От Дмитрий Кропотов
К brief
Дата 18.04.2011 10:10:50
Рубрики Прочее; Россия-СССР; История; Война и мир;

Re: А каково...

Привет!

>>Привет!
>
>>Солидаризируетесь ли вы с таким заявлением 7-40:
>>
http://www.vif2ne.ru/nvz/forum/0/co/307806.htm
>>"Но при изменении ИСО меняться может многое. Например, скорость перемещения - это объективный процесс, который, тем не менее, меняется (даже в классической механике) при изменении ИСО. Также и импульс, и кинетическая энергия."
>
>>Аналогичное заявление сделал и Окунь
>> http://ufn.ru/ufn89/ufn89_7/Russian/r897f.pdf
>>"Энергия E и импульс p являются компонентами четырехмерного вектора. Они меняются при переходе от одной инерциальной системы отсчета к другой согласно преобразованиям Лоренца" (стр.5, 515).
>
>В общем, да.

>>На мой взгляд - это - глубоко ошибочное заявление, так как выбор системы отсчета - мысленный акт, а импульс, равно как и кинетическая энергия, да и скорость - характеристики энергии тела, т.е. способности ее преобразования в работу или иной вид.
>
>Сделанный выбор системы отсчета это одно, а мысленный переход между ИСО - другое.
Таким образом, законы сохранения энергии и импульса могут не выполняться при переходе от ИСО к ИСО, я вас правильно понял?


>>И изменение их под влиянием мысленного решения неизбежно противоречит законам сохранения энергии и импульса.
>
>Нет. Эти законы сохранения сформулированы для любой ИСО, но не для перехода между ними.
Чтож, по крайней мере, ясная позиция. Не переводите оппонента сразу в идеологическую плоскость - "ты против классической механики" :), спасибо.
Встречалось ли вам изложение этого тезиса (действие законов сохранения только внутри ИСО) где-либо в литературе, или, как считает vld - в учебниках, даже школьных, наверное? Мне как-то не встречалось :)
Однако, закон сохранение энергии - следствие однородности времени.
Поэтому странно, что смена ИСО, не затрагивающая однородность времени (если не считать таковым смену начала отсчета времени :), оказывает такое катастрофическое действие на закон сохранения?


>>Скажем, в ИСО Земли движется тело массой 1 кг со скоростью 1 м/с.
>>В силу принципа относительности, если перейти в ИСО тела, это земля движется относительно тела со скоростью 1 м/с, но нельзя придумать даже мысленного эксперимента, который бы позволил высвободить эту гигантскую энергию Земли (1 м/с * массу Земли) в виде работы, или преобразовать ее в другой вид. Просто потому, что эта энергия, а, значит, и импульс Земли в ИСО тела - кажущиеся, недействительные.
>
>Хм. А если тело было массой 100000000000000000000000000 кг ?

Это вы насчет эксперимента столкновения Земли с Юпитером, про который сказал 7-40?
Мне более интересным представляется эксперимент, в результате которого, меняя импульс тела массой 1 кг на 1 м/с, мы можем мысленно считать, что сообщили звездам много больший импульс, а потом, затормозив тело - также его погасили.
Откуда взялась энергия на это, и куда она делась - неизвестно.
Мне представляется, эта энергия - кандидат на званием мифической или кажущейся.

Так или иначе, вопрос с тем, как трансформируются законы сохранения при переходе от ИСО к ИСО - открыт, и ранее не описывался в литературе по физике, по крайней мере, в популярной.
Перельман точно про это не писал - а какая благодарная тема, судя по всему!


Дмитрий Кропотов

От brief
К Дмитрий Кропотов (18.04.2011 10:10:50)
Дата 18.04.2011 19:24:06

Re: А каково...

>>>Солидаризируетесь ли вы с таким заявлением 7-40:
>>>
http://www.vif2ne.ru/nvz/forum/0/co/307806.htm
>>>"Но при изменении ИСО меняться может многое. Например, скорость перемещения - это объективный процесс, который, тем не менее, меняется (даже в классической механике) при изменении ИСО. Также и импульс, и кинетическая энергия."
>>
>>>Аналогичное заявление сделал и Окунь
>>> http://ufn.ru/ufn89/ufn89_7/Russian/r897f.pdf
>>>"Энергия E и импульс p являются компонентами четырехмерного вектора. Они меняются при переходе от одной инерциальной системы отсчета к другой согласно преобразованиям Лоренца" (стр.5, 515).
>>
>>В общем, да.
>
>>>На мой взгляд - это - глубоко ошибочное заявление, так как выбор системы отсчета - мысленный акт, а импульс, равно как и кинетическая энергия, да и скорость - характеристики энергии тела, т.е. способности ее преобразования в работу или иной вид.
>>
>>Сделанный выбор системы отсчета это одно, а мысленный переход между ИСО - другое.
>Таким образом, законы сохранения энергии и импульса могут не выполняться при переходе от ИСО к ИСО, я вас правильно понял?

Да. Но поясню. Законы действуют в каждой ИСО. При умозрительном переходе они всяко не действуют.
А фактически перейти нельзя не выйдя при этом из ИСО.
С практической точки зрения, если нужно описывать НеИСО при ускорении вводятся фиктивные силы, которые спасают законы сохранения. Типа сил Кориолиса. Но в общем закон, спасаемый при помощи фикции на закон уже не похож. Так что да - не выполняются.


>>>И изменение их под влиянием мысленного решения неизбежно противоречит законам сохранения энергии и импульса.
>>
>>Нет. Эти законы сохранения сформулированы для любой ИСО, но не для перехода между ними.
>Чтож, по крайней мере, ясная позиция. Не переводите оппонента сразу в идеологическую плоскость - "ты против классической механики" :), спасибо.
>Встречалось ли вам изложение этого тезиса (действие законов сохранения только внутри ИСО) где-либо в литературе, или, как считает vld - в учебниках, даже школьных, наверное? Мне как-то не встречалось :)

Хм. Встречалось в общем плане, что вся классическая механика/кинематика сформулирована для ИСО.
Ссылки найденные навскидку:
http://www.alsak.ru/content/view/202/1/
" Системы отсчета, в которых первый закон Ньютона не выполняется, называют неинерциальными."


http://www.physics.ru/courses/op25part1/content/chapter1/section/paragraph7/theory.html
"В механике Ньютона законы взаимодействия тел формулируются для класса инерциальных систем отсчета."

Т.е. как бы если в НеИСО нет законов Ньютона, то и законов сохранения не выйдет.


>Однако, закон сохранение энергии - следствие однородности времени.
>Поэтому странно, что смена ИСО, не затрагивающая однородность времени (если не считать таковым смену начала отсчета времени :), оказывает такое катастрофическое действие на закон сохранения?

Если вы сможете мне внятно и понятно объяснить смысл теоремы Нетер, что там понимается под однородностью и относительно чего предлагается рассматривать неоднородность - буду благодарен. До сих пор такого не встречал.


>>>Скажем, в ИСО Земли движется тело массой 1 кг со скоростью 1 м/с.
>>>В силу принципа относительности, если перейти в ИСО тела, это земля движется относительно тела со скоростью 1 м/с, но нельзя придумать даже мысленного эксперимента, который бы позволил высвободить эту гигантскую энергию Земли (1 м/с * массу Земли) в виде работы, или преобразовать ее в другой вид. Просто потому, что эта энергия, а, значит, и импульс Земли в ИСО тела - кажущиеся, недействительные.
>>
>>Хм. А если тело было массой 100000000000000000000000000 кг ?
>
>Это вы насчет эксперимента столкновения Земли с Юпитером, про который сказал 7-40?
>Мне более интересным представляется эксперимент, в результате которого, меняя импульс тела массой 1 кг на 1 м/с, мы можем мысленно считать, что сообщили звездам много больший импульс, а потом, затормозив тело - также его погасили.
>Откуда взялась энергия на это, и куда она делась - неизвестно.
>Мне представляется, эта энергия - кандидат на званием мифической или кажущейся.

>Так или иначе, вопрос с тем, как трансформируются законы сохранения при переходе от ИСО к ИСО - открыт, и ранее не описывался в литературе по физике, по крайней мере, в популярной.
>Перельман точно про это не писал - а какая благодарная тема, судя по всему!



От 7-40
К brief (18.04.2011 19:24:06)
Дата 19.04.2011 01:24:21

Re: А каково...

>>>Сделанный выбор системы отсчета это одно, а мысленный переход между ИСО - другое.
>>Таким образом, законы сохранения энергии и импульса могут не выполняться при переходе от ИСО к ИСО, я вас правильно понял?
>
>Да. Но поясню. Законы действуют в каждой ИСО. При умозрительном переходе они всяко не действуют.
>А фактически перейти нельзя не выйдя при этом из ИСО.

Само описание "выйти из одной ИСО", "перейти в другое ИСО", кажется, вводят Дмитрия в заблуждение. По-моему, он не понимает, что та или другая ИСО существует независимо от того, кто в нее входит, а кто выходит. Т. е. она может быть не определена явно, но она, тем не менее, существует. И характеристики тела (скорость, импульс, момент, энергия) тел существуют вместе с этой ИСО. Поэтому они ниоткуда не берутся и никуда не деваются. Они там как были, так и есть. Все эти выходы-входы в ту или иную ИСО означают не более чем взятие той или иной ИСО в рассмотрение. В этом смысле ИСО (и вообще системы отсчета) принципиально не отличаются от систем координат (СК, хоть это, вообще, не одно и то же). Переход от одних координат к другим не означает никакого реального изменения. Систему координат можно считать существующей независимо от того, берем ли мы ее в рассмотрение, "входим" ли мы в нее; и, соответственно, координаты и прочие характеристики просто существуют. Они ниоткуда не появляются и никуда не исчезают, когда мы забываем об одной СК и вспоминаем про другую.

>С практической точки зрения, если нужно описывать НеИСО при ускорении вводятся фиктивные силы, которые спасают законы сохранения. Типа сил Кориолиса.

Фиктивные силы инерции, вообще говоря, не спасают законы сохранения, потому что являются для системы внешними, а сама система с такими силами - неизолированной. Фиктивные силы инерции позволяют придать формально уравнениям динамики в НСО вид, сходный со 2-м законом Ньютона (который в НСО не действует). Для чего они и нужны, собссно.

> Но в общем закон, спасаемый при помощи фикции на закон уже не похож. Так что да - не выполняются.

Законы сохранения в НСО в общем случае не выполняются. И не спасаются. :)

>>Встречалось ли вам изложение этого тезиса (действие законов сохранения только внутри ИСО) где-либо в литературе, или, как считает vld - в учебниках, даже школьных, наверное? Мне как-то не встречалось :)
>
>Хм. Встречалось в общем плане, что вся классическая механика/кинематика сформулирована для ИСО.

Классическая механика может быть сформулирована в чем угодно. В ИСО сформулирован 2-й закон Ньютона. Кинематике так вообще глубоко начхать на выбор СО, а задачи динамики в принципе могут решаться в любой СО, выбор СО делается из соображений удобства.

>
http://www.physics.ru/courses/op25part1/content/chapter1/section/paragraph7/theory.html
>"В механике Ньютона законы взаимодействия тел формулируются для класса инерциальных систем отсчета."

Вот это странное утверждение. Взаимодействие тел не зависит от выбора системы отсчета, непонятно, что имели в виду авторы. Впрочем, в одном из изданий Савельева было написано даже, что третий закон Ньютона, "как и второй", якобы действует только в инерциальных СО. Но, по-моему, в следующих изданиях это утверждение благополучно исчезло. Может быть, авторы здесь (как и Савельев) имели какие-то виды на величину ускорения, приобретаемого в результате взаимодействия (т. е. не само взаимодействие, а его результат)? Во всяком случае, взаимодействие тел характеризуется механической силой взаимодействия, а механическая сила от выбора СО никак не зависит.

То же самое про 3-й закон написано и тут, http://www.virtulab.net/index.php?option=com_content&view=article&catid=68:2010-02-12-13-46-44&id=324:2010-02-12-13-43-50 , "Третий закон Ньютона так же, как первый и второй законы, выполняется в инерциальных системах отсчета". Но здесь заранее присутствует нелепость про первый закон (первый закон не может выполняться в той или иной СО, первый закон постулирует существоване определенного класса СО), так что все нужно читать осторожно. :)

>Т.е. как бы если в НеИСО нет законов Ньютона, то и законов сохранения не выйдет.

В НСО есть по крайней мере 3-й закон Ньютона. :)

>>Однако, закон сохранение энергии - следствие однородности времени.
>>Поэтому странно, что смена ИСО, не затрагивающая однородность времени (если не считать таковым смену начала отсчета времени :), оказывает такое катастрофическое действие на закон сохранения?
>Если вы сможете мне внятно и понятно объяснить смысл теоремы Нетер, что там понимается под однородностью и относительно чего предлагается рассматривать неоднородность - буду благодарен. До сих пор такого не встречал.

В частном случае однородности времени это понимается, с практической точки зрения, так, что любой механический эксперимент нечувствителен к сдвигу времени: т. е. его результат не зависит от того, в какой момент времени он производится. Неоднородность времени означала бы, что один и тот же эксперимент в разные времена мог бы давать разные результаты.

В теореме Нётер речь идет, если быть точным, о симметрии действия относительно параметров, от которых оно зависит.