От WLD Ответить на сообщение
К 7-40 Ответить по почте
Дата 02.02.2010 13:59:35 Найти в дереве
Рубрики Прочее; Россия-СССР; История; Война и мир; Версия для печати

Re: системы и координаты

Неудобно растекаться по трем подветкам. Сведу все в одну.
Сначала уточнение
>Как же ничтожно малый?! Он придаст ей точно такой же импульс, который Земля придаст ему. Если Земля придаст ему импульс 1000 кг*м/с (так что 100-килограммовый велосипедист ускорится до 10 м/с), то велосипедист придаст Земле точно такой же по модулю и противоположный по направлению импульс 1000 кг*м/с. Или Вы решили оспорить закон сохранения импульса???

Оговорка. Хотел сказать, что этот импульс придаст земле столь ничтожно малое ускорение.

1.Более важно другое соображение о принципе относительное, еще не проговоренное, но имевшееся в виду. Мы зацепились о понятия, тема выскользнула. Принцип относительности классической механики в его первоначальном понимании утверждает только, что механические явления в некоторой системе отсчета - в трюме корабля у Галилея или «заключенные в каком-либо пространстве» у Ньютона - не зависят от поступательного движения системы. И ни слова о том, как явления, описанные в координатах одной системы, будут выглядеть (описаны) в координатах другой системы. Между тем, как ставит вопрос Пуанкаре? Он ставит вопрос именно о сопоставлении описаний некоторой группы тел, полученных в разных системах координат. Одни раз движение группы тел описано в одной системе, другой раз – в другой. Сама идея такой постановки задачи возможно пришла к Пуанкаре из топологии (не могу знать, домысел), но он ее ставит для описания движений группы тел (на его языке – «отношений группы тел»). Обращаю внимание – эта НОВАЯ ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ и по своей сути НИКАКОГО ОТНОШЕНИЯ К КЛАССИЧЕСКОМУ ПРИНЦИПУ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ ГАЛИЛЕЯ-НЬЮТОНА НЕ ИМЕЕТ. Это самостоятельная задача на соотношение уравнений, описывающих что-то (отношения тел), полученных в разных системах координат. В данном случае на сравнение полученных описаний наложено условие, что координатные системы движутся друг относительно друга поступательно. Могут ли двигаться координатные системы – не мне решать. Решайте сами, язык не мой, язык Пуанкаре и классиков релятивизма. Но еще раз. Это уже самостоятельная задача. При каких условиях те или иные уравнения окажутся инвариантными, обязательна ли «физическая относительность» для получения достижения инвариантности – это уже новые проблемы. В одном случае и для неких уравнений и неких условий может оказаться обязательной, а для других – нет. То есть снова мой тезис – инвариантность как таковая не выражает принципа относительности, она есть решение самостоятельной задачи. И выстраивать определения классической механики под возможность сформулировать принцип относительности на языке инвариантности – это уже деформация понимания принципа относительности, требующая и деформации исходных определений. Что и является предметом нашей дискуссии.

2.Системы отсчета и системы координат.
Откуда наши взаимные упреки в неправильном использовании понятий. Кто дал этот то ли правильный, то ли неправильный язык? Посмотрим в тексты. У Пуанкаре в 1902 году уже цитированное в другом сообщении: «Движение всякой системы должно подчиняться одним и тем же законом НЕЗАВИСИМО ОТ ТОГО, ОТНОСИТЬ ЛИ ЕГО К НЕПОДВИЖНЫМ ОСЯМ ИЛИ К ПОДВИЖНЫМ, перемещающимся прямолинейно и равномерно». Про смысловые (в данном случае – двусмысленные) коннотация термина «закон» я уже писал в другом сообщении. Здесь акцентирую. Речь идет об отнесении к осям, ясное дело – к осям координат (СК). Заглянем в статью А.Эйнштейна 1905 года. Вот там формулировка принципа относительности: «Законы, по которым изменяются состояния физических систем, не зависят от того, к которой из двух КООРДИНАТНЫХ СИСТЕМ, движущихся друг относительно друга прямолинейно и равномерно, эти изменения состояния относятся». Заглянем к одному из «отцов» М.Борну: «Законы механики в СИСТЕМЕ КООРДИНАТ, ДВИЖУЩЕЙСЯ равномерно и прямолинейно в пространстве, имеют тот же вид, что и в СИСТЕМЕ КООРДИНАТ, ПОКОЯЩЕЙСЯ в пространстве». Можно просмотреть стать Эйнштейна, касающиеся ПО, везде речь идет о координатных системах, вот только в статье 1915 года появляются намеки на рассуждения о теле отсчета и координатной системе с ним связанной (в предверьи общей относительности). Т.е намеки (только намеки) на использование понятия система отсчета.
Чем хороши статьи классиков? Тем, что первозданно отражают постановку задачи: сравнивать описание чего-то в разных координатных системах. Но наложенное на описание требование инвариантности – это уже новое требование. Оно, так сказать, «новый конституционный акт», требующий соответствующего «оформления в законодательстве», чем позднее и занялись в классической механике, подстригая ее определения под релятивистское понимание ПО.

Теперь процитирую Ваши реплики в адрес СО и СК.

>У системы отсчета не может быть массы. Велосипедист не может быть отождествлен с системой отсчета. Есть СО, где велосипедист неподвижен, но только.

>У Вас все время в одном и том же утверждении без различения встречаются "система отсчета" и "координатная система". Вы действительно не различаете этих понятий. >Координатная система не может стать системой отсчета ни при каких условиях.

>Вовсе нет. Прицепив СК к телу, Вы не получили СО. СО существует независимо от того, есть ли вообще велосипедист. Она нематериальна.

Вот это «нематериальна» всего восхитительнее.

>Нет. СО не обязана быть системой тел. В классической механике, где декларируется существование ИСО, произвольная СО может существовать вовсе без тел. Тела - это всего лишь вспомогательная конструкция.

>Нет. Поле - это совершенно другая вещь. Поле - это материальная сущность. А СО - нет.

>Да. Импульс вычисляется в СК. Но определяется в СО. В одной и той же СО можно ввести сколько угодно СК.

Пусто желающие составят себе ясное впечатление. У меня ясности не сложилось. Может извилин не хватает. Если СО нематериальна и никакого отношения к телам не имеет, то чем она отличается от движущихся или покоящихся координатных систем классиков, т.е. от СК? Как в нематериальной СО измерять импульсы и вообще осуществлять физические эксперименты? СО нематериальна, СК то же нематериальна по определению? С чем же мы остались? Что мне в уравнениях, если я их никак с материальностью соединить не смогу?
Если эти вопросы будут разъяснены, то можно будет возвратиться к «нашему велосипедисту».

Другие мелочи.

>Неужели Галилей и Ньютон объявляли движение Луны относительно Галилея неистинным?

Во-первых, движение Луны относительно крыш домов и верхушек деревьев, а не относительно Галилея (до таких космических глубин пример Галилея не проникает и относительное движение Луны и земного пешехода не рассматривает). Во-вторых, термин «неистинный» проскользнул из философии. По дело в сути, а не в термине. Галлией говорил о движениях реальных и кажущихся (движение Луны по крышам домов), Ньютон о движениях истинном (абсолютном) в отличие от движения кажущегося (относительного). Можно заменить термин «неистинное» на «кажущееся», сути дела не изменит. В нашей аудитории использование термина «неистинное» неуместно, соглашаюсь. Заменим на кажущееся.

Из другого сообщения.

>Представьте тело, соскальзывающее с клина (с горки). В системе координат с вертикальной (У) и горизонтальной (Х) осями Вы видите, что тело движется по вертикали с ускорением. Вы можете назвать силу, действующую на тело в направлении оси У, "силой Клиновского". Теперь рассмотрим ту же самую ситуацию в системе координат с перпендикулярной (У) и параллельной (Х) клину осями. В этой системе координат никакой "силы Клиновского" не будет: вдоль оси У тело не будет ускоряться. Реальность не изменилась, силы не изменились. Просто изменилась ФОРМА уравнений движения (но динамика от этого не зависит).


Форма уравнений изменилась с поворотом системы координат, но ускорение никуда не делось. Раньше оно раскладывалось по двум осям, теперь «нарисовалось» по одной из-за поворота системы отсчета. А физика процесса изменилась? Что будете делать, чтобы найти причину ускорения? Придется найти ту систему отсчета, в которой она имеет место быть. Как систему не поворачивай, а придется «взглянуть» на тело на наклонной плоскости в поле тяжести.
И вообще, что реально – форма записи или сам процесс? Релятивистская методология действительно склонна ставить знак равенства между формами записи и реальностью. Как записал - такова и реальность. Все мои протесты именно против такого представления дела. Выявление физики процесса требует адекватной системы отсчета. А уж в каких формах записывать процесс в других координатных системах – это забота математической физики, ее необходимых (и, несомненно, нужных) математических игр. Уж говорил один раз: заигрываться не нужно, т.е. не нужно отождествлять форму записи с самой реальностью. Забота матфизики искать обобщенные формы описания. Очень важная забота. Но релятивистская методология придала ей ложную уверенность, что обобщенная запись и есть сама реальность.
P.S. Новое сообщение прочесть не успел. Прочитаю, подумаю.