מכל מלמדײ השכלתי (duchifat) wrote,
מכל מלמדײ השכלתי
duchifat

Category:
Еще написал в комментарии:

"Обратите внимание также на то, что Арнольд сначала вводит принцип относительности (на стр. 12), а затем выводит из него принцип инерции Галилея (GPI) / 1ый з-н Ньютона, задача на с. 18. У Жилина же GPI является фундаментальным принципом и именно С ЕГО УЧЕТОМ принцип относительности ничего не меняет. Это два разных принципа: GPI утверждает существование инерциальных с. о. и что изолированное тело движется равномерно и прямолинейно. А принцип относительности утверждает, что нет выделенной покоящейся с.о. и что движение относительно."

1. Казалось бы, принцип относительности (ПО) Галилея и принцип инерции Галилея (GPI) - настолько базовые вещи, что логическое соотношение между ними должно быть общеизвестно. Первый закон Ньютона (он же GPI) я проходил и обдумывал, наверно, когда был в четыре раза младше, чем теперь.

Если движение относительно (то есть нет абсолютного движения и абсолютного покоя, о которых говорили древние), то можно ли из этого логически вывести, что брошенный камень по инерции будет двигаться равномерно и прямолинейно? Я бы сказал, что нельзя, но некоторым это удается. Те, кто выводит GPI / 1ый ЗН из ПО, рассуждают так: ПО утверждает, что все законы природы одинаковы во всех инерциальных системы отсчета, а любая с.о., движущаяся равномерно относительно другой с.о., тоже является инерциальной. Это исходная точка рассуждений (и в ней как минимум одна натяжка [законы природы по определению одинаковы вообще во всех системах отсчета, на то они и законы], а скорее - две [там подмена системы отсчета и системы координат, для которой необходимо определение часов]). Дальше говроят, что из этого следует, что при сдвиге по времени, сдвиге в пространстве и повороте, "законы природы" не меняются, а значит, уравнения, их описывающие зависят только от разности координат и от разности скоростей. (Здесь еще одна натяжка - до этого принимается, что от ускорений и более высоких производных законы движения не зависят. Да и вообще, предполагается, что законы движения описываются дифференциальными уравнениями, а не, например, какими-нибудь там конечными автоматами, а то и принципами кармы - почему нет). Из этого следует, что для одинокой точки ускорение не может зависить ни от ее координаты (потому что нет относительно чего эту координату измерять, ни от ее скорости по тем же причинам, ни от времени). Значит, ускорение постоянно, из чего как-то доказывается, что оно равно нулю (как именно, я что-то недопонял).

Законы природы по определению одинаковы вообще во всех системах отсчета включая неинерционные, на то они и законы. Это как сказать, что констутуция США в движущемся поезде Вашингтон-Нью-Йорк отличается от Конституции США на вокзале Юнион-Стейшн. Закон по определению везде одинаков, и от системы отсчета не зависит. Это касается людских законов, таких как Конституция США, и законов природы в равной мере.

Однако, если отбросить все эти странные положения, можно ли из GPI вывести ПО и наоборот? Кажется, нет.

Из того, что брошенный камень равномерно движется по инерции, точно не следует, что не существует выделенной системы отсчета, например, связанной с реликтовым излучением Большого Взрыва, относительно которой измеряется скорость движения галактик. То есть из GPI не следует ПО.

Может быть обратное утверждение верно, из ПО следует GPI? Из того, что нет выделенных систем отсчета (Большой взрыв пока можно оставить за скобками), по-моему, тоже логически не следует, что брошенный камень будет равномерно лететь по прямой. Можно представить себе неньютонов мир, в котором от сил завиcят не ускорения, а третья производная координаты. Движение относительно, но брошенный камень равномерно ускоряется, нет противоречия.


2. Проблема в том, что понятие "равномерности" трудно ввести без GPI (или его аналога с вращением). Что такое равномерный процесс? Допустим, периодический процесс, вроде движения маятника или смены дня и ночи. Но как доказать, что маятник колеблется равномерно или земля вращается равномерно? Нужно сравнить его с другим равномерным процессом. А тот с каким-нибудь еще равномерным процессом. Если существует класс равномерных друг относительно друга процессов, то можно говорить об обоснованности понятия "равномерности" или равномерного движения. После этого можно определять понятие "времени" и "часов". Вот такой класс равномерно движущихся относительно друг друга систем и задает GPI или первый закон Ньютона. А в физических теориях, где 1ый з-н Ньютона не действует (вроде квантовой механики или теории относительности), нужно равномерность определять как-то иначе.
Tags: mechanics
Subscribe

  • (no subject)

    Выступление Сальса-Сошиал (это в основном преподаватели), одна из пар там - Саша Кузьмин (с тату на руке, он меня не очень любил, я для него…

  • (no subject)

    1) Мне кажется, что эмпатия - это умение подстраиваться под собеседника. Но многие, видимо, разделяют это. Знаю женщин, которые считали себя…

  • (no subject)

    Читаю книгу М. Р. Гинзбурга про эриксоновский гипноз (есть в сети). Это научная книга, точнее учебник (очень обстоятельный) базового курса гипноза…

  • Post a new comment

    Error

    Comments allowed for friends only

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments