惯性系和非惯性系

　　惯性参照系(inertial frame of reference) 牛顿运动定律在其中有效的参考系，又称惯性坐标系，简称惯性系。如果S为一惯性系，则任何对于S作等速直线运动的参考系S'都是惯性系;而对于S作加速运动的参照系则是非惯性参考系(非惯性系)。所有惯性系都是等效(等价)的。一个参考系是不是惯性系要由实验确定。实践表明，对于一般工程技术中的动力学问题，与地球相固结的坐标系是一个很好的近似的惯性系。但在研究大气或海洋的大范围运动或航天器空间的运行时，必须考虑地球缓慢自转的影响，这时地心坐标系(坐标原点在地心，三坐标轴指向三颗恒星)就是一个更精确的惯性系。如果研究空间探测器的行星际飞行，还需考虑地球的绕日公转，应使用日心坐标系作为惯性系。

　　惯性系符合的是与惯性定律描述一致但不是惯性定律的原理，即在惯性系中，不受外力时，一切物体总保持与参考系的匀速直线运动状态或相对静止状态。惯性系中的惯性指的是相对于整个惯性系而言，不同惯性系中所指惯性可能不同。例如惯性系中物体由于惯性保持相对静止状态，从另一个惯性系观察，物体作匀速直线运动。相对静止的物体仍保持原有状态。可见不同惯性系有时所指的惯性不同。惯性系中的惯性称为相对惯性，与惯性定律中惯性不同。惯性系中的惯性是相对于惯性系与其中的物体整体而言，惯性定律中惯性是物体自身的性质。

　　非惯性参照系(非惯性参考系)是相对某惯性参考系作非匀速直线运动的参考系，又称非惯性坐标系，简称非惯性系。非惯性系中，描述物体的运动规律虽仍可使用牛顿运动定律，但作用在物体上的力，除了外力还要附加牵连惯性力与科氏惯性力，这两个力不服从通常的力的定义，可是在非惯性系中能产生力的效果。物体相对非惯性系处于静止状态时，科氏惯性力为零，只受牵连惯性力的作用，这就是通常所说的惯性力。火箭发射时惯性力与宇航员所受的重力方向一致，航天员处于超重状态;航天器在轨道上运行时惯性力与宇航员所受的重力方向相反、大小相等，航天员处于完全失重状态 。

　　地球有自转和公转，在地球上所观察到的各种力学现象，实际上是非惯性系中的力学问题。