Mecánica clásica de Taylor: confusión sobre el marco de referencia

Espero profundizar un poco más en lo que dice Taylor en la página 9 de Mecánica clásica . He proporcionado un extracto justo debajo:

Surge una diferencia más importante cuando dos marcos están en movimiento relativo; es decir, cuando un origen se mueve en relación con el otro. En la Sección 1.4 encontraremos que no todos estos marcos son físicamente equivalentes. En ciertos marcos especiales, llamados marcos inerciales, las leyes básicas se cumplen en su forma simple estándar. (Es debido a que una de estas leyes básicas es la primera ley de Newton, la ley de la inercia, que estos marcos se denominan inerciales). Si un segundo marco está acelerando o girando en relación con un marco inercial, entonces este segundo marco no es inercial y el las leyes básicas, en particular, las leyes de Newton, no se cumplen en su forma estándar en este segundo marco.>

El énfasis en el origen es mío.

Mi pregunta es:

La oración que incluye el origen parece implicar que, al clasificar un marco de referencia, nuestro procedimiento comienza determinando si el origen de un marco de referencia dado se mueve en relación con un marco de inercia. Si no es así, entonces el marco es inercial. De lo contrario (si el origen de este otro marco se mueve con respecto al original), debemos examinar si los dos marcos son físicamente equivalentes (presumiblemente evaluando las derivadas de los vectores base del otro marco en términos del marco inercial). ¿Es cierta esta implicación? Parece ir en contra de lo que dice dos oraciones más adelante: "Si un segundo marco está acelerando o girando en relación con un marco inercial, entonces este segundo marco no es inercial". Esencialmente,

Estaba tratando de decir que para los marcos de referencia no inerciales, debe incluir el efecto de las pseudofuerzas (como Coriolis o centrífuga o "fuerza inercial") en las leyes de Newton para que funcionen. ¿Qué parte no entendiste de eso?

Respuestas (2)

Surge una diferencia más importante cuando dos marcos están en movimiento relativo; es decir, cuando un origen se mueve en relación con el otro.

Taylor simplemente está definiendo el movimiento relativo aquí. Todavía no hemos llegado a marcos inerciales en esta oración. Esto no contradice nada, aunque estoy de acuerdo en que la puesta a punto podría haber sido mejor. Entonces para esta pregunta

Esencialmente, ¿es inercial un marco que tiene un origen coincidente con un marco inercial pero que gira con respecto a ese marco?

la respuesta es no. No es inercial. Pero si quiere tomar la primera oración como lo que es, entonces esto significa que en este caso los marcos simplemente no están en movimiento relativo.

Muchas gracias, esto me aclara las cosas muy bien. Una última pregunta rápida antes de marcarla: ¿la primera parte de su respuesta (y la primera oración de Taylor citada) significa que el movimiento relativo entre dos marcos es cuando sus orígenes se mueven uno con respecto al otro (y que un marco giratorio con un origen coincidente con un marco que no gira no está en movimiento relativo a ese marco que no gira)?
Tampoco estoy seguro de entender completamente lo que quieres decir con "Pero si quieres tomar la primera oración como lo que es, entonces esto significa que en este caso los marcos simplemente no están en movimiento relativo". Están en movimiento relativo, ¿no?
@1729_SR Según Taylor, parece que no considera que los fotogramas de su escenario estén en movimiento relativo. Parece que solo considera que el movimiento relativo es cuando los orígenes se mueven entre sí. Eso es lo que dice mi respuesta.
Hmm, parece una definición curiosa. Tendré que leer más. ¡Gracias de nuevo!

Un marco de referencia no inercial es uno que está acelerando con respecto a un marco de referencia inercial (no acelerado); un marco giratorio está acelerando y, por lo tanto, es un marco no inercial. Las "ficticias" o pseudo fuerzas aparecen en un marco no inercial.