Относительность механического движения
Таковой раздел физики, как механика, занимается исследованием взаимодействия и движения тел. Главным свойством движения является перемещение в пространстве. Но само перемещение для различных наблюдателей будет различным – это и есть относительность механического движения. Стоя на обочине дороги и следя за передвигающимся автомобилем, мы лицезреем, что он либо приближается к нам, либо удаляется, зависимо от направления движения.
Следя движение машины, мы определяем, как меняется расстояние меж наблюдателем и автомобилем. В то же время, если мы будем посиживать в автомобиле и пред нами будет с таковой же скоростью двигаться другой автомобиль, то фронтальный будет восприниматься как стоящий на месте, т.к. расстояние меж машинами не изменяется. Исходя из убеждений стоящего на обочине наблюдающего автомобиль движется, исходя из убеждений пассажира – автомобиль неподвижен.
Из этого следует вывод, что каждым наблюдателем движение оценивается по-своему, т.е. относительность механического движения определяется точкой, из которой проводится наблюдение. Потому для четкого определения движения тела нужно избрать точку (тело), от которой и будет выполняться оценка движения. Тут непроизвольно появляется идея, что таковой подход к исследованию движения затрудняет его осознание. Так и охото отыскать какую-то точку, при наблюдении из которой движение было бы «абсолютным», а не относительным.
Изучая относительность движения, физика и физики старались отыскать решение этой задачки. Ученые, используя такие понятия, как «прямолинейное равномерное движение» и «скорость перемещения тела», пробовали найти, как будет двигаться это тело относительно наблюдателей, имеющих разную скорость. В конечном итоге было установлено, что итог наблюдения находится в зависимости от соотношения скоростей движения тела и наблюдателей друг относительно друга. Если скорость тела больше, то оно удаляется, если меньше, то приближается.
При всех расчетах использовались формулы традиционной механики, связывающие скорость, пройденный путь и время при равномерном движении. Последующий напрашивающийся вывод: относительность механического движения – это такое понятие, которое предполагает однообразное течение времени у каждого наблюдающего. Приобретенные учеными формулы именуются преобразованиями Галилея. Он первым в традиционной механике определил понятие относительности движения.
Физический смысл преобразований Галилея очень глубок. Согласно традиционной механике, его формулы действуют не только лишь на Земле, да и по всей Вселенной. Последующий вывод из этого – место идиентично (однородно) везде. И раз движение идиентично во всех направлениях, то место обладает качествами изотропности, т.е. его характеристики схожи во всех направлениях.
Таким макаром, выходит, что из самых обычных механических явлений, прямолинейного равномерного движения и концепции относительности механического движения, следует очень принципиальный вывод (либо догадка): понятие «время» едино для всех, т.е. оно универсально. Также из этого следует, что место изотропно и однородно, и преобразования Галилея справедливы во всей Вселенной.
Вот такие несколько необыкновенные выводы получаются из наблюдения с обочины за проезжающими мимо автомобилями, также из попыток при помощи формул традиционной механики, связывающих скорость, путь и время отыскать разъяснения увиденному. Обычное понятие «относительность механического движения», оказывается, может привести к глобальным выводам, затрагивающим базы осознания Вселенной.
Материал касается вопросов традиционной физики. Рассмотрены вопросы, связанные с относительностью механического движения и выводы, последующие из этого понятия.