Suponha que você observe um corpo a partir de um sistema de referência e constate que ele possui uma aceleração
quando nenhuma força atua sobre ele. Como você pode utilizar essa informação para obter um referencial inercial?
Passo 1
O enunciado diz que, num dado referencial
, um corpo sobre o qual não atua nenhuma força apresenta aceleração
. Como sabemos pela Segunda Lei de Newton, em um referencial inercial um corpo livre deve ter aceleração nula. Logo, esse achado indica que
é um referencial não-inercial.
Passo 2
Em um referencial inercial
a equação do movimento de um corpo livre é
ou seja,
No nosso referencial
observamos
, portanto em
surge uma “força fictícia”
.
Passo 3
Para anular essa aceleração observada sem forças, basta escolher um novo referencial
que se desloque em relação a
com aceleração exatamente igual a
. Especificamente, seja a origem de
descrevendo em
o movimento
Passo 4
No novo referencial
, a coordenada do corpo é
de modo que
Logo, em
o corpo livre tem aceleração nula, como num referencial inercial.
Resposta
O referencial inercial é aquele cuja origem se move em relação ao referencial original com aceleração
; nele o corpo livre aparece com
.