在物理学中,运动是指物体在空间中的相对位置随着时间而变化。讨论运动必须取一定的参考系,但参考系是任选的。运动是物理学的核心概念,对运动的研究开创力学这门科学。现代物理学是建立在力学基础上的科学,物理学中的各个科目只有在建立起一套力学规律后才被视为完备的学科。
伽利略变换是经典力学中用以在两个只以匀速相对移动的参考系之间变换的方法,属于一种被动态变换。伽利略变换在物体以接近光速运动时明显不成立、亦或者是电磁过程也不会成立,这是狭义相对论效应造成的。
在经典物理学与狭义相对论中,惯性参考系或惯性坐标系,简称为惯性系是指可以均匀且各向同性地描述空间,并且可以均匀描述时间的参考系。在惯性参考系内,系统内部的物理规律与系统外的因素无关。
当一个质点、刚体或质点的速度矢量
v
→
{\displaystyle {\vec {v}}}
为常矢量时,就称该物体或系统处于力学平衡或机械平衡状态。特别地,当一个静止的质点或质点系处于力学平衡状态时,该质点或质点系即处于静力平衡或静态平衡状态。物体的力学平衡状态在任何和该物体相对静止的参考系中均不变。
超光速是一种速度比光速还快的概念,源自于相对论中对于定域物体不可能超过真空中光速的推论限制,光速成为许多场合下速率的上限值。在此之前的牛顿力学并未对超光速的速度作出限制。而在相对论中,运动速度和物体的其它性质,如质量甚至它所在参考系的时间流易等,密切相关,速度低于光速的物体如果要加速达到光速,其质量会增长到无穷大因而需要无穷大的能量,而且它所感受到的时间流甚至会停止,所以理论上来说达到或超过光速是不可能的。但也因此使得物理学家对于一些疑似超光速的物理现象特别感兴趣。相对论出现后,超光速的意义出现在两个领域,一个是物理学以及天文学方面,另一个是科幻,将相关条目条列如下:
惯性导航系统是一个使用加速计和陀螺仪来测量物体的加速度和角速度,并用电脑来连续估算运动物体位置、姿态和速度的辅助导航系统。它不需要一个外部参考系,常常被用在飞机、潜舰、导弹和各种太空飞行器上。
客观应力率在连续介质力学中是指不依赖参考系的应力时间导数。一些本构关系可以表示为应力率与应变率之间的关系。由于物体的力学响应不应随参考系的变化而变化,而由柯西应力张量求时间导数直接得到的应力率张量并不是客观的,故需要定义具有客观性的应力率。
在经典物理学与狭义相对论中,惯性参考系或惯性坐标系,简称为惯性系是指可以均匀且各向同性地描述空间,并且可以均匀描述时间的参考系。在惯性参考系内,系统内部的物理规律与系统外的因素无关。
不变质量或称内秉质量、固有质量,亦常简称为质量,指的是一个物体或一个物体系统由总能量和动量构成的在所有参考系下都相同的一个洛仑兹不变性。当这个系统作为整体保持静止时,不变质量等于系统的总能量除以光速的平方,这也等于这个系统在一个与之相对静止的秤上称得的质量。如果系统由一个单一粒子组成,不变质量也称作这个粒子的静止质量。
惯性导航系统是一个使用加速计和陀螺仪来测量物体的加速度和角速度,并用电脑来连续估算运动物体位置、姿态和速度的辅助导航系统。它不需要一个外部参考系,常常被用在飞机、潜舰、导弹和各种太空飞行器上。