Eiinertiaalit

Ei-inertiaalit viitekehykset ovat järjestelmiä, jotka ovat kiihtyviä tai pyörivät suhteessa inertiaaliseen viitekehykseen. Inertiaalissa viitekehyksessä Newtonin lait pätevät sellaisenaan, mutta ei-inertiaalissa viitekehyksessä nämä lait eivät suoraan päde ilman lisävoimia. Tällaiset lisävoimat tunnetaan nimellä fiktio- tai pseudo-voimat, joiden avulla voidaan säilyttää Newtonin toisen lain muotoa kyseisessä koordinaatistossa.

Esimerkkejä ei-inertiaalisista järjestelmistä ovat esimerkiksi auton kiihtyvä sisäinen järjestelmä, hissillä liikkuvat tai kiertoradalla pyörivät koordinaatistot. Pyörimisliikkeessä esiintyvät lisävoimat ovat tyypillisesti sentrifugaalinen voima (syntyy pyörimisestä ja pyrkimyksestä lähteä ulkoreunalta) sekä Coriolis-voima (riippuu sekä kulmanopeudesta että havaitsijan liikkeestä). Lisäksi kiihtyvissä pyörimisjärjestelmissä voi esiintyä Eulerin voimaa, jos pyörimisnopeus muuttuu.

Voimat ja liikkeet voidaan laskea joko käyttämällä fiktiivisiä voimia soveltamalla Newtonin toista lakia kyseisessä ei-inertiaalisessa kehyksessä, tai siirtämällä ongelman inertiaaliseen kehykseen ja tarkastelemalla järjestelmän liikettä siellä. Käytännössä fiktio-voimat auttavat kuvaamaan havaittuja ilmiöitä nopeasti, mutta ne eivät ole todellisia vuorovaikutuksia.

Ei-inertiaalien viitekehysten käsite on keskeinen esimerkiksi meteorologiassa ja ilmakehän liikkeiden, kuten maanpyörimisestä johtuvien ilmiöiden, ymmärtämisessä sekä teknisessä suunnittelussa, kuten pyörivissä koneissa ja ajoneuvoissa. Yleisessä suhteellisuusteoriassa ja yleisessä suhteellisuusteoriassa koordinaatistot voidaan aina tarkastella paikallisesti inertiaalisen, vapaasti liikkuvan kehyksen näkökulmasta.