de 3 niveles) en artículos sobre marco de referencia inercial, marco de referencia, sistema de coordenadas y también geometría si lo desea ...

Pero aún podemos considerar a la Tierra como un marco de referencia inercial. Incluso usted puede ser un marco de referencia y un físico puede decir cómo me muevo en el espacio (-tiempo) en relación con usted..!