Портал функционирует при финансовой поддержке Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций.

Страницы: Пред. 1 2 3 4 5 ... 7 След.
RSS
Границы применимости механики Ньютона
В механике Ньютона утверждение, что событие произошло в некоторой точке пространства, имеет смысл только в том случае, если мы указываем, относительно какой именно системы отсчета указывается координата данного события. В противном случае будет бессмыслица, поэтому в этом смысле пространство механики Ньютона является относительным, а не абсолютным. Приведу пример. Пусть в моей системе отсчета на пол падает монетка в момент времени t0 и в точке X0. Я звоню своим знакомым и хочу рассказать об этом грандиозном событии. Время в механике Ньютона абсолютно, поэтому фраза о падении в момент времени t0 будет для них совершенно понятна. А вот фраза про X0 - нет. В самом деле, если мои знакомые проезжают мимо меня на поезде с некоторой скоростью V,  то в их системе отсчета их X0 вовсе не будет совпадать с моим X0. Если в момент времени t0 начала координат в моей и в их системе отсчета совпадали (допустим, и я, и знакомые приняты за начало координат и находимся в этот момент в одной точке), и при этом я скажу, что монетка упала в трех метрах от меня, то сколько бы они не искали ее в трех метрах от себя, монетку они не найдут, поскольку та удаляется от них по закону X' = X0 + V ( t - t0)

Выражение выше является частью преобразований Галилея и как раз и отражает факт относительности пространства в механике Ньютона.

Чтобы было меньше разночтений, могу сослаться на ЛЛ2, где в первых параграфах говорится о том же самом (только без всех этих примеров и подробностей).
"Раскрывая сущность времени и пространства, Ньютон ха рактеризует их как "вместилища самих себя и всего существую щего. Во времени все располагается в смысле порядка последова тельности, в пространстве — в смысле порядка положения".
Онпредлагает различать два типа понятий пространства и време ни: абсолютные (истинные, математические) и относительные (кажущиеся, обыденные) и дает им следующую типологическую характеристику:
- Абсолютное, истинное, математическое время само по себе и по своей сущности, без всякого отношения к чему-либо внешне му, протекает равномерно и иначе называется длительностью.
- Относительное, кажущееся, или обыденное, время есть или точная, или изменчивая, постигаемая чувствами, внешняя мера продолжительности, употребляемая в обыденной жизни вместо истинного математического времени, как-то: час, день, месяц, год.
- Абсолютное пространство по своей сущности, безотноси тельно к чему бы то ни было внешнему, остается всегда одина ковым и неподвижным. Относительное пространство есть мера или какая-либо ограниченная подвижная часть, которая опре деляется нашими чувствами по положению его относительно некоторых тел и которое в обыденной жизни принимается за пространство неподвижное."

http://filoglossa.ucoz.ru/publ/6-1-0-23

Вас же, интересует скорее иное: не философские категории пространства и времени, а относительность или абсолютность моментов времени и координат (что в данной теме действительно более уместно).  Но с научно-философской точки зрения ньютоновская механика постульрует именно абсолютное пространство и абсолютное время.
Цитата
CASTRO пишет:
Но с научно-философской точки зрения ньютоновская механика постульрует именно абсолютное пространство и абсолютное время.
Данная позиция отталкивается от представлений об инвариантности длины в механике Ньютона, и абсолютность пространства здесь понимается как тот факт, что расстояние между некоторыми телами не зависит от того, из какой системы отсчета производится наблюдение. Однако расстояние как 3-интервал есть сама по себе величина - относительная :) Про что неявно и "забывается" в философском определении абсолютности пространства. Дьявол кроется в деталях.

В общем, это я не к тому, чтобы поспорить, а лишний раз показать, что простые ответы далеко не всегда бывают правильными, и всегда есть масса деталей, достойных обсуждения, в чем, собственно, и состоит ценность данного топика.
Я бы скорее понимал абсолютность ньютоновских пространства и времени как их независимость от материальных объектов. То есть ничто не может изменить ни хода течения времени, ни геометрических свойств пространства.
Цитата
CASTRO пишет:
Я бы скорее понимал абсолютность ньютоновских пространства и времени как их независимость от материальных объектов. То есть ничто не может изменить ни хода течения времени, ни геометрических свойств пространства.
Как мы можем понять, что некое абсолютное пространство, вне функции к "материи" и некое абсолютное время, вне функции к мере изменения состояния "материи", являются объективными категориями, по крайней мере, плодотворными постулатами, вносят упорядоченность, а не хаос в систему представлений?
Изменено: Алексей Трофимов - 16.03.2010 02:58:53
Важно совершенствовать математику.

Внимание! Данное сообщение содержит исключительно личное мнение автора. Есть основания полагать, что оно может не отвечать критериям научности.
Очень легко. Теория, построенная на этих положениях, работает.
Цитата
NT
Совершенно верные замечания. На самом деле ИСО не существует. И точка поверхности Земли, и центр Земли, и центр Солнца в силу своего движения не являются ИСО.

Однако, легко показать, что в случае, когда ускорение системы отсчета много меньше, чем рассматриваемые ускорения или отношения типичных скоростей к типичным интервалам времени V/T, систему можно без ущерба для результата вычислений считать инерциальной.
Я хотел бы еще добавить кое-что к словам CASTRO. Привожу копипасту текста из википедии, но (и потому что) текст взят из Фока "Теория пространства, времени и тяготения" и Синга "Общая теория относительности", самому просто лень текст руками набирать.

1. Следует различать «слабый принцип эквивалентности» и «сильный принцип эквивалентности». Сильный принцип эквивалентности можно сформулировать так: в каждой точке пространства-времени в произвольном гравитационном поле можно выбрать «локально-инерциальную систему координат», такую, что в достаточно малой окрестности рассматриваемой точки законы природы будут иметь такую же форму, как и в не ускоренных декартовых системах координат.
Слабый принцип отличается тем, что слова «законы природы» заменяются в нем словами «законы движения свободно падающих частиц». Слабый принцип — это не что иное, как другая формулировка наблюдаемого равенства гравитационной и инертной масс, в то время как сильный принцип представляет собой обобщение наблюдений за влиянием гравитации на любые физические объекты.

2. Часто считают, что принцип эквивалентности является основным принципом общей теории относительности и вообще многих релятивистских теорий гравитации, так как якобы в соответствии с принципом эквивалентности гравитационное поле можно рассматривать как неинерциальную систему отсчёта. Это верно лишь с оговорками. Любая неинерциальная система отсчёта в специальной теории относительности всё равно имеет в основе плоское, неискривлённое пространство-время. В метрических же теориях гравитации, к которым принадлежит и общая теория относительности, пространство-время искривлено. Неполнота соответствия выявляется тем фактом, что глобальных инерциальных систем отсчёта в метрических теориях просто нет, там все системы — неинерциальные. Даже переход в локально-инерциальную систему отсчёта не удаляет гравитационных эффектов, связанных с кривизной пространства-времени (например, девиацию геодезических или приливные силы). Только если выбирать размеры изучаемой системы намного меньше характерной кривизны, то приблизительно физическими проявлениями искривления можно пренебречь и получить «принцип эквивалентности».

Последняя фраза, текст которой выделен, это фактически и есть слова CASTRO.
Цитата
Алексей  Трофимов пишет:
На механику Ньютона были наложены ограничения в области высоких скоростей
По второму пункту.
Я бы не так сформулировал.
Немного по-другому:
При скоростях много-меньших от скорости С, преобразования Лоренца близки к нулю,
и поэтому формулы СТО легко переходят к виду "классическому Ньютоновскому".
Т.е. не зависимо от скорости, все процессы можно расчитывать по СТО,
и для "низких" скоростей все расчёты будет согласовываться с "классикой" 1:1.

Отсюда главный вывод:
механика Ньютона является частным случаем СТО.
Изменено: N T - 13.03.2010 22:00:59
Amicus Plato, sed magis arnica veritas - Платон мне друг, но истина дороже.
Цитата
CASTRO пишет:
Теория, построенная на этих положениях, работает.
Но это не значит, что не может быть концепций более близких к истине)
Цитата
BETEP IIEPEMEH пишет:
Неполнота соответствия выявляется тем фактом, что глобальных инерциальных систем отсчёта в метрических теориях просто нет, там все системы — неинерциальные.
Абсолютные представления о пространстве, времени, координатах, ИСО (всё это вне ОТО и СТО) являются основополагающими, но не очевидными понятиями, вследствие чего могут быть подвержены критике со стороны иных систем построений.
Изменено: Алексей Трофимов - 13.03.2010 23:29:55
Важно совершенствовать математику.

Внимание! Данное сообщение содержит исключительно личное мнение автора. Есть основания полагать, что оно может не отвечать критериям научности.
Цитата
Алексей  Трофимов пишет:
Абсолютные представления о пространстве, времени, координатах, ИСО (всё это вне ОТО и СТО) являются основополагающими, но не очевидными понятиями, вследствие чего могут быть подвержены критике со стороны иных систем построений.
Бессмысленно критиковать некую систему понятий на том основании, что она не соответствует другой системе - независимо от того, насколько она для кого-то "очевидна" или "не очевидна". Основой для критики может быть лишь несоответствие посылок или следствий твердо установленным фактам, либо внутренняя логическая противоречивость.
"Бывали хуже времена,
Но не было подлей".
Страницы: Пред. 1 2 3 4 5 ... 7 След.
Читают тему (гостей: 1, пользователей: 0, из них скрытых: 0)

Границы применимости механики Ньютона


Портал журнала «Наука и жизнь» использует файлы cookie. Продолжая пользоваться порталом, вы соглашаетесь с хранением и использованием порталом и партнёрскими сайтами файлов cookie на вашем устройстве. Подробнее