початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
|
Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) |
Навігація: => |
На головну / Фізика / Відкриття / |
ТЕОРІЯ відносності, НОВІ ПІДХОДИ, НОВІ ІДЕЇ
До 100-річчя теорії відносності
Автор статті: В. М. М'ясніков
- Вступ
- Системи відліку. Інерціальні системи відліку. Реальні (фізичні) і віртуальні ІСО
- ефір
- Постулат відносності (Галілей, Пуанкаре, Ейнштейн)
- Принцип відносності. Постулат відносності + коваріантні системи координат
- Кватера - нові математичні об'єкти у фізиці
- СТО * - нова редакція
- Додавання ефектів в СТО *. Додавання швидкостей. тахіони
- Швидкість світла в ефірі. світлоносний ефір
- Швидкість світла в середовищі. Ефект Вавилова-Черенкова
- замість висновку
системи відліку
Інерційні системи відліку
РЕАЛЬНІ (ФІЗИЧНІ) І ВІРТУАЛЬНІ ІСО
Системою відліку я називаю точку відліку і її околиця, всі крапки якої визначаються (задаються, наприклад, радіусами-векторами) виключно з точки відліку. Вибір іншої точки відліку і / або інше визначення точок околиці з точки відліку - слід інтерпретувати як перехід до іншої системи відліку.
Пропоноване визначення системи відліку поки є чисто математичним, і як таке, може використовуватися і в математиці, і у фізиці (при відповідній інтерпретації). Околиця тут - і математичне поняття околиці точки, яка може бути кінцевою або нескінченною, включати саму точку або не включати, і ін. Таким чином, система відліку - це частина або весь простір, в якому обрана (зафіксована) точка відліку, і всі крапки простору "розглядаються" з точки відліку. У фізиці часто, для зручності мови, вводиться т.зв. "Спостерігач" (довільний фізичний об'єкт, "з точки зору якого" розглядається фізична ситуація. Читач завжди може уявити себе в ролі такого спостерігача). І тоді систему відліку можна інтерпретувати як простір, яким воно "бачиться" спостерігачеві з точки відліку.
Фізичної точкою відліку я називаю реальне тіло, положення якого в реальному просторі визначено, і розмірами якого, в разі необхідності, можна знехтувати.
Віртуальна точка відліку я називаю точку, положення якої в просторі визначено, реального тіла в цій точці немає, але його можна "домислити", і в цьому сенсі розглядати цю точку (тільки в теорії!) Як фізичну.
Фізичної системою відліку називається система відліку з фізичної точкою відліку. У фізичній системі відліку може бути обрана будь-яка система координат. Передбачається і наявність необхідного набору еталонів (і інструментів) для визначення ( "спостерігачем") координат, часу і всіх інших фізичних величин, в термінах яких описуються явища. Звертаємо увагу, що необхідний набір еталонів визначається для даної системи відліку. В іншій системі відліку може бути інший, свій набір і свої еталони.
Віртуальної системою відліку називається система відліку з віртуальна точка відліку. Все інше - як у фізичній системі відліку (але тільки в теорії!).
Системою координат, в найзагальнішому вигляді, називається якийсь спеціальний мову (математичний апарат), що встановлює взаємно однозначну відповідність між точками в просторі і набором чисел (координат), кривими в просторі і рівняннями, і т.д. Вважаю, читач знайомий з основними конкретними системами координат (декартова, сферична і ін.). Я навів таке визначення, щоб підкреслити, що системи координат - це мова, придуманий нами, людьми, для опису просторових об'єктів. У природі немає ніяких систем координат, на відміну від систем відліку, і говорити, наприклад, про рух системи координат потрібно дуже акуратно.
Системи відліку. Системи координат. Я категорично наполягаю на розмежуванні понять системи відліку і їх перетворення і системи координат і їх перетворення. Можна розглядати кілька систем відліку і в кожній з них кілька різних систем координат. Координати точки (події) можуть змінюватися тому, що має місце: a) перехід від однієї системи координат до іншої в одній і тій же системі відліку; b) перехід від однієї системи координат в одній системі відліку до такої ж системи координат в іншу систему відліку; c) перехід від однієї системи координат в одній системі відліку до іншої системи координат в іншу систему відліку. І у всіх перерахованих випадках зміни координат називають одним терміном - перетворенням координат. Але в разі a) перетворення координат означають тільки зміна опису події в незмінних фізичних умовах (в одній системі відліку) і ніякого фізичного сенсу не мають. У разі b) перетворення координат, навпаки, означають незмінність опису при зміні фізичних умов (перехід до нової системи відліку) і звичайно, можуть мати якийсь фізичний зміст. І нарешті, в разі c) обидва ці випадки перемішуються і відокремити опис від фізичного змісту далеко не завжди можливо. Але робити це необхідно!
Інерційної системою відліку я називаю систему відліку, простір якої щодо точки відліку є однорідним і ізотропним. Рух з постійною швидкістю не порушує умови однорідності і ізотропності, тому система відліку, що рухається з постійною швидкістю відносно іншої інерціальної системи, і є інерціальній (зверніть увагу, що рух з постійною швидкістю (по інерції) не входить у визначення інерціальної системи, але є властивістю інерційних систем).
Фізичної інерційної системою відліку називаємо інерційну систему з фізичної точкою відліку. Надалі, в цій назві слово "фізична" опускаємо, тобто інерційної системою називаємо завжди фізичну інерційну систему відліку.
Віртуальної інерційної системою відліку називаємо інерційну систему з віртуальна точка відліку.
Рухом інерціальнійсистеми (фізичної або віртуальної) щодо іншої інерціальної системи або будь-якого іншого об'єкта називаємо відповідний рух її точки відліку (фізичної або віртуальної), а разом з нею і всіх точок, що визначаються з точки відліку ..
Рухом будь-якого об'єкта щодо інерціальної системи називаємо рух цього об'єкту щодо точки відліку (фізичної або віртуальної) інерціальнійсистеми
Як відомо, строго однорідних і ізотропних реальних просторів немає у Всесвіті, тому немає і інерційних систем в строгому сенсі цього поняття. Як визначення реальної інерціальнійсистеми пропоную наступне:
Реальну систему відліку можна вважати інерціальної в реальних фізичних умовах остільки, оскільки в цих фізичних умовах можна вважати простір однорідним і ізотропним.
Версія для друку
Автор: В. М. М'ясніков
PS Матеріал захищений.
Дата публікації 09.02.2005гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.