Հաշվարկման համակարգ (ֆիզիկա)

Անվան այլ կիրառումների համար տե՛ս՝ Հաշվարկման համակարգ (այլ կիրառումներ)

Հաշվարկման համակարգ, որևէ մարմնի հետ կապված կոորդինատների համակարգի և ժամանակի ընթացքը նշող գործիքի՝ ժամացույցի համախումբ։

Հաշվարկման մարմինը, որի նկատմամբ դիտարկվում է այլ մարմինների կամ նյութական կետերի շարժումը, ընտրվում է ըստ նպատակահարմարության. օրինակ, հաշվարկման մարմին կարող է լինել աշխատասեղանը, որևէ բնակավայր, Երկիրը, Արեգակը, Գալակտիկայի կենտրոնը և այլն։ Մարմինների կամ, ավելի լայն առումով, պատահարների տարածաժամանակային բնութագիրը որոշվում է 4 թվերով՝ տեղը նշող տարածական 3 կոորդինատներով՝ $x,y,z$ և ժամացույցի $t$ ցուցմունքով (ժամանակային կոորդինատ)։ $x,y,z,t$ չորս թվերի բազմությունը ըստ էության կազմում է իրական քառաչափ տարածաժամանակային ամբողջությունը՝ քառաչափ տարածությունը։

Իներցիալ հաշվարկման համակարգեր

Հիմնական հոդված՝ Իներցիալ հաշվարկման համակարգ

Այն հաշվարկման համակարգը, որում տեղի ունի Նյուտոնի առաջին օրենքը, կոչվում է հաշվարկման իներցիալ համակարգ։ Իներցիալ հաշվարկման համակարգի նկատմամբ ուղղագիծ և հավասարաչափ շարժվող յուրաքանչյուր համակարգ դարձյալ իներցիալ է։ Հարաբերականության հատուկ տեսությունը գործ ունի միայն իներցիալ հաշվարկման համակարգերի հետ։

Ոչ իներցիալ հաշվարկման համակարգեր

Հիմնական հոդված՝ Ոչ իներցիալ հաշվարկման համակարգ

Իներցիալ հաշվարկման համակարգերի նկատմամբ արագացումով շարժվող հաշվարկման համակարգը կոչվում է հաշվարկման ոչ իներցիալ համակարգ։ Այդպիսի համակարգում տեղի չունի Նյուտոնի առաջին օրենքը, որովհետև առաջանում են «թվացող» ուժային (գրավիտացիոն) դաշտեր, որոնք միշտ ազդում են մարմինների վրա։ Հարաբերականության ընդհանուր տեսությունում հաշվարկման համակարգը կարող է լինել կամայական։ Աակայն այստեղ բնության օրենքները ձևակերպվում են այնպես, որ բոլոր հաշվարկման համակարգերում ունենում են մաթեմատիկական հավասարումների միևնույն տեսքը (տենզորական հավասարումներ են)։

Հաշվարկման համակարգի ընտրությունը

Կոորդինատների համակարգի ընտրությունը պայմանավորված է խնդրի բնույթով։ Հաշվարկման համակարգի իներցիալ լինելու պայմանը բավարարվում է երկնային մարմիններից բավականաչափ մեծ հեռավորությունների վրա, երբ կարելի է անտեսել գրավիտացիոն դաշտը։ Այս դեպքում տարածությունը համասեռ է և իզոտրոպ, ուստի ամենահարմարը ուղղանկյուն դեկարտյան կոորդինատների համակարգն է։ Միևնույն պատահարի $x,y,z,t$ տարածաժամանակային կոորդինատները իներցիալ հաշվարկման համակարգերում կապված են Լորենցի ձևափոխություններով։ Լույսի արագությունից շատ փոքր հարաբերական արագությունների դեպքում դրանք վերածվում են Գալիլեյի ձևափոխությունների, և այդ մոտավորությամբ պատահարների է ժամանակը բոլոր հաշվարկման համակարգերում միևնույնն է։

Այս հոդվածի կամ նրա բաժնի որոշակի հատվածի սկզբնական կամ ներկայիս տարբերակը վերցված է Քրիեյթիվ Քոմմոնս Նշում–Համանման տարածում 3.0 (Creative Commons BY-SA 3.0) ազատ թույլատրագրով թողարկված Հայկական սովետական հանրագիտարանից  (հ․ 6, էջ 240)։