Причины несогласий скрываются обычно в неявных концептуальных основаниях. Поэтому разумнее не торопиться с взаимными выводами о компетентности и понимании, лучше сами эти основания «обнести вокруг очага».
>Ну вот видите: Вы, получается, оспариваете ПО классической механики.
Нет, наоборот, защищаю от неадекватной формулировки. В таких случаях лучше обратиться к исходным смыслам, а потом уже к их формулировке на том или ином языке. И выяснить, является ли формулировка адекватной исходному смыслу. Так я вижу задачу.
>Это неверно. От движения системы отсчета явления вообще не зависят. Повторяю: СО не является вещественной сущностью, поэтому она не может влиять на явления, происходящие с веществом. И это касается любых СО, как инерциальных, так и неинерциальных.
>Никакие дополнительные эффекты не возникают ни в каких СО, в неинерциальных тоже. >Относительное движение материальных тел одинаково в любых СО. Боюсь, Вы не понимаете самого смысла понятия "система отсчета ...
>Система отсчета не является вещественной сущностью. Она не может ни с чем взаимодействовать и не может быть изолирована. Если взять некую систему отсчета (неважно, инерциальную или нет), то ее можно "распространить" на все бесконечное пространство и определять в ней положение любых тел в любой точке бесконечного пространства.
>Вам, похоже, представляется, будто СО - это некая вещественная сущность, которая с чем-то взаимодействует, на которую что-то может влиять. Но это не так.
Вот это и есть «концептуальная граница». Если система отсчета «не вещественная сущность», то судачить вроде бы не о чем. Разве только о том, какое отношение имеет эта невещественная сущность к описанию природных процессов. Попробуем поговорить. По ходу замечу, что Вы воспроизводите ход мысли, намеченный А.Пуанкаре. Это неудивительно, концептуальным основанием релятивистки является его «программа относительности», короче, его понимание и заложенная им формулировка принципа относительности. Но речь не о вкладах отдельных субъектов, а о сути.
Когда меня учили, то учили различать понятия «система отсчета» и «система координат», за смешение понятий «отрезали язык», выражаясь метафорически. Было ли это субъективной прихотью преподавателя? Давайте по-рассуждаем, что здесь имелось в виду.
Имелось в виду следующее. Система отсчета – это некоторая физическая система, в которой можно производить физические измерения и с которой мы связываем также координатную систему. Отвлекаясь от предметной реальности, координатную систему можно прицепить куда угодно и описывать в ней видимые движения. Это будет чистая кинематика, описание видимых траекторий. Но как тогда с физической реальностью, понимаемой в данном случае как предметный мир, который мы описываем?
Пример. Вы прицепляете координатную систему к попке велосипедиста, едущего по гладкой асфальтовой дорожке (чтоб не упал, пока мы будем рассуждать). В координатной системе велосипедиста Земля будет совершать движение ему навстречу с соответствующей скорость. В рамках кинематического описания нас это вполне может устроить, движение относительно. Но займемся динамикой. Земле в системе координат велосипедиста мы должны приписать громадный импульс. Давайте обнаружим этот импульс физическим измерением, а не формальным вычислением. Как его обнаружить? Наверное, путь простой. Давайте затормозим ее в системе отсчета (соответственно, координатной системе) велосипедиста. Окажется, что нам потребуется противодействующий импульс, равный импульсу велосипедиста, как движущегося тела. В физической системе велосипедист-Земля произвольно приписанного Земле импульса не существует. Ее никто не ускорял, ускорялся велосипедист. Мораль, не ко всякой попке можно прицепить систему координат, если мы хотим получить систему отсчета и адекватное описание физических процессов. Систему координат мы можем прилепить куда угодно, но физические величины, приписываемые в ней телам, могут оказаться фиктивным, а само описание физической ценности может не иметь, оставаясь математической забавой. Занимательно, кстати, что Л.Б.Альберти (15 век), написавший сочинение о применении математических средств для решения практических задач, назвал свой труд «Математические забавы». Но это не аргумент, а занимательная аналогия. Просто этот итальянец на уровне здравого смысла различал математику и реальность, к которой она приложима. Его задачи были прикладными, забавами, так сказать.
Замечу, как в нашем случае, так в прошлом, «забавы» были полезны еще и тем, что развивали матаппарат.
Ньютон, которому часто ставили в вину понятие «абсолютное пространство и время», все это хорошо понимал. Он отличал движение кажущееся, видимое, относительное (все это синонимы у него) от движения истинного, математического, абсолютного (тоже синонимы). Критерий отличия действие силы. Движения видимые могут произойти от выбора относительного пространства (системы координат в нашей терминологии), движения же абсолютные могут произойти (измениться) только от действия силы. Тем самым предопределялся выбор физически обоснованной системы отсчета. В ней должны быть фиксированы взаимоотношения тел и силы, производящие изменение движений.
Замечу, что в той постановке вопроса, которой следует Пуанкаре, проблема выбора физически обоснованной системы отсчета игнорируется. Характерно, что в его формулировке, которую я цитировал в другом сообщении, говорится об отнесении движения системы тел к координатным осям. Т.е. Пуанкаре приглашает нас к использованию произвольных физически необоснованных систем, снимая разграничение системы отсчета и системы координат в пользу координатных осей, на чем и Вы также настаиваете. Но физика в своих практических действиях де-факто различает одно от другого.
Физика вообще-то начинается с абстрактной (идеальной) модели исследуемой реальности. Мы говорим, например, о физике Аристотеля, физике александрийской школы и т.п., которые математику практически не применяли. Другое дело наука Нового времени. Галлией один из тех, кто заявил, что книга природы написана языком математики. Математика привходит наложением своих абстрактных схем на абстрактные схемы опытной науки (можно говорить модели, если не нравятся схемы). Без физических моделей нет и никакого применения математики в физике. Это относится и к ПО классической физики, о физическом смысле которого я и веду речь. Но наложенная математическая схема позволяет формально оперировать абстрактными объектами физической схемы, что имеет свои плюсы и свои минусы. Поэтому принципиальную важность имеет анализ «момента» соединения физической и математической схемы. Если же предоставить весь процесс математическому произволу, то от физики может остаться критически мало. Этим нисколько не умаляется роль математики и математического описания, просто речь об основаниях синтезе одного и другого. Можно односторонне делать акцент на математической физике (кажется, для Ландау это было своеобразным приколом). В частных случаях это возможно, но в целом вектор научного движения выправляет те или иные искривления.
>Это неверный ответ. 2-й закон Ньютона выполняется исключительно в инерциальных системах отсчета. Легко показать, что в неинерциальных системах отсчета оно не выполняется.
>Возьмем тело в далеком космосе, изолированное от других тел (т. е. такое, на которое не действуют никакие силы) - это свободное тело. Сядем на карусель, с которой свяжем вращающуюся (т. е. неинерциальную) систему отсчета. В этой системе отсчета (можно сказать, относительно нас, сидящих на карусели) свободное тело будет то приближаться к нам, то удаляться. При этом оно будет двигаться в этой системе отсчета ускоренно. Таким образом, свободное тело будет двигаться ускоренно (ускорение отлично от нуля), хотя тело свободно и сумма приложенных к нему сил равно нулю. Закон Ньютона не выполняется.
Это Вам мой ответ кажется неверным, думаю, по причине святой веры в математические модели как самоценность. Что значит закон, что 2-ой закон Ньютона не выполняется в ускоренной системе? Что, в ускоренной системе изменение состояния тела в точке описывается другим уравнением движения? Понятно, что в ускоренной системе отсчета появляется сила инерции (или поле сил), но связь между силой и ускорением разве другая и не описывается уравнением движения? Если не так, объясните.
Анализ Вашего примера фактически уже дан в описании истории с велосипедистом. Ускоренное движение удаленного тела – видимое, кажущееся, относительное, говоря словами Ньютона. Ускоренно движетесь Вы на карусели, т.е. ускоренно движется Ваша система координат, что обусловлено соответствующими физическими связями. Ускорение удаленного тела видимый кинематический эффект, ну не с той «попкой» соединена система координат. Вы можете принимать ускоренное движение удаленного тела за реальность, но это будет математическая игра с иллюзорным движением удаленного тела. Реально движение карусели. Мне мой учитель поставил бы двойку за неумение различать систему отсчета и систему координат. Первая физически обоснована отношением тел и действием сил, вторая… парит, где хочет. Здесь (во втором случае) открывается простор математическим фантазиям. Я подозреваю, что ОТО возникла подобным путем (через «отнесение к системе координат»), из-за чего Э.Мах назвал ее математическим догматизмом. Но я этой сфере в деталях не разбирался. СТО утомила.
Еще одна иллюстрация к уже сказанному. Можно вообразить при посадке самолета, что Земля поднялась и затормозилась относительно авиалайнера. Сидящему в салоне нельзя запретить вообразить такое. Но для торможения Земли еще нужное количество керосина не собрано. Авиалайнер включен в систему физических связей, и это обстоятельство накладывает ограничение на выбор системы отсчета, ее выбор всегда физически обоснован (для экспериментатора непременно, а в нашем случае пилот как экспериментатор реально управляет физическим процессом посадки, что бы там не воображал пассажир). Впрочем, об этом ведь история свидетельствует. Объяснение птолемеевских эпициклов, видимых в координатной системе, связанной с Землей, получает динамическое (и кинематическое тоже) описание только в системе отсчета, связанной с центром масс солнечной системы. Выбор системы отсчет не произволен, если хотят регистрировать некие физические взаимодействия. На выбор системы координат никаких ограничений нет. Так что система отсчета есть действительно нечто «телесное» (физическое, материальное), а система координат, так сказать, «дух» (идеальная математическая конструкция), который парит где хочет. Адекватное сочетание того и другого позволяет описывать физические связи, движения и т.д. В этом суть дела.
