Как изолированный наблюдатель узнает, ускоряются ли они?

Я знаю об этом вопросе и читал его ответы, но я не уверен, что он конкретно касается того, что я хочу спросить, а также было бы неплохо получить более доступный ответ, поскольку я не знаю GR.

Я читаю книгу о принципах относительности и просматриваю определения систем отсчета и свободных частиц. Из того, что я понял оттуда и из других ответов на SE, неинерциальная система отсчета - это система, в которой измеряется ускорение свободной частицы. Это требует, чтобы наблюдатель в первую очередь идентифицировал свободную частицу.

Если я изолированный наблюдатель, может быть два сценария:

  1. Я вижу частицу, покоящуюся относительно меня. Как мне определить, свободна ли это частица, не общаясь с кем-то, кого я знаю, находится в инерциальной системе отсчета (и, следовательно, могу подтвердить, свободна ли частица)?

  2. Я вижу частицу, которая ускоряется: как мне узнать, нахожусь ли я в ускоряющей системе отсчета или в инерциальной, но эта частица ускоряется?

Меня, как человека, который начал с этой темы, это очень сбивает с толку. Я не уверен, смогу ли я в любом случае подтвердить, свободна ли частица или нет.

Разве вы не чувствуете что-то, когда ваша машина, велосипед, поезд и т. д. ускоряются или замедляются?
@G.Smith: Хм, я рассматриваю ситуацию, когда я нахожусь в пустом пространстве, и мне нужно посмотреть только на 1 частицу в соответствии с двумя сценариями, которые я описал в вопросе.
@sammygerbil: Спасибо за ссылку! Но я уже посмотрел на это, и это касается ротации. Пока меня интересует прямолинейный разгон.
@ShirishKulhari Вращение также является ускорением. Применяются те же принципы. Если вы видите другую частицу, вращающуюся вокруг вас, как вы узнаете, вращается ли она или вы вращаетесь вокруг своей оси?

Ответы (2)

В своих комментариях к вашему предыдущему вопросу, на который я ответил, я привел пример быстрого вождения автомобиля за угол. В одном направлении вы чувствуете, как вас прижимает к двери со стороны водителя. В другом вы чувствуете, что вас подталкивают к другой стороне, к другой стороне. Вещи на сиденье рядом с вами выдвигаются наружу, как будто их толкает какая-то сила.

Точно так же, когда вы ускоряетесь или тормозите, вы чувствуете, как вас прижимает к сиденью или толкает вперед соответственно. В каждом из этих случаев вы чувствуете, что действуют какие-то силы. На самом деле вы испытываете инерцию своего тела. То есть сопротивление вашего тела изменению движения в соответствии с 1-м законом Ньютона. Вот как вы узнаете, что находитесь в ускоряющейся системе координат.

Надеюсь это поможет.

Имея стандарт, по которому они измеряют свое перемещение в зависимости от времени на постоянной основе.

Если вы хотите определить, кто движется, вы или объект, то установите второй эталон, положение которого по обоим известно в начале измерения. Затем спросите, я отошел от этого стандарта или сделал объект. Довольно легко. Точка зрения. Посмотрите на что-то еще поблизости, например, на дерево. Я движусь мимо звезд или звезды движутся мимо меня? Дерево удаляется от вас? Нет. Таким образом, вы не двигаетесь относительно рассматриваемого объекта. Рассматриваемый объект движется относительно вас.
Я думаю, вы можете немного запутаться в природе относительности.