От WLD
К 7-40
Дата 28.01.2010 22:21:04
Рубрики Прочее; Россия-СССР; История; Война и мир;

Re: многа букф...

>Все-таки толкование мудрецов - не лучший метод познания. И Аристотель, и Ньютон внесли большой вклад в развитие науки, но вряд ли следует остановить ее развитие на толковании писаний Аристотеля и Ньютона. Иначе скатимся в обскурантизм.

А причем тут толкования мудрецов. Разве физика отказалась от принципа относительности Галилея-Ньютона? Если ПО Пуанкаре-Лоренца-Эйнштейна есть обобщение,то обобщение чего? Этого самого классического принципа относительности. Другое дело, что я не вижу здесь никакого обобщения. Другой самостоятельный принцип, сконстрированный Пуанкаре и вошедший прописной истиной в СТО. И никакого отношения к классическому принципу относительности не имеющего, только "укравшему" у него термин. При этом Пуанкаре конечно не не по злодейсткому умыслу к такому принципу пришел. Это заблуждение увлеченного таланта, корни прослеживаются.

>> Можно процитировать: «Относительные движения друг по отношению к другу тел, заключенных в каком-либо пространстве, одинаковы, покоится ли это пространство или движется равномерно и прямолинейно без вращения». Это и есть ПО Галилея-Ньютона. Эту формулировку я и называю формулировкой физического смысла принципа относительности, или для краткости «физической относительностью». Заметьте, никакой математической формулировки принцип как таковой здесь не имеет и об уравнениях в нем ничего не сказано.
>
>К сожалению, невозможно создать физики без уравнений.

А что, я призывал к такому безобразию?

>"Одинаковость" движений есть словесное описание математического соотношения.
C чего бы вдруг? Свою интерпретацию нужно обосновать. Замечу, что инвариантно в смысле Пуанкаре дифференциальное уравнение Ньютона, но никак не сами движения. Более того, одно и то же движение выглядит по-разномув в разных системах. Вам лучше подумать о сути принципа относительности классической механики, а не повторять формулировку СТО. Об ее обоснованности как раз речь и идет.

>"Одинаковость" выражается математически, "равномерность и прямолинейность" есть словесные описания математических понятий равномерности и прямолинейности. Так что принцип здесь имеет именно математическую формулировку и говорит именно об уравнениях:

>а) "движения одинаковы" - значит, уравнения движений совпадают.
Уравнения движений (интегралы) не совпадают. Будут отличаться константами. К тому же и движения не одинаковы. Галилей указывает, что в системе отсчета корабля перо качающегося маятника оставит след в виде отрезка прямой. А на поверности воды выйдет синусоида.

>б) "пространство" - в современных терминах система отсчета.
Оно и тогда было таким. Или Ньютон составлял уравнений без координат?

>в) "покоится ли ... или движется равномерно и прямолинейно без вращения" - значит, V=const.

Так это не принцип относительности. Это принцип инерциального движения, первая аксиома: если на тело не действует сила и т.д.... В тому же V=Const в инерциальной системе отсчета.

>> Более того, об этой самой математической формулировке ПО ни кого (!!!) не было речи до 1902 года, когда в книге «Наука и гипотеза» Пуанкаре по-своему перетолковал принцип относительности.
>
>Сомневаюсь, что Пуанкаре был первым, кто сформулировал принцип относительности Галилея в современном виде.

Не надо сомневаться. Именно так и было.

>Но даже если это так - в любом случае именно в таком виде принцип относительности использовался в классической механике и до него. А не в каком-нибудь другом.

Странная логика: если я так понимаю принцип относительности, nо так его понимали и до меня...

>> Он его представил как инвариантность дифференциальных уравнений Ньютона относительно преобразования Галилея. Жанр не позволяет пространно комментировать и цитировать. Важно главное: Пуанкаре ушел от физического смысла ПО и представил его как инвариантность уравнений математической физики.
>
>А каков физический смысл ПО (Галилея) по-Вашему? Чем он отличается от того смысла, что вкладывают в него современные формулировки?

Я ясно выразился. У Галилея-Ньютона системы отсчета удовлетворяют принципу относительности, и их относительное движение никаких дополнительных эффектов в системах не вызывает. А теперь вопрос: движение системы в электромагнитном поле вызывает в ней дополнительные эффекты, вызыванные движением? Ну, сила Лоренца должна хотя бы появиться. Стало быть инвариантности Вы требует в этом случае "насильно", она не от "физической относительности", а от Вашего (релятивиского) произвола.
От Galina
К WLD (28.01.2010 22:21:04)
Дата 29.01.2010 10:46:58

Я тоже вижу не обобщение, а извращение.

>А причем тут толкования мудрецов. Разве физика отказалась от принципа относительности Галилея-Ньютона? Если ПО Пуанкаре-Лоренца-Эйнштейна есть обобщение,то обобщение чего? Этого самого классического принципа относительности. Другое дело, что я не вижу здесь никакого обобщения.

Я тоже вижу не обобщение, а извращение принципа относительности Галилея. Вместо принципа независимости движения и принципа сложения скоростей нам подсовывают "преобразования Лоренца", не имеющие никакого отношения к действительности, и принуждают нас к тому, чтобы мы уверовали, что эти "преобразования", извиняюсь, происходят в природе.
От 7-40
К WLD (28.01.2010 22:21:04)
Дата 29.01.2010 00:05:19

Re: многа букф...

>>Все-таки толкование мудрецов - не лучший метод познания. И Аристотель, и Ньютон внесли большой вклад в развитие науки, но вряд ли следует остановить ее развитие на толковании писаний Аристотеля и Ньютона. Иначе скатимся в обскурантизм.
>
>А причем тут толкования мудрецов. Разве физика отказалась от принципа относительности Галилея-Ньютона?

Конечно, нет. Но Вы, вроде, стали возражать, когда я привел Вам современную формулировку принципа относительности ( https://www.vif2ne.org/nvz//forum/0/co/286986.htm )? Если Вы с ней согласны, то мне непонятны суть Ваших возражений, если Вы с ней не согласны - значит, Вы как раз считаете, что физика от принципа относительности Галилея-Ньютона отказалась и заменила его каким-то другим. (Напоминаю, что речь пока идет ТОЛЬКО о принципе относительности в классической механике, про принцип относительности в СТО я вообще пока не говорил.)

> Если ПО Пуанкаре-Лоренца-Эйнштейна есть обобщение,то обобщение чего? Этого самого классического принципа относительности. Другое дело, что я не вижу здесь никакого обобщения. Другой самостоятельный принцип, сконстрированный Пуанкаре и вошедший прописной истиной в СТО. И никакого отношения к классическому принципу относительности не имеющего, только "укравшему" у него термин. При этом Пуанкаре конечно не не по злодейсткому умыслу к такому принципу пришел. Это заблуждение увлеченного таланта, корни прослеживаются.

Давайте пока остановимся на принципе относительности классической механики; к принципу относительности в СТО мы всегда успеем вернуться, нам бы с классической механикой разобраться. Итак, принцип относительности классической механики гласит: "Законы механики имеют одинаковый вид во всех инерциальных системах отсчета". Возражения есть?

>>"Одинаковость" движений есть словесное описание математического соотношения.
>C чего бы вдруг? Свою интерпретацию нужно обосновать.

Я надеюсь, достаточно того обоснования, что аппаратом физики является - во всяком случае в последние лет 500 - математика, а потому любые физические утверждения могут и должны быть выражены на языке математики?

Если Вы возражаете против этого, и если Ваше собственное понимание слова "одинаковы" в Вашей собственной цитате «Относительные движения друг по отношению к другу тел, заключенных в каком-либо пространстве, одинаковы, покоится ли это пространство или движется равномерно и прямолинейно без вращения» не имеет математического выражения - в этом случае я попрошу Вас дать удовлетворяющее Вас самого определение слова "одинаковы" в этой Вашей цитате. Какой смысл Вы сами вкладываете в слово "одинаковы"? Это какое-то чувственное восприятие, или религиозное переживание, или что-то еще (я не издеваюсь, а спрашиваю совершенно серьезно).

> Замечу, что инвариантно в смысле Пуанкаре дифференциальное уравнение Ньютона, но никак не сами движения. Более того, одно и то же движение выглядит по-разномув в разных системах.

Разумеется, именно так, но это не "в смысле Пуанкаре", а в смысле Галилея и Ньютона тоже. Я далек от мысли о том, что Ньютон и Галилей будто бы полагали, что движение бабочек в трюме корабля совершенно одинаково относительно трюма и относительно берега в случае, если корабль плывет относительно берега. Я убежден, что и Ньютон, и Галилей не сомневались, что траектория движения бабочек относительно корабля и относительно берега совершенно различна, если корабль движется. А Вы как думаете? ;)

> Вам лучше подумать о сути принципа относительности классической механики, а не повторять формулировку СТО. Об ее обоснованности как раз речь и идет.

Я именно на ПО классической механики и предлагаю пока сосредоточиться.

>>"Одинаковость" выражается математически, "равномерность и прямолинейность" есть словесные описания математических понятий равномерности и прямолинейности. Так что принцип здесь имеет именно математическую формулировку и говорит именно об уравнениях:
>
>>а) "движения одинаковы" - значит, уравнения движений совпадают.
>Уравнения движений (интегралы) не совпадают. Будут отличаться константами. К тому же и движения не одинаковы.

Вы слегка перепутали понятия "уравнение движения" и "закон движения". Под уравнениями движения обычно имеются в виду уравнения движения в производных - законы Ньютона. Законы Ньютона являются уравнениями движения, и они совпадают. Вторые интегралы законов Ньютона называются "законами движения".

Но плевать на терминологическую путаницу. Говоря об уравнениях движения, я имел в виду законы Ньютона, в этом суть.

> Галилей указывает, что в системе отсчета корабля перо качающегося маятника оставит след в виде отрезка прямой. А на поверности воды выйдет синусоида.

Не думаю, чтобы Пуанкаре с ним спорил. ;)

>>б) "пространство" - в современных терминах система отсчета.
>Оно и тогда было таким. Или Ньютон составлял уравнений без координат?

Что "оно"?

>>в) "покоится ли ... или движется равномерно и прямолинейно без вращения" - значит, V=const.
>
>Так это не принцип относительности. Это принцип инерциального движения, первая аксиома: если на тело не действует сила и т.д.... В тому же V=Const в инерциальной системе отсчета.

Принцип относительности классической механики - прямое следствие первой аксиомы. Утверждение первой аксиомы означает утверждение принципа относительности. Кстати, первая аксиома (первый закон Ньютона) звучит не совсем так, как начали Вы. Оно звучит так: существуют такие системы отсчета... ;)

>>Но даже если это так - в любом случае именно в таком виде принцип относительности использовался в классической механике и до него. А не в каком-нибудь другом.
>Странная логика: если я так понимаю принцип относительности, nо так его понимали и до меня...

По-моему, принцип относительности классической механики вообще не может пониматься никаким другим способом кроме того, как он понимается сегодня. Но Вы так и не сказали, как ВЫ его понимаете.

>>А каков физический смысл ПО (Галилея) по-Вашему? Чем он отличается от того смысла, что вкладывают в него современные формулировки?
>
>Я ясно выразился. У Галилея-Ньютона системы отсчета удовлетворяют принципу относительности, и их относительное движение никаких дополнительных эффектов в системах не вызывает.

Относительное движение систем отсчета вообще не может вызывать никаких эффектов в принципе, потому что система отсчета не является вещественной сущностью и не способна сама по себе влиять на вещество. Существует бесконечное множество различных систем отсчета, в нем существует бесконечное подмножество инерциальных систем отсчета, положение системы вещественных тел можно определять относительно любой системы отсчета. Движение системы отсчета вообще не влияет на тела (равно как и движение координатных систем, хотя это не то же самое, что система отсчета).

Поэтому непонятно, о чем Вы говорите вообще. Нигде ни у кого движение системы отсчета не вызывает в системах вещественных тел никаких эффектов. Не вызывает и не может.

> А теперь вопрос: движение системы в электромагнитном поле вызывает в ней дополнительные эффекты, вызыванные движением?

Разумеется, нет.

> Ну, сила Лоренца должна хотя бы появиться.

Вид законов движения (не уравнений движения!) изменяется так, что этих законах движения появляется член, который принято называть "силой Лоренца". Однако никаких новых сил, действующих на частицу, не появляется, и никакой прибор не позволит зафиксировать никаких изменений в движении частицы (относительно других частиц) при переходе от одной системы отсчета к другой. Причем к ЛЮБОЙ системе отсчета, совершенно неважно, инерциальная она или нет.

> Стало быть инвариантности Вы требует в этом случае "насильно", она не от "физической относительности", а от Вашего (релятивиского) произвола.

Боюсь, я не понял мысли. Инвариантности требуют лишь от уравнений движения: предлагается, чтобы существовали такие системы отсчета, в которых уравнения движения выглядели бы одинаково (это не относится к законам движения и уж тем более к названиям сил: любую силу можно условно разложить на произвольное количество компонент и дать им самые разные называния, включая исторически сложившиеся и даже забавные). В этом состоит требование инвариантности. Его смысл состоит в предположении о том, что в природе не существует единственной выделенной системы отсчета. Конечно, можно предположить, что такая единственная выделенная система отсчета существует. Тогда требование инвариантности бессмысленно. Но предположение о существовании выделенной системы отсчета нуждается в экспериментальном подтверждении, а такого подтверждения до сих пор нет.
От WLD
К 7-40 (29.01.2010 00:05:19)
Дата 01.02.2010 07:00:40

Re: одна деталь

>Кстати, первая аксиома (первый закон Ньютона) звучит не совсем так, как начали Вы. Оно звучит так: существуют такие системы отсчета... ;)

Базовые определения это всегда тонкая работа и по мере развития науки испытывают изменения. Они определяются методологической установкой, принятой наукой, изначально дают возможность сказать то, что потом будет сказано (как корабль назовете…). Определение инерциальной системы является фундаментальной идеализацией для механики и способ ее определения столь же методологически важен. Действительно, нужно выделить класс инерциальных систем, чтобы потом формулировать законы. Можно сказать, что инерциальная система та, в которой тела сохраняют состояние покоя или поступательного движения, если на них не действуют силы (свободные тела). Либо сказать, есть системы (можно выбирать такие), в которых свободное тело покоится или движется поступательно (про силу промолчали). Вроде бы одно и тоже, второе выглядит даже более общим (с «архаическим» понятием силы можно дела не иметь). Но заложенные контексты потом вернутся плюсами или минусами. Но это по поводу. Деталь, на которую я хотел обратить внимание, в том, что принцип относительности в классической механике не связан однозначно с инерциальными системами. Нет под рукой ньютоновского трактата. С этим проблема. У нас есть только один перевод академика Крылова А.Н., опубликованный в собрании его сочинений. Правда, было переиздание этого перевода где-то в конце 80-х, но я «прохлопал». Так вот по памяти. Там у него есть утверждение, что принцип относительности выполняется также и для ускоренных (неинерциальных систем). То есть, если сопоставить две ускоренные системы, одна из которых имеет еще и поступательное равномерно движение относительно другой, то само это относительное движение не влияет на протекание механических процессов. Они в этих системах протекают одинаково. Очень хорошая иллюстрация физического смысла ПО, даже не требующая непременно инерциальной системы для раскрытия сути. Хотя по физической сути ПО следствие закона инерции, но не помню, как последний сформулирован у Ньютона.
От 7-40
К WLD (01.02.2010 07:00:40)
Дата 01.02.2010 15:23:33

Re: одна деталь

> Определение инерциальной системы является фундаментальной идеализацией для механики и способ ее определения столь же методологически важен.

Нет. В классической механике важен ФАКТ: инерциальные системы отсчета СУЩЕСТВУЮТ. Это экспериментальный факт (в рамках точности экспериментов классической механики). Определение ИСО просто, как пробка: это такие СО, где свободные тела движутся без ускорения (или покоятся). И 1-й закон Ньютона говорит единственное: такие СО существуют. Вот существуют, и все. Могли бы не существовать, но это был бы другой мир и другая Вселенная. А в нашем мире ИСО существуют.

> Действительно, нужно выделить класс инерциальных систем, чтобы потом формулировать законы.

Ничего подобного. Их НЕ НУЖНО выделять. Они существуют независимо от нас и от того, выделяем мы их или нет. Можно представить себе мир, в котором не существует ИСО. Это совсем другой мир, с совершенно другими законами. Но это не наш мир. В нашем мире ИСО есть. И именно существование ИСО делает возможным формулировку в этих ИСО тех законов, которые к ним относятся (2-й закон Ньютона, например, или закон сохранения энергии). Если бы их не было, то этих законов тоже не было. Мы не смогли бы "выделить класс инерциальных систем, чтобы потом формулировать законы", если бы класса инерциальных систем не существовало бы в природе.

> Можно сказать, что инерциальная система та, в которой тела сохраняют состояние покоя или поступательного движения, если на них не действуют силы (свободные тела).

Да.

> Либо сказать, есть системы (можно выбирать такие), в которых свободное тело покоится или движется поступательно (про силу промолчали). Вроде бы одно и тоже, второе выглядит даже более общим (с «архаическим» понятием силы можно дела не иметь).

НЕТ. Это совершенно НЕ ОДНО И ТО ЖЕ. Представьте себе два утверждения:

1) Крякозябры - это шестикрылые розовые крокодилы.
2) Существуют шестикрылые розовые крокодилы. Такие крокодилы называются крякозябрами.

Вы видите разницу? 1-е утверждение является всего лишь определением. Оно ничего не говорит о реальном существовании крякозябров. Может, крякозябры - это всего лишь детская фантазия или гипотеза о жителях параллеьных миров? А вот 2-е утверждение является утверждением о реальном существовании таких сущностей, как крякозябры. В нем сказано, что крякозябры - это не плод воображения и не игра ума, а реальные сущности.

> Но заложенные контексты потом вернутся плюсами или минусами. Но это по поводу. Деталь, на которую я хотел обратить внимание, в том, что принцип относительности в классической механике не связан однозначно с инерциальными системами. Нет под рукой ньютоновского трактата. С этим проблема. У нас есть только один перевод академика Крылова А.Н., опубликованный в собрании его сочинений. Правда, было переиздание этого перевода где-то в конце 80-х, но я «прохлопал». Так вот по памяти. Там у него есть утверждение, что принцип относительности выполняется также и для ускоренных (неинерциальных систем).

В современных терминах этого не может быть. Это противоречит классической механике.

> То есть, если сопоставить две ускоренные системы, одна из которых имеет еще и поступательное равномерно движение относительно другой, то само это относительное движение не влияет на протекание механических процессов. Они в этих системах протекают одинаково.

Это совершенно не так. Со школы известно, что в ускоренной СО (например, "привязанной" к вращающейся Земле) механические процессы протекают совершенно не так, как в неускоренной или ускоренной иначе. Например, плоскость колебаний маятника (маятник Фуко) постоянно поворачивается (тогда как в ИСО она оставалась бы неизменной). Во вращающейся СО неподвижные тела имеют ускорение rW^2, а движущиеся - вдобавок еще и 2VxW, которые не связаны с действующими на эти тела силами.

> Очень хорошая иллюстрация физического смысла ПО, даже не требующая непременно инерциальной системы для раскрытия сути. Хотя по физической сути ПО следствие закона инерции, но не помню, как последний сформулирован у Ньютона.

Мне кажется, Вы совершенно зря придаете оригинальным формулировкам Ньютона какое-то определяющее значение. Эти формулировки, во-первых, не настолько прозрачны, как современные, а во-вторых, используют не ту терминологию, которая принята сегодня. Вообще же, хотя интерес к оригиналам классиков всегда похвален, но стремление к безоговорочному следованию им уже смахивает на средневековый обскурантизм, когда все знание строилось на аристотелевых оригиналах, без малейшего от них отступления.
От WLD
К 7-40 (01.02.2010 15:23:33)
Дата 01.02.2010 17:41:13

Re: одна деталь

>> Либо сказать, есть системы (можно выбирать такие), в которых свободное тело покоится или движется поступательно (про силу промолчали). Вроде бы одно и тоже, второе выглядит даже более общим (с «архаическим» понятием силы можно дела не иметь).

>НЕТ. Это совершенно НЕ ОДНО И ТО ЖЕ. Представьте себе два утверждения:

Так я и сказал, что не одно и тоже. Написано ведь "вроде бы одно и тоже", а далее по тексту ясно, с этим "одно и то же" я и несогласен. Не торопитесь. Ваш оппонент все-таки думает (в меру своих сил), прежде чем пишет.

>> То есть, если сопоставить две ускоренные системы, одна из которых имеет еще и поступательное равномерно движение относительно другой, то само это относительное движение не влияет на протекание механических процессов. Они в этих системах протекают одинаково.

>Это совершенно не так. Со школы известно, что в ускоренной СО (например, "привязанной" к вращающейся Земле) механические процессы протекают совершенно не так, как в неускоренной или ускоренной иначе.

Я просил бы читать внимательней. Речь ведь идет не о процессах в ускоренной и неускоренной системах. Речь идет о сопоставлении процессов в двух ускоренных системах (одинаковых по своим свойствам), отличающихся только тем, что одна из них совершает равномерное и поступательное движение относительно другой.

>Вообще же, хотя интерес к оригиналам классиков всегда похвален, но стремление к безоговорочному следованию им уже смахивает на средневековый обскурантизм, когда все знание строилось на аристотелевых оригиналах, без малейшего от них отступления.

Во-первых, не стремление к «безоговорочному следованию им», а выяснению их физического смысла и сопоставления со смыслами современных определений. Не более. Во-вторых, лучше без оценок. Они мешают беспристрастному обсуждению. Если оппонент чего-то не понял, разъясните. Я же не высказываю эмоций по поводу того, что Вы в спешке проскочили суть приведенного примера. Он неверен? Процессы в названных неинерциальных системах БУДУТ РАЗЛИЧАТЬСЯ ИЗ-ЗА ФАКТА ИХ ОТНОСИТЕЛЬНОГО ПОСТУПАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ? Жду ответа.
От 7-40
К WLD (01.02.2010 17:41:13)
Дата 02.02.2010 10:58:34

Re: одна деталь

>>Это совершенно не так. Со школы известно, что в ускоренной СО (например, "привязанной" к вращающейся Земле) механические процессы протекают совершенно не так, как в неускоренной или ускоренной иначе.
>
>Я просил бы читать внимательней. Речь ведь идет не о процессах в ускоренной и неускоренной системах. Речь идет о сопоставлении процессов в двух ускоренных системах (одинаковых по своим свойствам), отличающихся только тем, что одна из них совершает равномерное и поступательное движение относительно другой.

Без разницы. Процессы в двух по-разному ускоряющихся автобусах протекают по-разному. В частности, в быстрее ускоряющемся автобусе кресла сильнее давят на пассажиров.

> Я же не высказываю эмоций по поводу того, что Вы в спешке проскочили суть приведенного примера. Он неверен? Процессы в названных неинерциальных системах БУДУТ РАЗЛИЧАТЬСЯ ИЗ-ЗА ФАКТА ИХ ОТНОСИТЕЛЬНОГО ПОСТУПАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ? Жду ответа.

Конечно, будут. В тех же двух по-разному ускоряющихся автобусах шарики на подвесах займут разные углы к вертикали.
От WLD
К 7-40 (02.02.2010 10:58:34)
Дата 02.02.2010 13:56:42

Re: одна деталь

>Конечно, будут. В тех же двух по-разному ускоряющихся автобусах шарики на подвесах займут разные углы к вертикали.

Так вопрос был о двух одинаково ускоряющихся автобусах.
От 7-40
К WLD (02.02.2010 13:56:42)
Дата 02.02.2010 17:17:01

Re: одна деталь

>>Конечно, будут. В тех же двух по-разному ускоряющихся автобусах шарики на подвесах займут разные углы к вертикали.
>
>Так вопрос был о двух одинаково ускоряющихся автобусах.

В двух одинаково ускоряющихся автобусах уравнения движения одинаковы. Они одинаковым образом отличаются от 2-го закона Ньютона.
От WLD
К 7-40 (29.01.2010 00:05:19)
Дата 31.01.2010 16:27:07

Re: многа букф...

>По-моему, принцип относительности классической механики вообще не может пониматься никаким другим способом кроме того, как он понимается сегодня. Но Вы так и не сказали, как ВЫ его понимаете.

Полагаю, что в предшествующих сообщениях сказал, можно было бы сказать лучше или хуже. Главное, надеюсь, что суть донес.

>> Ну, сила Лоренца должна хотя бы появиться.

>Вид законов движения (не уравнений движения!) изменяется так, что этих законах движения появляется член, который принято называть "силой Лоренца". Однако никаких новых сил, действующих на частицу, не появляется, и никакой прибор не позволит зафиксировать никаких изменений в движении частицы (относительно других частиц) при переходе от одной системы отсчета к другой. Причем к ЛЮБОЙ системе отсчета, совершенно неважно, инерциальная она или нет.

Здесь вклинюсь с заключительными соображениями. Сначала комментарий к утверждению об изменении вида законов движения. Все будет правильно, если касаться только математической формы и только этим ограничиться в рассуждении. Тогда система отсчета не нужна, можно ограничить системой координат, для которой записаны уравнения. Ход мысли типичный для физика-теоретика, который видит уравнения, свои рассуждения направляет на анализ изменений в уравнениях. Но это дело теоретика, он ищет аппарат описания и может даже считать такую экстравагантную позицию единственно возможной. Но уравнения выражают что-то происходящее в природе, иначе зачем они физику. И вся суть в том, чтобы изменения в уравнениях сопоставить с природными процессами. Поэтому порассуждаем на уровне физических моделей. Когда Кауфман измерял траекторию электрона и фиксировал так называемый «дефект массы», то он думал не о появлении нового члена, который можно назвать силой Лоренца, но имел дело с действительной силой Лоренца, отклоняющей поток электронов. Эта сила фиксирована в его лабораторной системе отсчета. Но принять за систему отсчета движущийся электрон, то мы должны будем сказать, что в движущееся системе отсчета появилась (физически) сила Лоренца. Этот факт позволяет теоретику говорит об изменении вида законов движения (после учета силы Лоренца, которую он не придумал, но принял сначала как физический факт).
Но лучше к тому способу соединении математической и физичкой модели, который возник в релятивистской электродинамике, и это будет заключительной частью в изложении моего понимания сути дела.

>> Стало быть инвариантности Вы требует в этом случае "насильно", она от "физической относительности", а от Вашего (релятивиского) произвола.

>Боюсь, я не понял мысли. Инвариантности требуют лишь от уравнений движения: предлагается, чтобы существовали такие системы отсчета, в которых уравнения движения выглядели бы одинаково (это не относится к законам движения и уж тем более к названиям сил: любую силу можно условно разложить на произвольное количество компонент и дать им самые разные называния, включая исторически сложившиеся и даже забавные). В этом состоит требование инвариантности. Его смысл состоит в предположении о том, что в природе не существует единственной выделенной системы отсчета. Конечно, можно предположить, что такая единственная выделенная система отсчета существует. Тогда требование инвариантности бессмысленно. Но предположение о существовании выделенной системы отсчета нуждается в экспериментальном подтверждении, а такого подтверждения до сих пор нет.

Начать можно с того, что в электродинамике ситуация в определенной части аналогичная с механикой, чем и воспользовался Пуанкаре. Именно, уравнения Максвелла тоже дифференциальные уравнения, как и второй закон Ньютона. Но есть существенное различие в физических процессах. Механика Ньютона исходила из дальнодействия. Тела движутся в пустоте и взаимодействие мгновенно (скорость его бесконечна). Теория Максвелла исходит из близкодействия тел.Т.е. взаимодействие передается от точки к точке с известно скоростью света в пустоте. Важно следующее: для осуществления взаимодействия нужна среда. Она предает взаимодействия, а само поле есть состояние этой среды. От этого физического континуума в теории Максвелла принципиально освободиться нельзя. Сделать это не позволяет сам способ описания. Мы можем сказать, что эфира нет, (а колебания остались, поле осталось) все равно математическая модель описания привязана к физической, требующей описывать поле как состояние среды, распределенной в пространстве системы отсчета. Это означает следующее. Выбор новой координатной системы, которой мы хотим пользоваться, физически будет означать «привязку поля» (прошу прощения за жаргон) к новой системе отсчета, в которой будут происходить электродинамические процессы. Иначе говоря, в электродинамике Масквелла системы отсчета (они же координатные системы, но в физическом плане введение новой координатной системы есть обращение к новой системе отсчета) в принципе не могут удовлетворять принципу относительности. То, что отчасти было уместно в рассуждениях Пуанкаре о смене координатной системы для описания механического движения удаленных совокупностей (систем) тел, по самой природе описываемого процесса в электродинамике не проходит. Пуанкаре в данном случае искренне заблуждался, проводя аналогию с механическим телами. Заблуждения возникло на почве его позитивистской методологии.
Вот, собственно и вся «тайна» релятивистского принципа относительности. Снова повторю, физической относительности (независимости процессов от относительного движения систем) здесь нет и быть не может. Инвариантность не вытекает из принципа относительности, она потребована искусственно и столь же искусственно Лоренцем найдено нужное преобразование. Желание (возможно подсознательно) не видеть или забыть этот факт (невыполнение принципа относительности в его физическом смысле), на который прямо указал Ритц, породил тот экстравагантный математический язык, излагающий принцип относительности классической механики в варианте «математической относительности» (снова жаргон). Релятивистике была нужна формулировка, уводящая от физической сути этого принципа. И это не по злому умыслу, но как требование цельности сознания (Фрейда уместно вспомнить).
В модели Максвелла (и физической и математической) заряд взаимодействует со средой, и взаимодействие зависит от скорости. В преобразовании Лоренца эта зависимость отражена косвенно через всю структуру инвариантной группы, в котороую вошло и столь экстравагантное преобразование времени. Если какая-то физика стоит за преобразованием Лоренца (а какая-то физика все-таки стоит), то она связана с динамикой, Через печную трубу и в искаженной форме впускает физическая реальность, которую можно было бы легально впустить через дверь, приняв физические следствия, вызванные относительным движением систем. Потому я и сказал, что вся релятивистская кинематика (именно как кинематика) чистая туфта, пусть меня простят профессионалы теоретической физики. Здесь по Жванецкому: начинаешь говорить- возмущение захватывает.
Альтернативы по меньшей мере две. Одна в том, чтобы идти по пути электродинамики Максвелла, сохраняя преобразование Лоренца, но вводя физические величины, учитывающие эффекты, вызванные относительным движением систем.
Другая альтернатива – путь Ритца: дальнодействие и запаздывающие потенциалы. Какой путь перспективнее, жизнь покажет. Мне кажется физически более интересным путь Ритца.
А что касается наработок, полученный на пути СТО, все полезное останется при том или ином альтернативном пути, который в перспективе неизбежен.
Вот, собственно, и все. Я не питаю иллюзий, но хотелось как в той сказке продудеть в трубочку.
От 7-40
К WLD (31.01.2010 16:27:07)
Дата 01.02.2010 15:40:50

Re: многа букф...

>>Вид законов движения (не уравнений движения!) изменяется так, что этих законах движения появляется член, который принято называть "силой Лоренца". Однако никаких новых сил, действующих на частицу, не появляется, и никакой прибор не позволит зафиксировать никаких изменений в движении частицы (относительно других частиц) при переходе от одной системы отсчета к другой. Причем к ЛЮБОЙ системе отсчета, совершенно неважно, инерциальная она или нет.
>
>Здесь вклинюсь с заключительными соображениями. Сначала комментарий к утверждению об изменении вида законов движения. Все будет правильно, если касаться только математической формы и только этим ограничиться в рассуждении. Тогда система отсчета не нужна, можно ограничить системой координат, для которой записаны уравнения. Ход мысли типичный для физика-теоретика, который видит уравнения, свои рассуждения направляет на анализ изменений в уравнениях. Но это дело теоретика, он ищет аппарат описания и может даже считать такую экстравагантную позицию единственно возможной. Но уравнения выражают что-то происходящее в природе, иначе зачем они физику. И вся суть в том, чтобы изменения в уравнениях сопоставить с природными процессами. Поэтому порассуждаем на уровне физических моделей. Когда Кауфман измерял траекторию электрона и фиксировал так называемый «дефект массы», то он думал не о появлении нового члена, который можно назвать силой Лоренца, но имел дело с действительной силой Лоренца, отклоняющей поток электронов. Эта сила фиксирована в его лабораторной системе отсчета. Но принять за систему отсчета движущийся электрон, то мы должны будем сказать, что в движущееся системе отсчета появилась (физически) сила Лоренца. Этот факт позволяет теоретику говорит об изменении вида законов движения (после учета силы Лоренца, которую он не придумал, но принял сначала как физический факт).

Эта вещь исторически носит название "сила Лоренца". Но это всего лишь название, не более того. В физической реальности есть взаимодействие заряженных частиц с электромагнитным полем. В разных системах отсчета ФОРМУЛА, описывающая это взаимодействие, выглядит по-разному. И одно из слагаемых в этой формуле (величина которого зависит от выбора СО) носит название "сила Лоренца".

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).
От Игорь С.
К WLD (31.01.2010 16:27:07)
Дата 31.01.2010 17:52:32

Re: многа букф...

>Здесь вклинюсь с заключительными соображениями. Сначала комментарий к утверждению об изменении вида законов движения. Все будет правильно, если касаться только математической формы и только этим ограничиться в рассуждении. Тогда система отсчета не нужна, можно ограничить системой координат, для которой записаны уравнения.

Уранение баланса пишутся инвариантными, т.е. они не зависят от выбора системы координат. Т.е. в самих уравнениях используется по сути система отсчета.

Все выше написанное является моим мнением
От WLD
К Игорь С. (31.01.2010 17:52:32)
Дата 01.02.2010 07:12:42

Re: многа букф...

>>Здесь вклинюсь с заключительными соображениями. Сначала комментарий к утверждению об изменении вида законов движения. Все будет правильно, если касаться только математической формы и только этим ограничиться в рассуждении. Тогда система отсчета не нужна, можно ограничить системой координат, для которой записаны уравнения.
>
>Уранение баланса пишутся инвариантными, т.е. они не зависят от выбора системы координат. Т.е. в самих уравнениях используется по сути система отсчета.

Реплику не совсем понял. Если взять ее первую часть (уравнение баланса пишутся инвариантными, т.е. они не зависят от выбора системы координат), то нечто подобное я имел в виду, утверждая, что формулировки законов универсальны. А вот решения "уравнений законов" (уравнений, приложенных к описанию конкретных явлений) всегда отнесены к какой-то системе кординат и, вместе с этим, к системе отсчета, поскольку обязаны учесть все начальные условия системы отсчета, с которой связана система координат.

> Все выше написанное является моим мнением
Да, здесь я тоже присоединяюсь.
От Игорь С.
К WLD (01.02.2010 07:12:42)
Дата 01.02.2010 08:08:48

Re: многа букф...

>>Уранение баланса пишутся инвариантными, т.е. они не зависят от выбора системы координат. Т.е. в самих уравнениях используется по сути система отсчета.
>
>Реплику не совсем понял. Если взять ее первую часть (уравнения баланса пишутся инвариантными, т.е. они не зависят от выбора системы координат), то нечто подобное я имел в виду, утверждая, что формулировки законов универсальны.

Но это чистая математика :-), а Вы её относили к физике.

> А вот решения "уравнений законов" (уравнений, приложенных к описанию конкретных явлений) всегда отнесены к какой-то системе кординат и, вместе с этим, к системе отсчета, поскольку обязаны учесть все начальные условия системы отсчета, с которой связана система координат.

После того, как решение найдено в какой-то системе координат можно перенести его в любую другую не решая заново, т.е. здесь опять математики полностью достаточно. Вся физика сводится к выяснению законов сохранения и костант взаимодействия.
От WLD
К 7-40 (29.01.2010 00:05:19)
Дата 29.01.2010 16:02:45

Re: многа букф...

Хорошо. Ваш текст дает основание для продолжения обсуждения. Но тема шире и глубже, чем кажется с первого взгляда, а время – дефицит. Поэтому – по частям. Пока часть первая.

>Давайте пока остановимся на принципе относительности классической механики; к принципу относительности в СТО мы всегда успеем вернуться, нам бы с классической механикой разобраться. Итак, принцип относительности классической механики гласит: "Законы механики имеют одинаковый вид во всех инерциальных системах отсчета". Возражения есть?

Возражение есть, более того, решительное несогласие с такой формулировкой ПО классической механики. В этой формулировке есть тонкая подмена законов и явлений, сказать помягче, двусмысленность термина «закон» придает ей соответствующую двусмысленность. Но сначала о сути ПО. В буквальном смысле ПО говорит о независимости механических явлений (процессов) в инерциальной системе отсчета от ее инерциального же движения. Акцентирую внимание – ЯВЛЕНИЙ (механических), ни о каких законах речи не идет. Конечно, мы можем предположить, что иллюстрация Галилея или формулировка Ньютона просто не обладают необходимой всеобщностью, и большая общность появится, когда мы обратимся к свойствам инерциальных систем. Но тогда мы обнаружим всего лишь, что согласно принципу относительности в инерциальных системах не возникают никакие дополнительные условия (эффекты), вызванные поступательным движением. Как это записать на языке математики? Так вот нет вроде бы универсальной записи принципа относительности на языке математической модели. По сути ведь принцип относительности перефразировка «закона инерции», а она имеет качественную словесную формулировку, относимую к некой физической модели (механическое состояние тела в инерциальной системе). Не нужно еще забывать, что инерциальные системы должны быть изолированы. Т.е. ни прямо, ни косвенно не взаимодействовать друг с другом или с иными «средами». В механике это достигается утверждением, что системы отсчета движутся в пустоте. Галилей, рассказывает о механических движениях в трюме корабля, но никак не на палубе, где воздушный поток влиял бы на процессы, относя бабочек в корму корабля, отклоняя падающие капли и т.п. Все о явлениях, все без математики, если не считать математикой представление о системе координат, сцепленной с системой отсчета. Так это и представляли себе до начала 20 века, и ни у кого голова об этом не болела. Но вот она «заболела» у Пуанкаре. В чем причина и в чем вопрос? Головную боль породила проблема электродинамики. В движущейся системе отсчета должен возникать эфирный ветер (принципу относительности в рассмотренном смысле системы не должны удовлетворять), вот идея фикс того времени. А опыт Майкельсона утверждает, эфирного ветра нет (во всяком случае, в рамках доступной точности). Решением проблемы озабочены Г.А.Лоренц и А.Пуанкаре (ну, не одни они), о чем могут помнить только историки науки. Идея новой формулировки ПО возникает в голове А.Пуанкаре. Здесь невозможно писать пространный реферат, но ход его мысли вкратце фиксировать можно. Прежде всего, каким образом появился переход к термину «закон»? Объяснение в следующем. Для Пуанкаре в теоретической физике модели (он их называет гипотезами) несущественны. Мало ли какие модели можно придумать. Есть опыт и факты опыта, а математика дает инструмент для описания соотношения фактов опыта. Плюс принципы, которые есть переряженные соглашения. Это все позитивизм Пуанкаре, для разъяснения которого нужен пространный текст. Важен конечный вывод: ЗАКОНЫ ФИЗИКИ СУТЬ УРАВНЕНИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА (или просто уравнения). Природа навсегда утаила от нас сущность вещей, мы нам доступны только их отношения (позиция А.Пуанкаре).
Хочется согласиться? Не без основания. Но не будем торопиться, обнесем младенца вокруг очага (Сократ). Действительно, законы природы (физики в нашем случае) формулируются языком математики. Но не только, еще и на языке физических терминов. И весь аппарат описания отнесен к идеальной физической модели (есть удобный термин – абстрактная схема). И вот теперь, шагая вокруг очага, приглядимся к нашему «младенцу». Если назвать законом математическое уравнение, то получаются следующая картина. Есть дифференциальное уравнение Ньютона, выражающее закон движения в общей форме (уравнение движения, о терминологии – в конце). Можно поставить вопрос, к какой системе отсчета отнесено это уравнение, в какой системе отсчета оно записано? Мой ответ – ни к какой конкретно. Оно есть уравнение, описывающее изменение состояния тела в точке. Это уравнение справедливо всегда, применяем ли мы его в системе отсчета инерциальной или линейно-ускоренной или вращающейся и т.п. Закон, он на то и закон, что универсален, от систем отсчета он не зависит. Так что, на мой взгляд, сказать об инвариантности законов – сказать тривиальность и тавтологию. А что делает утверждение А.Пуанкаре не тривиальным? Да то, что под понятие закон неявно подводятся в новом понимании ПО, ставшем первым постулатом относительности, уравнения, описывающие явления в тех или иных системах отсчета. А ОПИСАНИЕ ЯВЛЕНИЙ - это не формулировки законов, они должны отразить начальные условия системы отсчета, в которой явление описывается. В каждой системе они будут отличаться константами (координаты и скорости), а тело, покоящееся в одной системе, будет совершать поступательное движение в другой. Я пишу прописные истины для связности изложения, поскольку введенная Пуанкаре формулировка ПО (вот его первая формулировка из книги 1902 года: движение всякой системы должно подчиняться одним и тем же законам независимо от того, относить ли его к неподвижным осям или к подвижным, перемещающимся прямолинейно и равномерно), выражает все тот же классический принцип относительности. Именно, если системы удовлетворяют принципу относительности (классическому), то в них не возникает дополнительных динамических условий (ускорение инвариантно, дифференциальное уравнение движения инвариантно). В общем, если системы отсчета удовлетворяют ПО, то некие названные уравнения инвариантны. Но вот незадача – а если мы на языке формальных преобразований найдем инвариантные преобразования безотносительно к принципу относительности? Такое возможно? Или напрочь невозможно? Будет ли такое формальное решение выражением ПО? Пока вопрос риторический.
Кстати, в формулировке Пуанкаре «движение всякой системы» имеет в виду движение системы тел, а не системы отсчета. Характерен употребляемый язык – отнести к подвижным или неподвижным осям. Не комментирую, итак большой текст. Мой вывод: переформулировка классического ПО не является его обобщенным выражением. У него, я полагаю, нет математической формы выражения. Утверждение «законы имеют одинаковый вид» либо тривиально и к принципу относительности отношения не имеет, либо двусмысленно. В нашем случае именно двусмысленно, и с этой двусмысленностью, внесенной А.Пуанкаре и столь важной для первого постулата СТО, еще нужно разобраться. Но об этом в другом сообщении.

>Вы слегка перепутали понятия "уравнение движения" и "закон движения". Под уравнениями движения обычно имеются в виду уравнения движения в производных - законы Ньютона. Законы Ньютона являются уравнениями движения, и они совпадают. Вторые интегралы законов Ньютона называются "законами движения".

Да, о терминологии важно договориться. В тексте я эту поправку проигнорировал, контекст позволяет. Но причина в следующем. Классическая наука термину «закон» придает онтологический смысл. Т.е. имеет в виду, что закон выражает связи, имеющиеся в самой природе. Выражает на языке абстрактной модели и математическом языке, который описывает эту модель. Когда Пуанкаре говорит о законах физики как уравнениях математики, то он имеет в виду именно замещение онтологического смысла закона сугубо математическим. Поэтому и термин «закон» у него сохранен, просто в содержании термина устранена онтологическая составляющая. Я пользуюсь названными понятиями в том традиционном смысле, как это было при возникновении СТО. Тогда «уравнение движения» (дифференциальное уравнение Ньютона) предстает как физический закон, выраженный в математической форме. Это же имел в виду Пуанкаре, поскольку требование инвариантности он выставляет именно по отношению к дифференциальным уравнениям, а не к их интегралам. Так что указанное Вами употребление термина «законы движения» для выражения позиции Пуанкаре (тем самым и сути релятивистского ПО) неадекватны. Понятно, что о терминах можно всяко договориться. Но для понимания текста договоренность должна иметь место.


От 7-40
К WLD (29.01.2010 16:02:45)
Дата 30.01.2010 01:22:25

Re: многа букф...

>>Давайте пока остановимся на принципе относительности классической механики; к принципу относительности в СТО мы всегда успеем вернуться, нам бы с классической механикой разобраться. Итак, принцип относительности классической механики гласит: "Законы механики имеют одинаковый вид во всех инерциальных системах отсчета". Возражения есть?
>
>Возражение есть, более того, решительное несогласие с такой формулировкой ПО классической механики.

Ну вот видите: Вы, получается, оспариваете ПО классической механики. То есть СТО вообще можно пока оставить в стороне и обсуждать только классическую механику.

> В этой формулировке есть тонкая подмена законов и явлений, сказать помягче, двусмысленность термина «закон» придает ей соответствующую двусмысленность.

В этой формулировке слово "закон" понимается в смысле "уравнения движения" (не законы движения, не траектории). По сути, слово "закон" можно заменить в этой формулировке на слова "2-й и 3-й законы Ньютона".

> Но сначала о сути ПО. В буквальном смысле ПО говорит о независимости механических явлений (процессов) в инерциальной системе отсчета от ее инерциального же движения.

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.

> мы обнаружим всего лишь, что согласно принципу относительности в инерциальных системах не возникают никакие дополнительные условия (эффекты), вызванные поступательным движением.

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"...

> Не нужно еще забывать, что инерциальные системы должны быть изолированы. Т.е. ни прямо, ни косвенно не взаимодействовать друг с другом или с иными «средами».

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.

> Головную боль породила проблема электродинамики.

Давайте пока оставим электродинамику и разберемся с простой вещью - что такое система отсчета. Мне кажется, Вы неправильно понимаете само это понятие.

> ЗАКОНЫ ФИЗИКИ СУТЬ УРАВНЕНИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА (или просто уравнения). Природа навсегда утаила от нас сущность вещей, мы нам доступны только их отношения (позиция А.Пуанкаре).
>Хочется согласиться?

С этим трудно не согласиться.

> Если назвать законом математическое уравнение, то получаются следующая картина. Есть дифференциальное уравнение Ньютона, выражающее закон движения в общей форме (уравнение движения, о терминологии – в конце). Можно поставить вопрос, к какой системе отсчета отнесено это уравнение, в какой системе отсчета оно записано? Мой ответ – ни к какой конкретно. Оно есть уравнение, описывающее изменение состояния тела в точке. Это уравнение справедливо всегда, применяем ли мы его в системе отсчета инерциальной или линейно-ускоренной или вращающейся и т.п.

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.

> Закон, он на то и закон, что универсален, от систем отсчета он не зависит.

2-й закон Ньютона зависит от СО. Он выполняется только в инерциальных СО (в ИСО).

>>Вы слегка перепутали понятия "уравнение движения" и "закон движения". Под уравнениями движения обычно имеются в виду уравнения движения в производных - законы Ньютона. Законы Ньютона являются уравнениями движения, и они совпадают. Вторые интегралы законов Ньютона называются "законами движения".
>
><...> Я пользуюсь названными понятиями в том традиционном смысле, как это было при возникновении СТО. Тогда «уравнение движения» (дифференциальное уравнение Ньютона) предстает как физический закон, выраженный в математической форме. Это же имел в виду Пуанкаре, поскольку требование инвариантности он выставляет именно по отношению к дифференциальным уравнениям, а не к их интегралам. Так что указанное Вами употребление термина «законы движения» для выражения позиции Пуанкаре (тем самым и сути релятивистского ПО) неадекватны. Понятно, что о терминах можно всяко договориться. Но для понимания текста договоренность должна иметь место.

Я, к сожалению, не могу похвастаться хорошим знанием исторической канвы, в которой менялось понимание того или другого термина. Поэтому пользуюсь современной терминологией. Но мы можем, если хотите, вообще всегда заменять современный термин "уравнение движения" на "2-й закон Ньютона", а "закон движения" - на "траектория". Так все будет однозначно и путаницы не возникнет в принципе.
От WLD
К 7-40 (30.01.2010 01:22:25)
Дата 30.01.2010 17:07:07

Re: многа букф...

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.
От 7-40
К WLD (30.01.2010 17:07:07)
Дата 31.01.2010 02:03:33

Re: многа букф...

>>Ну вот видите: Вы, получается, оспариваете ПО классической механики.
>
>Нет, наоборот, защищаю от неадекватной формулировки.

Но именно эта формулировка используется везде и повсюду не знаю уже сколько лет (но думаю, что много). Поэтому по-всякому выходит, что Вы оспариваете то, что считается общепризнанным - во всяком случае, по состоянию на сегодняшний день. Причем не в неприятной Вам СТО, а в классической механике!

> 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.

Обращение к исходному смыслу, каким бы он ни был, может быть интересным, спору нет. Но на проблему надо глядеть сегодняшними глазами. Пока что вопрос стоит так: Вы оспариваете классическую механику, по крайней мере в сегодняшнем ее понимании. И хотите вернуться ко вчерашнему ее пониманию, полагая, что оно отличалось от сегодняшнего и было более правильным (на Ваш взгляд). Было оно иным или нет - вопрос отдельный. Но с сегодняшним пониманием классической механики Вы спорите, и это факт. Не правда ли?

>>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.

Ну почему же не о чем. Система отсчета - это физическая сущность. Но не вещественная. Именно таково сегодня понимание системы отсчета. И, если честно, я ничуть не сомневаюсь, что именно таким оно было всегда, даже во времена Галилея - даже если терминология тогда отличалась от нынешней.

>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.

Я убежден, что Вас учили совершенно правильно. :) Система отсчета (СО) и система координат (СК) - это действительно разные вещи. В одной и той же системе отсчета можно ввести множество (причем бесконечное множество) различных систем координат - декартовы прямоугольные, косоугольные, цилиндрические, сферические и т. п. В одной и той же системе отсчета. СО и СК - действительно разные вещи.

>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.

Мне кажется, что здесь Вы уже начинаете смешивать понятие СО и СК. Вы говорите, что цепляете к велосипедисту СК, но на самом деле Вы "цепляете" к нему СО. (Точнее, если быть строгим, эта СО существует так или иначе, как и бесконечное множество других СО; и ее нельзя ни к чему прицепить; Вы, говоря строго, начинаете вести рассуждение относительно этой самой СО - СО, в которой велосипедист неподвижен).

Раз Вы говорите об импульсе - значит, Вы по сути говорите об СО. При этом Вы одновременно, но неявно вводите в этой СО прямоугольную СК, неподвижную в этой СО с осью, направленной вдоль вектора скорости велосипедиста относительно Земли. Поэтому Вам легко найти вектор скорости и импульс. Однако Вы могли бы, по-прежнему переходя в эту сопутствующую СО велосипедиста, ввести в ней совершенно другую СК - например, цилиндрическую. Тогда бы польный импульс Вам было бы оценить посложнее (чисто математически), хотя он, конечно, был бы таким же. Импульс не может быть "в СК велосипедиста", как пишете Вы. Импульс определяется не в СК! Импульс определяется в СО! Соответственно у меня возникает впечатление, что Вы уже начинаете путать СК и СО. Хотя вроде бы знаете, что это разные вещи.

> 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.

Я здесь перестаю понимать. Что значит "велосипедиста как движущегося тела"? Движение относительно. Велосипедист движется относительно Земли, Земля движется относительно велосипедиста. Эти движения абсолютно равноправны, их равноправие не зависит от того, чья масса больше. Если Вы находитесь в СО велосипедиста (и, скажем, предполагаете, что на велосипедиста не действуют силы - пренебрежем гравитацией и трением - и таким образом СО велосипедиста является инерциальной), то для полного торможения Земли в ИСО велосипедиста силу придется прилагать все-таки не к велосипедисту, а к Земле. И затормозить ее (точнее, разогнать в сторону велосипедиста) так, чтобы ее скорость уравнялась со скоростью велосипедиста. Это будет большая, очень большая сила - сообразно тому огромному импульсу, что Земля имеет в ИСО велосипедиста.

> В физической системе велосипедист-Земля произвольно приписанного Земле импульса не существует. Ее никто не ускорял, ускорялся велосипедист.

Опять-таки непонятно, что Вы имеете в виду. Импульс существует в СО, а не в "физической системе". В СО Земли (в той СО, где Земля покоится) у нее импульса нет, в СО велосипедиста (в той СО, где велосипедист покоится) у нее импульс есть. Если первоначально велосипедист покоился, а потом развил скорость V относительно Земли, то заявление "Ее никто не ускорял, ускорялся велосипедист" попросту грубо ошибочно с точки зрения механики. Велосипедист приложил к Земле силу F (скажем, 100 Н) в течение времени t (скажем, 10 с), в результате Земля приобрела в СО относительно велосипедиста импульс 100*10 = 1000 кг*м/с и соответствующую скорость (очень маленькую, в силу ее огромной массы). Велосипедист (массой 100 кг) приобрел такой же по модулю и противоположный по направлению импульс и скорость в 1000/100 = 10 м/с. То, что Земля в силу большой своей массы, приобретя импульс 1000 кг*м/с, ускорилась крайне мало, никак не служит основанием для заявлений «Ее никто не ускорял». Будь ее масса в сто миллиардов миллиардов раз меньше, она бы ускорилась более заметно.

> 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.

Ваш пример никаким образом не подтверждает справедливость этого Вашего утверждения. Земля приобрела вовсе даже не фиктивный импульс 1000 кг*м/с, а малость ее ускорения и приобретенной скорости (обязанные большой величине массы Земли) никак не делает это ускорение и скорость фиктивными. Если Вы откажете им в физической реальности, то Вы тем самым оспорите хотя бы даже законы сохранения импульса и энергии – а я не думаю, что Вы к этому готовы. Кроме того, мысленный (или даже реальный) эксперимент с велосипедстом на более легком объекте (астероиде, космической станции), думаю, быстро убедит Вас, что эти величины совершенно реальны.

Таким образом, мы действительно можем рассматривать велосипедиста с Землей в любой СО (и пользуясь при этом любой СК), и при этом ничего не потеряем в точности описания физической реальности. Разве только усложним это описание.

>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.

Боюсь, в нашей терминологии это будет не «система координат», а вовсе даже «система отсчета». В одной и той же системе отсчета Вы можете взять хоть декатовы, хоть сферические координаты – и движение (неважно, «истинное» или «видимое») в этих двух СК будет выглядеть совершенно одинаково: вид траектории никак не изменится из-за перехода от декартовых координат к сферическим. Вид траектории изменится при переходе к другой СО, а не к другой СК.

У меня усиливается впечатление, что Вы все-таки путаете СО и СК – называете СК то, что на самом деле является СО.

> Тем самым предопределялся выбор физически обоснованной системы отсчета. В ней должны быть фиксированы взаимоотношения тел и силы, производящие изменение движений.

А теперь Вы начинаете говорить об СО. Но переход от одной СО к другой никак не повлияет на «взаимоотношения тел и силы, производящие изменение движений», поэтому выбор СО не может быть «физически обоснован» в концептуальном смысле: с физической точки зрения, выбор СО не влияет на поведение системы. Выбор СО обусловлен лишь удобством, как и выбор СК. Существует (в классической механике) лишь одно множество избранных СО – инерциальные СО, но и они не являются «обязательными» при решении конкретных физических задач: задачи можно решать и в неинерциальных СО.

>Замечу, что в той постановке вопроса, которой следует Пуанкаре, проблема выбора физически обоснованной системы отсчета игнорируется.

И это не удивительно, потому что таковых просто не существует. В классической механике (остановимся пока на ней) имеется категория избранных СО – инерциальные СО, но их нельзя назвать «физически обоснованными»: они просто обладают определенным свойством, каким не обладают неинерциальные СО.

> 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.

Я вовсе не настаиваю на этом – наоборот, я настаиваю на противоположном. Но я настаиваю также, что концептуально не существует «физически обоснованных СО», существуют лишь СО с определенными свойствами, и при решении физических проблем те или иные свойства конкретной СО могут быть более или менее удобны.

> >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?

То, что в ускоренной системе в общем случае неверно, что F = ma. Возможно, как в моем примере, что a отлично от нуля при F=0.

> Что, в ускоренной системе изменение состояния тела в точке описывается другим уравнением движения?

Не знаю, что Вы называете изменением состояния тела. Однако в инерциальной СО для свободного тела верно, что a=0, V=const. Если Вы посмотрите мой пример, то убедитесь, что во вращающейся СО для свободного тела ускорение не равно нулю, а скорость не является постоянной. Это и означает «другое уравнение 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.

Давайте оставим пока в стороне силы инерции. Попробуйте сосредоточится на моем примере. В нем, как Вы можете убедиться, оказывается, что свободное тело движется ускоренно. Таким образом, на тело не действуют силы со стороны других тел, но его ускорение при этом не равно нулю. Это и значит, что 2-й закон Ньютона НЕ выполняется, это и значит, что уравнение F=ma НЕ выполняется.

>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.

Ускоренно движется не моя СК, а ускоренно движется СО. Такие СО называются вращающимися – по-моему, это общеизвестно и об этом говорится в школьных учебниках. Это обычная вращающаяся СО. Никакие физические связи на эту СО не наложены (и в принципе не могут быть наложены). Карусели может вообще не быть – я ее привел лишь для того, чтобы мысленно «привязать» к ней вращающуюся СО. (На самом деле связи между каруселью и СО нет, карусель может остановиться, а вращающаяся СО никуда не денется). Карусель – это просто пример тела, которое неподвижно в этой предложенной мною вращающейся СО. Если хотите, можете рассмотреть другую вращающуюся СО, такую, что угловая скорость ее вращения в 3 раза больше, чем у карусели (карусель в этой второй вращающейся СО будет вращаться «в обратную сторону»). И в этой второй вращающейся СО свободное тело будет двигаться с ускорением (причем в 9 раз бОльшим).

Что касается СК, то я вообще ни единым словом не обмолвился об СК. Я не сказал Вам, какие координаты я предлагаю вводить в этой вращающейся СО – декартовы, цилиндрические, сферические или вовсе даже параболические. Это совершенно неважно. СК совершенно неважна. Вращающаяся СО останется вращающейся СО, какую бы СК в ней не ввели – введение СК в этой вращающейся СО я оставляю на Ваше усмотрение. Какую бы СК Вы ни ввели – свободное тело в этой вращающейся СО все равно будет двигаться ускоренно, лишь расчет его текущих координат будет представлять бОльшую или меньшую сложность.

> 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.

Объявляя движение удаленного свободного тела «иллюзорным», «нереальным», Вы делаете очень смелый шаг. Полагаю, здесь я буду просто вынужден попросить у Вас дать определение понятию «движение». Чтобы мы с Вами вместе увидели, какое движение иллюзорно, а какое нет, и безошибочно отличали одно от другого.

Пожалуйста, дайте определение понятию «движение».

> 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.

Я близок к тому, чтобы поставить «двойку» (виртуальную, конечно :) ) Вам – именно за неумение различить СО и СК. Вы уже дали к этому несколько поводов. ;)

>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.

Безо всякого сомнения.

> 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).

Никакого ограничения на выбор СО нет. Даже датчики на самолете – локатор, например – ничего не знают о каких-либо ограничениях и определяют именно скорость Земли относительно самолета (таков уж у них принцип действия). Ровным счетом ничего не изменится, если решать задачу в системе отсчета, неподвижной относительно самолета. Сила, приложенная со стороны двигателя к самолету, «с другой стороны» приложена в конечном счете именно к Земле. И Земля под воздействием силы приобретает точно такой же импульс, что и самолет.

> Так что система отсчета есть действительно нечто «телесное» (физическое, материальное), а система координат, так сказать, «дух» (идеальная математическая конструкция), который парит где хочет.

Вы правы только в том, что СО является физическим понятием, а СК – чисто математическим. Но систем отсчета существует бесконечно много, они не являются ВЕЩЕСТВЕННЫМ понятием. Они тоже «парят где хотят». Некоторые из них (бесконечное подмножество) обладает определенным уникальным свойством инерциальности. Но выбор СО также произволен.
От WLD
К 7-40 (31.01.2010 02:03:33)
Дата 31.01.2010 16:28:56

Re: многа букф...

Спасибо за развернутый ответ. Не думаю, что мы переубедим другу друга. Концепутальные подходы формируются долгим опытом размышлений, одним или двумя аргументами они не побиваются. Более того, концептуальная парадигма (или исследовательская программа – у Лакатоса) выстраивает свой защитный пояс, в котором «нужным» образом перетолковываются аргументы оппонента. Здесь действует не индивидуальный субъективизм, а «субъективизм парадигмы». У нас же различия методологического характера. Они не о том, как работать с математическими описаниями, а относятся к проблеме интерпретации формальных процедур, их наложения на реальность. Здесь и начинается «диалог глухих». Поэтому еще раз лишь фиксирую «критические точки».
Во-первых, формальная работа с видами уравнений движения (как и законов движения) в разных системах координат не является пустой. Она просто необходима как развитие аппарата описания. К тому же возникающие математические модели сверяются с физической реальностью (не будем здесь затевать дискуссию об этом понятии), и в ряде случаев успешно с ней соединяются через абстрактные модели (схемы) физических процессов. Но этим не отменяется тот факт, что какой-то объем работы (я думаю, большая часть) останется в чисто формальной математической сфере как некий «аппаратный резерв описания».
Во-вторых, о конкретной ситуации с велосипедистом, его разгоном и торможение. Я всего лишь хотел сказать, что в системе отсчета велосипедиста можно приписать Земле огромный импульс, пропорциональный относительной скорости земли и велосипедиста, но этот импульс как раз и носит фиктивный характер. Он реален и бесспорен как математическая величина, вводимая в системе велосипедиста (также, на мой взгляд, обстоит дело, например, с релятивистским преобразованием времени). Но не более того. Физически он не существует. Импульс приписан объекту математически в новой координатной системе, физические границы использования которой весьма ограничены. Если рассматривать велосипедиста как систему отсчета, то физически обоснованными величинами будут те, которые соотнесены с массой его системы отсчета (наездник+велосипед). Например, импульс пущенной им стрелы, брошенного камня и т.п. (здесь также будет физически обоснованным переход к системе отсчета Земля). Точно также, сев во вращающееся кресло, мы может приписать гигантские импульсы и ускорения всем космическим объектам, видимым из этого кресла. При желании можно даже решать уравнения движения, исходящие из этого видимого движения (чисто кинематическое видимое движение) и объясняющие эти траектории (придется ввести фиктивные поля тяготения или что-то такое). Но все это «на бумаге». Динамическое описание эпициклов Птолемея в системе отсчета, связанной с Землей, никто и не станет предпринимать. Ясно, что придется приписать планетам фиктивные (видимые) ускорения, оправданные только видимой кинематической картиной (я ведь не без умысла вспомнил ньютоновское различение истинных и кажущихся движений – в его терминологии), но не действием реальных физических сил. Поэтому у нас нет необходимости рассказывать друг другу какие математические соотношения появятся вдруг в той или иной координатной системе. Вопрос в том, может ли эта координатная система стать физически оправданной системой отсчета. При попытке сделать расчеты основанием физических измерений тотчас же обнаружится эфемерность «бумажных величин». В реальной физической практике выбор системы отсчета не произволен, он диктуется выявляемыми физическими связями. На область математической физики это требование может не распространяться. Поэтому, возвращаясь к первому пункту, повторю: в ней (в математической физике) не только оправдана, но, наверное, просто необходима «математическая игра». Важно лишь не заигрываться, т.е. не подменять природную (физическую) реальность математической. На этот счет мне запомнилась прочтенная однажды мудрая фраза, адресованная в свое время И.Кеплеру: «Я думаю, математик достиг своей цели, если он сконструировал гипотезы… ни с чем, однако, не сообразно, чтобы действительность незамедлительно приспособлялась к придуманным каждым магистром гипотезам».
В этом кратко сказанная суть различия наших позиций.
P.S. Отсюда и отношение к современной «подстриженной» под потребности релятивистки формулировке классического принципа относительности. Она неадекватна исходному смыслу этого принципа по уже указной мной причине: инвариантность уравнений может быть достигнута формально, безотносительно к тому удовлетворяет или не удовлетворяет система отсчета условию физической относительности. По отношению же к математической конструкции «координатная система» постановка вопроса о «физической относительности» смысла конечно не имеет (в ней по определению ничего не должно возникать, кроме новых координат, переход-то формальный). Но поставленный вопрос обретает смысл сразу, как только мы «офизичиваем» координатную систему.

По конкретным репликам.

>Система отсчета - это физическая сущность. Но не вещественная. Именно таково сегодня понимание системы отсчета.

Может и правильно. Но это мне напоминает ситуацию с полем. Колебания есть, а что колеблется, так этого совсем и нет. Этакая вещественно-невещественная сущность. Но я к возвращению эфира не призываю. Жизнь покажет. Есть способ описания чего-то, названного полем, так и этому спасибо. Но следует ли этим удовлетвориться?

>Мне кажется, что здесь Вы уже начинаете смешивать понятие СО и СК. Вы говорите, что цепляете к велосипедисту СК, но на самом деле Вы "цепляете" к нему СО.

Разумеется. Прицепив СК к телу, получил СО. Но от этого СК не исчезла, можно говорить об СК некоторой СО. Полагаю, что в этом смысл Вашей реплики.

>Раз Вы говорите об импульсе - значит, Вы по сути говорите об СО. При этом Вы одновременно, но неявно вводите в этой СО прямоугольную СК, неподвижную в этой СО с осью, направленной вдоль вектора скорости велосипедиста относительно Земли.

Разумеется. Какая же СО без СК. СО всегда система тел, но не всякая система тел есть СО. Чтобы в системе тел описывать процессы, придется в ней определить ортогонали СК, чтобы определять изменения положений тел в этой СО.

>Импульс определяется не в СК! Импульс определяется в СО! Соответственно у меня возникает впечатление, что Вы уже начинаете путать СК и СО. Хотя вроде бы знаете, что это разные вещи.

Я сам уже теряюсь, кто из нас что с чем путает. Да, импульс определяется в системе отсчета и вычисляется в СК, которая с ней связана. А как иначе определить хотя бы кинематические характеристики движения тела (координаты, скорость, ускорение) Придать Земле громадный импульс, пропорциональный ее скорости в СО велосипедиста, невозможно, но приписать (в его СК) можно. У этой системы отсчета (наездник-велосипед) масса слишком мала. Вот если бы найти систему отсчета, в которой могли бы реально действием силы ускорять Землю (такая система есть, это солнечная система), тогда другое дело. А пока есть только кинематическая характеристика Земли, ее относительная скорость, обусловленная движением велосипедиста в системе Земли. В рамках чисто кинематического представления можно говорить о движении земли с точки зрения велосипедиста. Но приписанный ей импульс на основании «кажущегося» движения остается делом «бумажным». Нет произвола в выборе СО, в выборе СК – пожалуйста.

>Я здесь перестаю понимать. Что значит "велосипедиста как движущегося тела"? Движение относительно. Велосипедист движется относительно Земли, Земля движется относительно велосипедиста. Эти движения абсолютно равноправны, их равноправие не зависит от того, чья масса больше.

Ходим по кругу. Это равноправие существует только в кинематическом описании видимых траекторий. С точки зрения динамики (действия сил) никакого равноправия нет. Конечно, разгоняясь, велосипедист по правилу равенства действия и противодействия (закона сохранения импульса) ускоряет Землю. Можно вычислит, какой импульс он при этом ей придаст (ничтожно малый). Совсем не тот, который получается, если мы вычисляем его по относительной скорости Земли в системе велосипедиста.

>Если Вы находитесь в СО велосипедиста (и, скажем, предполагаете, что на велосипедиста не действуют силы - пренебрежем гравитацией и трением - и таким образом СО велосипедиста является инерциальной), то для полного торможения Земли в ИСО велосипедиста силу придется прилагать все-таки не к велосипедисту, а к Земле. И затормозить ее (точнее, разогнать в сторону велосипедиста) так, чтобы ее скорость уравнялась со скоростью велосипедиста. Это будет большая, очень большая сила - сообразно тому огромному импульсу, что Земля имеет в ИСО велосипедиста.

Разумеется, я о том и говорю. Но говорю еще и о том, чтобы практически остановка Земли в СО велосипедиста будет достигнута усилием, соответствующем импульсу велосипедиста. Он положит ногу на колесо и передаст усилие торможения Земле. А тот большой импульс Земли останется на бумаге. Он не обнаруживается, его просто нет в СО велосипедиста, но его можно математически приписать в его СК.

>То, что Земля в силу большой своей массы, приобретя импульс 1000 кг*м/с, ускорилась крайне мало, никак не служит основанием для заявлений «Ее никто не ускорял». Будь ее масса в сто миллиардов миллиардов раз меньше, она бы ускорилась более заметно.

Да и я о том же. Но делаю поправку. Никто ее не ускорял до импульса, равного произведению массы земли на скорость относительно велосипедиста. Эта динамическая величина носит фиктивный характер. Об этом шла речь. Если бы этот импульс был физически реален в системе велосипедиста, то он «лаптей» свой велосипед не затормозил бы.

>Ваш пример никаким образом не подтверждает справедливость этого Вашего утверждения. Земля приобрела вовсе даже не фиктивный импульс 1000 кг*м/с, а малость ее ускорения и приобретенной скорости (обязанные большой величине массы Земли) никак не делает это ускорение и скорость фиктивными.

Да, я с этим согласился. Этот маленький импульс и малое ускорение я даже не упоминал, вроде как само собой, поскольку внимание на том, что в СК велосипедиста нужно Земле приписать упомянутый громадный импульс, пропорциональный ее относительной скорости. А его физически нет, что и подтверждает неприемлемость использования СО велосипедиста для динамического описания разгона и торможения Земли относительно велосипедиста. Здесь только система самой Земли уместна. А для Земли лучше выбрать в качестве СО солнечную систему, а СК поместить в ее центр масс.

>Кроме того, мысленный (или даже реальный) эксперимент с велосипедстом на более легком объекте (астероиде, космической станции), думаю, быстро убедит Вас, что эти величины совершенно реальны.

Нет нужды. Может, я дал повод думать о моем незнании законов сохранения, но только повод. Кстати, в СТО как механике (именно механике, а не электродинамике) не выполняется закон сохранения момента количества движения. Не встречали такого утверждения? В электронном ресурсе такой статьи нет, можно обратиться к бумажной версии и проверить, так ли это. (Ефимов А.А. О некоторых следствия закона сохранения момента количества движения/Некоторые проблемы исследования вселенной. – Ленинград, 1972, с.209-225). Вот и Логунов находил непорядок с законами сохранения в ОТО.

>Выбор СО обусловлен лишь удобством, как и выбор СК. Существует (в классической механике) лишь одно множество избранных СО – инерциальные СО, но и они не являются «обязательными» при решении конкретных физических задач: задачи можно решать и в неинерциальных СО.


Решать можно в любой мыслимой системе, даже и в неинерциальной. Мечта Пуанкаре, найти инвариантное преобразование для неинерциальных систем (например, для уравнений третьего порядка, поскольку для второго порядка это сделать не удается). Но выбор СО для описания природных процессов, а не решения математических задач, не обусловлен лишь формальным удобством, как и выбор СК.

>Существует (в классической механике) лишь одно множество избранных СО – инерциальные СО, но и они не являются «обязательными» при решении конкретных физических задач: задачи можно решать и в неинерциальных СО.

Да, с формальной точки зрения и для целей формального (математического) описания выбор СО произволен и может вызывать соображениями удобства. Соображение удобства может появляться и при выборе реальной системы, в которой величины будут обладать реальным, а не бумажным смыслом. Но, тем не менее, выбор такой систем уже не будет произвольным. Придется ведь определенным образом соотноситься формальные конструкции с реальными отношениями систем тел.

>И это не удивительно, потому что таковых просто не существует.

Существует. Рассчитывать разгон космической ракеты Вы будет в системе отсчета Земля (или круче - солнечная система), но не в системе отсчета велосипедиста. Хотя формально можно и к велосипедисту расчет привести. И дело не просто в удобстве или неудобстве. Дело в определении реальных величин ускорений, масс и потребного горючего…и пр. Зачем Вам потом убирать фиктивные величины, если они сразу устраняются физически адекватным выбором СО.

>Давайте оставим пока в стороне силы инерции. Попробуйте сосредоточится на моем примере. В нем, как Вы можете убедиться, оказывается, что свободное тело движется ускоренно. Таким образом, на тело не действуют силы со стороны других тел, но его ускорение при этом не равно нулю. Это и значит, что 2-й закон Ньютона НЕ выполняется, это и значит, что уравнение F=ma НЕ выполняется.

Ходим по кругу. По сути тот же случай, что и c велосипедистом и Землей. От того, что я начну вертеться, «свободные тела» никакое ускорение не получат. Это я получил ускорение. Вся динамика сведется к моему вращению. Импульсы же свободных тел в этом случае – бумажная реальность. И это не значит, что в моей СО (СО моего тела) уравнение F=ma не выполняется. Оно не выполняется по отношении к эфемерным движениям. Так и должно быть.
Кстати, вот пример одного рассуждения в период формирования опорных понятий о движении. Галилей рассуждает: когда я прогуливаюсь по аллее вечером, то вижу как луна прыгает по крышам домов и по верхушкам деревьев. Она действительно прыгает, или это движение кажущееся? Для Галилея оно суть видимое, кажущееся, неистинное, как позднее сказал Ньютон (это для релятивиста неважно, Луна ли прыгает или Галилей, детская, я бы сказал философия). С Луной ничего не происходит, видимая картина обусловлена тем, что происходит с гуляющим Галилеем. В чем соль обсуждаемого примера. Она в том, что ДВИЖЕНИЕ ЕСТЬ НЕКИЙ ОБЪЕКТИВНЫЙ ПРОЦЕСС (по Галилею и Ньютону), как и всякий другой физический процесс. Это имел де-факто в виду Ньютон, когда говорил об абсолютном (объективном) движении, которое изменяется под действием силы, а не выбором координатной системы (гуляки праздного). Негатив релятивистского восторга в виде постулата «движение относительно!» (и только относительно!) в том, что этим осуществляется устранение объективистской методологии в исследовании движения (как и в других сферах познания). Движение относительно – это в некотором смысле пустая тавтология, поскольку движение по определению есть изменение положения тела относительно других тел (системы тел). Вопрос в следующем: движение действительный объективный физический процесс, совершающийся в системах тел под воздействием тех или иных причин, или это только видимая картинка наших описаний, в которых изначально постулирован «математический произвол» праздного гуляки? Своим натужным провозглашением «движение относительно» релятивистика сознательно или бессознательно входит в область методологической софистики. Внешняя форма одна (движение действительно есть изменение относительных положений), а суть совсем другая, именно, философско-мировоззренческая: нет объективной природной реальности, реальны наши описания. Якобы всякое описание реально, выбор только из соображений удобства (опять позиция Пуанкаре). СТО как-то называли философской теорией. И правда, ее фундаментальная гносеологическая опора: реальность относительна. На словах такую позицию принять можно, на практике она исправляется реальной работой. К тому же нигде, кроме как в обосновании СТО тезис об относительности реальности не используется и существенной роли не играет. Но метод исследования, который Вы защищаете, есть форма выражения названной методологической позиции. Математиков это может устраивать. Их объект абстрактный, любые конструкции возможны. В общем, я в названном вопросе на стороне Ньютона-Галилея и методологии классической науки. Вы на стороне Пуанкаре-Эйнштейна.
Кому ставить двойку в этом вопросе? Ньютону с Галилеем или Пуанкаре с Эйнштейном?
Думаю, вопрос о «двойке» остается проблемным.






От 7-40
К WLD (31.01.2010 16:28:56)
Дата 01.02.2010 14:56:24

Re: многа букф...

>Спасибо за развернутый ответ. Не думаю, что мы переубедим другу друга. Концепутальные подходы формируются долгим опытом размышлений, одним или двумя аргументами они не побиваются.

Однако здесь речь не о концептуальном подходе, а всего лишь об основах классической механики. Складывается устойчивое ощущение, что Вы не вполне понимаете эти основы - в частности, просто не знаете, что такое система отсчета и чем она отличается от системы координат. В результате Вы пытаетесь опровергнуть некие утверждения в отношении системы отсчета, которые на самом деле в отношении СО никогда никем не выдвигались, а относятся к СК. И Вам кажется, будто Вы оспариваете или опровергаете современное понимание СО - однако это неверно, Вы не опровергаете современное понимание СО, ибо того понимания, которое Вы опровергаете, не существует вовсе. А существующее понимание СО Вам, кажется, вовсе незнакомо.

>Во-первых, формальная работа с видами уравнений движения (как и законов движения) в разных системах координат не является пустой. Она просто необходима как развитие аппарата описания.

Переход от одной СК к другой, безусловно, не является пустой работой; более того, аналитическое решение ряда задач вообще становится возможным лишь в некоторых СК. Однако выбор СК - это чисто математическая процедура. Законы движения (вид траектории, по сути) во всех СК одинаков.

>Во-вторых, о конкретной ситуации с велосипедистом, его разгоном и торможение. Я всего лишь хотел сказать, что в системе отсчета велосипедиста можно приписать Земле огромный импульс, пропорциональный относительной скорости земли и велосипедиста, но этот импульс как раз и носит фиктивный характер. Он реален и бесспорен как математическая величина, вводимая в системе велосипедиста (также, на мой взгляд, обстоит дело, например, с релятивистским преобразованием времени). Но не более того. Физически он не существует.

Нет никаких причин отказывать ему в существовании. Между велосипедистом и Землей нет никакой разницы, кроме массы. Существование импульса не зависит от массы. Нет никаких причин считать импульс велосипедиста реальным, а Земли - фиктивным. Более того: оба импульса на равных присутствуют в законе сохранения импульса (записанном в той или иной СО). Вряд ли Вы согласитесь с тем, что в законе сохранения импульса присутствуют физически несуществующие импульсы.

> Импульс приписан объекту математически в новой координатной системе, физические границы использования которой весьма ограничены.

Импульс не может быть приписан в СК. Импульс существует в системе отсчета, а не в системе координат. Величина импульса зависит от выбора системы отсчета, поскольку величина скорости зависит от этого выбора. Заявляя, что импульс Земли не существует, Вы тем самым заявляете, что Земля не движется относительно велосипедиста. Галилей бы этого не одобрил, уверяю Вас.

> Если рассматривать велосипедиста как систему отсчета, то физически обоснованными величинами будут те, которые соотнесены с массой его системы отсчета (наездник+велосипед).

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

> Например, импульс пущенной им стрелы, брошенного камня и т.п. (здесь также будет физически обоснованным переход к системе отсчета Земля). Точно также, сев во вращающееся кресло, мы может приписать гигантские импульсы и ускорения всем космическим объектам, видимым из этого кресла. При желании можно даже решать уравнения движения, исходящие из этого видимого движения (чисто кинематическое видимое движение) и объясняющие эти траектории (придется ввести фиктивные поля тяготения или что-то такое).

Ничего не придется вводить фиктивного. Мы спокойно можем решать уравнения движения так же, как решали их, сидя в неподвижном кресле. Только нам придется либо отказаться от 2-го закона Ньютона, либо сохранить его формальный вид, но математической процедурой добавить в него дополнительные слагаемые (вид сохранится только формально, по сути он изменится).

> Вопрос в том, может ли эта координатная система стать физически оправданной системой отсчета.

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.

>P.S. Отсюда и отношение к современной «подстриженной» под потребности релятивистки формулировке классического принципа относительности.

Вы, насколько я могу судить, просто не понимаете сути принципа относительности, потому что не понимаете, что такое система отсчета (уж извините за прямоту). Отсюда все Ваши отношения и несогласия.

>>Система отсчета - это физическая сущность. Но не вещественная. Именно таково сегодня понимание системы отсчета.
>
>Может и правильно. Но это мне напоминает ситуацию с полем.

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

>>Мне кажется, что здесь Вы уже начинаете смешивать понятие СО и СК. Вы говорите, что цепляете к велосипедисту СК, но на самом деле Вы "цепляете" к нему СО.
>Разумеется. Прицепив СК к телу, получил СО. Но от этого СК не исчезла, можно говорить об СК некоторой СО. Полагаю, что в этом смысл Вашей реплики.

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

>>Раз Вы говорите об импульсе - значит, Вы по сути говорите об СО. При этом Вы одновременно, но неявно вводите в этой СО прямоугольную СК, неподвижную в этой СО с осью, направленной вдоль вектора скорости велосипедиста относительно Земли.
>
>Разумеется. Какая же СО без СК. СО всегда система тел, но не всякая система тел есть СО.

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.

>>Импульс определяется не в СК! Импульс определяется в СО! Соответственно у меня возникает впечатление, что Вы уже начинаете путать СК и СО. Хотя вроде бы знаете, что это разные вещи.
>
>Я сам уже теряюсь, кто из нас что с чем путает. Да, импульс определяется в системе отсчета и вычисляется в СК, которая с ней связана. А как иначе определить хотя бы кинематические характеристики движения тела (координаты, скорость, ускорение)

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

> Придать Земле громадный импульс, пропорциональный ее скорости в СО велосипедиста, невозможно, но приписать (в его СК) можно.

Не в СК, а в СО.

> У этой системы отсчета (наездник-велосипед) масса слишком мала. Вот если бы найти систему отсчета, в которой могли бы реально действием силы ускорять Землю (такая система есть, это солнечная система), тогда другое дело. А пока есть только кинематическая характеристика Земли, ее относительная скорость, обусловленная движением велосипедиста в системе Земли. В рамках чисто кинематического представления можно говорить о движении земли с точки зрения велосипедиста. Но приписанный ей импульс на основании «кажущегося» движения остается делом «бумажным».

Если есть скорость, есть и импульс! P=mV! Если Вы согласны, что у Земли есть масса m и скорость V относительно велосипедиста, то у нее есть импульс mV! Если Вы объявляете этот импульс несуществующим, "бумажным", Вы тем самым переписываете определение ФИЗИЧЕСКОГО импульса. Вы согласны, что ФИЗИЧЕСКИЙ импульс есть mV или не согласны с этим? Или Вы хотите создать какое-то собственное определение ФИЗИЧЕСКОГО импульса, выделив из всего множества импульсов некое "бумажное" подмножество, определяемое по признаку относительной массы? Какую массу, по-Вашему, должна иметь Земля, чтобы ее импульс из бумажного стал реальным? 100 килограммов? 1000 тонн? Где у Вас проходит граница между бумагой и реальностью?

>>Я здесь перестаю понимать. Что значит "велосипедиста как движущегося тела"? Движение относительно. Велосипедист движется относительно Земли, Земля движется относительно велосипедиста. Эти движения абсолютно равноправны, их равноправие не зависит от того, чья масса больше.
>
>Ходим по кругу. Это равноправие существует только в кинематическом описании видимых траекторий. С точки зрения динамики (действия сил) никакого равноправия нет.

Как же нет? 3-й закон Ньютона ведь не отменили?

> Конечно, разгоняясь, велосипедист по правилу равенства действия и противодействия (закона сохранения импульса) ускоряет Землю. Можно вычислит, какой импульс он при этом ей придаст (ничтожно малый).

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???

> Совсем не тот, который получается, если мы вычисляем его по относительной скорости Земли в системе велосипедиста.

Импульс, который Земля приобретет (1000 кг*м/с) совершенно не зависит от выбора той ИСО, в которой мы будем это приобретение считать. Но это должна быть именно СО.

Если же Вы привяжете СО к велосипедисту ДО его разгона (т. е. выберете такую СО, в которой велосипедист будет неподвижен ВСЕГДА), то эта СО не будет инерциальной (т. к. велосипедист при разгоне движется с ускорением). В неинерциальных СО (НСО), естественно, не выполняется ни 2-й закон Ньютона, ни закон сохранения импульса. И если мы будем проводить расчеты в этой НСО, то Земля в ней приобретет огромный импульс. Потому что СО неинерциальна. Но это будет РЕАЛЬНЫЙ ФИЗИЧЕСКИЙ импульс: P=mv.

>>Если Вы находитесь в СО велосипедиста (и, скажем, предполагаете, что на велосипедиста не действуют силы - пренебрежем гравитацией и трением - и таким образом СО велосипедиста является инерциальной), то для полного торможения Земли в ИСО велосипедиста силу придется прилагать все-таки не к велосипедисту, а к Земле. И затормозить ее (точнее, разогнать в сторону велосипедиста) так, чтобы ее скорость уравнялась со скоростью велосипедиста. Это будет большая, очень большая сила - сообразно тому огромному импульсу, что Земля имеет в ИСО велосипедиста.
>
>Разумеется, я о том и говорю. Но говорю еще и о том, чтобы практически остановка Земли в СО велосипедиста будет достигнута усилием, соответствующем импульсу велосипедиста.

В ИНЕРЦИАЛЬНОЙ СО, где велосипедист неподвижен ТОЛЬКО при равномерном прямолинейном движении - НЕТ. В этой СО "практически остановка Земли" достигается только огромной силой, разгоняющей Землю до скорости велосипедиста. В СО, где велосипедист неподвижен ВСЕГДА (то есть неинерциальной СО) - вообще без разницы, какую силу к чему прилагать. Можно Землю разгонять, можно велосипедиста тормозить. А можно обоих на Альфу Центавра отправить. Но это - неинерциальная СО.

> Он положит ногу на колесо и передаст усилие торможения Земле. А тот большой импульс Земли останется на бумаге. Он не обнаруживается, его просто нет в СО велосипедиста, но его можно математически приписать в его СК.

Даже в той НСО, где велосипедист неподвижен ВСЕГДА - все импульсы абсолютно реальны. Только в ней не выполняется 2-й закон Ньютона. Потому что это НЕИНЕРЦИАЛЬНАЯ СО.

>>То, что Земля в силу большой своей массы, приобретя импульс 1000 кг*м/с, ускорилась крайне мало, никак не служит основанием для заявлений «Ее никто не ускорял». Будь ее масса в сто миллиардов миллиардов раз меньше, она бы ускорилась более заметно.
>
>Да и я о том же. Но делаю поправку. Никто ее не ускорял до импульса, равного произведению массы земли на скорость относительно велосипедиста. Эта динамическая величина носит фиктивный характер. Об этом шла речь. Если бы этот импульс был физически реален в системе велосипедиста, то он «лаптей» свой велосипед не затормозил бы.

Да велосипедист так и делает. Лаптей своей и тормозит. В неинерциальных СО, где 2-й закон Ньютона не выполняется, велосипедист может лаптей затормозить Землю. Это нормально.

>>Ваш пример никаким образом не подтверждает справедливость этого Вашего утверждения. Земля приобрела вовсе даже не фиктивный импульс 1000 кг*м/с, а малость ее ускорения и приобретенной скорости (обязанные большой величине массы Земли) никак не делает это ускорение и скорость фиктивными.
>
>Да, я с этим согласился. Этот маленький импульс и малое ускорение я даже не упоминал, вроде как само собой, поскольку внимание на том, что в СК велосипедиста нужно Земле приписать упомянутый громадный импульс, пропорциональный ее относительной скорости. А его физически нет, что и подтверждает неприемлемость использования СО велосипедиста для динамического описания разгона и торможения Земли относительно велосипедиста.

Он физически ЕСТЬ - до тех пор, по крайней мере, пока мы в классической механике соглашаемся определять ФИЗИЧЕСКИЙ импульс по формуле P=mV, а не заменять его каким-либо другим выражением. Вы хотите переопределить ФИЗИЧЕСКИЙ импульс?

>>Кроме того, мысленный (или даже реальный) эксперимент с велосипедстом на более легком объекте (астероиде, космической станции), думаю, быстро убедит Вас, что эти величины совершенно реальны.
>
>Нет нужды. Может, я дал повод думать о моем незнании законов сохранения, но только повод. Кстати, в СТО как механике (именно механике, а не электродинамике) не выполняется закон сохранения момента количества движения. Не встречали такого утверждения? В электронном ресурсе такой статьи нет, можно обратиться к бумажной версии и проверить, так ли это. (Ефимов А.А. О некоторых следствия закона сохранения момента количества движения/Некоторые проблемы исследования вселенной. – Ленинград, 1972, с.209-225). Вот и Логунов находил непорядок с законами сохранения в ОТО.

Давайте пока с классической механикой разберемся...

>>Существует (в классической механике) лишь одно множество избранных СО – инерциальные СО, но и они не являются «обязательными» при решении конкретных физических задач: задачи можно решать и в неинерциальных СО.
>
>Да, с формальной точки зрения и для целей формального (математического) описания выбор СО произволен и может вызывать соображениями удобства. Соображение удобства может появляться и при выборе реальной системы, в которой величины будут обладать реальным, а не бумажным смыслом. Но, тем не менее, выбор такой систем уже не будет произвольным. Придется ведь определенным образом соотноситься формальные конструкции с реальными отношениями систем тел.

Зачем?

>>И это не удивительно, потому что таковых просто не существует.
>
>Существует. Рассчитывать разгон космической ракеты Вы будет в системе отсчета Земля (или круче - солнечная система), но не в системе отсчета велосипедиста.

Разгон космической ракеты можно рассчитывать в ЛЮБОЙ системе отсчета.

> И дело не просто в удобстве или неудобстве. Дело в определении реальных величин ускорений, масс и потребного горючего…и пр.

С ускорениями и горючим будет все в порядке, какую бы СО мы ни выбрали.

> Зачем Вам потом убирать фиктивные величины, если они сразу устраняются физически адекватным выбором СО.

Не надо убирать фиктивные величины. Нужно пользоваться физически адекватным (=правильным) уравнением динамики. В инерциальной СО - это уравнение 2-го закона Ньютона. В неинерциальной - это совершенно другие уравнения, в зависимости от выбора конкретной СО. Вот с запуском ракеты хороший пример Вы привели. Дело в том, что Земля не является инерциальной СО с точностью, достаточной для точного запуска ракеты. Поэтому при запуске ракеты не пользуются 2-м законом Ньютона. Точнее, им пользуются только формально, но дописывают к нему несколько членов (называемых силами инерции, хотя они не имеют никакого отношения к механическим силам). В общем, если посмотреть на уравнения, которыми пользуются при запуске ракеты - то это НЕ уравнения 2-го закона Ньютона. Се ля ви.

>>Давайте оставим пока в стороне силы инерции. Попробуйте сосредоточится на моем примере. В нем, как Вы можете убедиться, оказывается, что свободное тело движется ускоренно. Таким образом, на тело не действуют силы со стороны других тел, но его ускорение при этом не равно нулю. Это и значит, что 2-й закон Ньютона НЕ выполняется, это и значит, что уравнение F=ma НЕ выполняется.
>
>Ходим по кругу. По сути тот же случай, что и c велосипедистом и Землей. От того, что я начну вертеться, «свободные тела» никакое ускорение не получат. Это я получил ускорение.

Что значит "не получат"? Они будут двигаться с ускорением относительно Вас или нет? Если Вы настаиваете, что не будут - приведите определение ускорения, вот и все.

> Вся динамика сведется к моему вращению. Импульсы же свободных тел в этом случае – бумажная реальность. И это не значит, что в моей СО (СО моего тела) уравнение F=ma не выполняется. Оно не выполняется по отношении к эфемерным движениям. Так и должно быть.

К каким таким "эфемерным движениям"? Вы настаиваете, что движение тел (столбов) вокруг Вас не будет реальным, а будет эфемерным? Тогда дайте определение движению. Кстати, если один такой столб вдруг окажется на Вашем пути - он ударит Вас совершенно реально.

>Кстати, вот пример одного рассуждения в период формирования опорных понятий о движении. Галилей рассуждает: когда я прогуливаюсь по аллее вечером, то вижу как луна прыгает по крышам домов и по верхушкам деревьев. Она действительно прыгает, или это движение кажущееся? Для Галилея оно суть видимое, кажущееся, неистинное, как позднее сказал Ньютон (это для релятивиста неважно, Луна ли прыгает или Галилей, детская, я бы сказал философия). С Луной ничего не происходит, видимая картина обусловлена тем, что происходит с гуляющим Галилеем.

Вы все-таки норовите опровергнуть Ньютона, мне кажется. Я никогда не слышал о том, чтобы Ньютон выделял какое-то "неистинное" движение. Наоборот: и по Галилею, и по Ньютону движение ОТНОСИТЕЛЬНО. Луна движется относительно Галилея, Галилей движется относительно Луны. Объявляя движение Луны относительно Галилея "неистинным", Вы опровергаете самые основы механики Галилея и Ньютона.

И я опять вынужден спросить у Вас: Дайте определение понятию "движение". Такое определение, чтобы мы оба увидели, какое из движений - Галилея относительно Луны и Луны относительно Галилея - истинно, а какое неистинно.

> Негатив релятивистского восторга в виде постулата «движение относительно!» (и только относительно!) в том, что этим осуществляется устранение объективистской методологии в исследовании движения (как и в других сферах познания). Движение относительно – это в некотором смысле пустая тавтология, поскольку движение по определению есть изменение положения тела относительно других тел (системы тел).

Ну вот Вы дали определению понятия "движение". Теперь, если Вы объявляете движение Луны относительно Галилея "неистинным", то Вам придется привести критерий истинности. Чтоб было ясно, что есть истинное движение, а что - неистинное. Потому что по определению движение Луны относительно Галилея является все-таки движением - изменением положения Луны относительно Галилея.

> Вопрос в следующем: движение действительный объективный физический процесс, совершающийся в системах тел под воздействием тех или иных причин, или это только видимая картинка наших описаний, в которых изначально постулирован «математический произвол» праздного гуляки? Своим натужным провозглашением «движение относительно» релятивистика сознательно или бессознательно входит в область методологической софистики. Внешняя форма одна (движение действительно есть изменение относительных положений), а суть совсем другая, именно, философско-мировоззренческая: нет объективной природной реальности, реальны наши описания. Якобы всякое описание реально, выбор только из соображений удобства (опять позиция Пуанкаре). СТО как-то называли философской теорией.

Давайте оставим в стороне пока СТО, философию и Пуанкаре. Остановимся на Галилее и Луне. Почему движение Луны относительно Галилея неистинно? Она как-то неправильно меняет свое положение относительно Галилея, как-то не так, как Галилей меняет свое положение относительно Луны?

> И правда, ее фундаментальная гносеологическая опора: реальность относительна. На словах такую позицию принять можно, на практике она исправляется реальной работой. К тому же нигде, кроме как в обосновании СТО тезис об относительности реальности не используется и существенной роли не играет.

В классической механике используется и играет самую принципиальную роль.

> В общем, я в названном вопросе на стороне Ньютона-Галилея и методологии классической науки. Вы на стороне Пуанкаре-Эйнштейна.

Неужели Галилей и Ньютон объявляли движение Луны относительно Галилея неистинным?
От WLD
К 7-40 (01.02.2010 14:56:24)
Дата 02.02.2010 13:59:35

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.
От 7-40
К WLD (02.02.2010 13:59:35)
Дата 02.02.2010 17:50:35

Re: системы и...

>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.

В современных терминах это и есть инвариантность.
> То есть снова мой тезис – инвариантность как таковая не выражает принципа относительности, она есть решение самостоятельной задачи.

Это два названия одной и той же вещи.

>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).

Речь идет о том, что в СО вводится по умолчанию некоторая (вообще говоря, произвольная) СК. И так - во всех рассматриваемых СО. Так что движение СК отождествляется с движением СО, в которой она введена.

> 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».

Здесь все то же самое. Под СК подразумевается СО, содержащая эту СК.

> 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.

Я счел нужным обратить Ваше внимание на разность СО и СК именно в связи с тем, что Вы первый об этом заговорили. Конечно, ничто не мешает продолжать говорить об СК в смысле перечисленных классиков, если только помнить, что это своеобразный эвфемизм: под СК имеется в виду СО, где СК введена.

>>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.

А что такого?

>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?

Тем, что СО подразумевает некоторые тела (и часы), к которыми она привязана. Именно подразумевает. Эти тела не обязаны реально существовать, Вы можете их просто вообразить. Представьте себе, что Вы "привязываете" СО к некоторому велосипедисту, равномерно движущемуся по дороге со скоростью 10 м/с. Это и будет СО, в которой едущий велосипедист неподвижен. Автомобиль, едущий по той же дороге со скоротью 30 м/с, будет двигаться в этой СО со скоростью 20 м/с - это его скорость относительно велосипедиста. Но Вам ничего не мешает продолжать представлять эту СО, даже если велосипедист вдруг исчезнет - испарится, аннигилирует или еще что. СО никуда не денется, и Вы по-прежнему сможете измерять скорость автомобиля относительно нее. Более того, т. к. эта СО определена лишь тем, что она движется в некотором направлении со скоростью 20 м/с, ничто не мешает отсчитывать и скорость самого велосипедиста (к которому Вы первоначально "привязали" ее) в этой СО. Скажем, если он упадет и остановится, его скорость в этой СО будет -10 м/с. Велосипедист, по сути - это вспомогательное тело, к которой привязана СО. Вы можете с тем же успехом заменить велосипедиста на бегущего по той же дороге слона, на НЛО или что угодно. Или просто вообразить то тело, к которому СО привязана. Его реальное существование не обязательно.

СК - это всего лишь набор геометрических линий, по которым определяется местоположение. Вид и форма этих линий может быть любая. Вы можете ввести в вышеописанной СО любые координаты - любую систему геометрических линий, по которым возможно определить местоположение точки. Систему прямых, цилиндров, сфер - без разницы.

> 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?

Импульс измерять путем умножения массы на скорость. Помните? P=mV. Скорость Вы в СО измерять можете. Для этого нужно ввести систему координат, неподвижную в этой СО, и действовать известным со школы способом. В тех СО, где есть неподвижные тела, эти тела можно брать за реперы отсчета. В тех СО, которые определены лишь через их движение относительно других СО, действовать по закону сложения скоростей. В частности, для ИСО есть преобразования Галилея. Для неинерциальных СО преобразования сложнее (они включают в себя центробежное, кориолисово и др. ускорения), но это преобразование всегда можно выполнить, найти скорость тела в соответствующей СО и помножить ее на массу. И будет Вам импульс.

>>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).

Ну, относительно крыш домов Луна действительно неподвижна, по крайней мере на коротких промежутках времени. Но вот как насчет гуляющего Галилея?

> 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.

Видимое движение Луны по крышам домов - это действительно видимое, кажущееся движение. Оно в реальности не существует, в чем легко можно убедиться, закрепив на крыше дома кинокамеру. Луна хоть и будет перемещатся относительно нее, но довольно медленно (в связи со своим орбитальным движением).

Но как насчет гуляющего Галилея? Движение Луны относительно гуляющего Галилея, по-Вашему, реально или нереально? Движение Земли относительно едущего велосипедиста реально или нереально, или Земля относительно едущего велосипедиста покоится? Вот что Вы мне скажите.

>>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?

Ничуть.

> Что будете делать, чтобы найти причину ускорения?

Учить физику. :)

> 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.

Причина ускорения имеет место быть в любой системе отсчета. Поэтому решать задачу можно в любой системе отсчета, хотя уравнения в разных системах будут выглядеть по-разному. Но взаимное движение клина и тела будет одинаковым во всех системах отсчета.

>И вообще, что реально – форма записи или сам процесс?

На первом месте стоит процесс. Форма записи вторична.

> Релятивистская методология действительно склонна ставить знак равенства между формами записи и реальностью. Как записал - такова и реальность.

Это не так. Совершенно не так.

> 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.

Во всех системах отсчета процесс совершенно одинаков. Смена системы отсчета никак не влияет на физику процесса, равно как и смена координатной системы.
От Игорь
К 7-40 (02.02.2010 17:50:35)
Дата 03.02.2010 11:35:45

Добавим конкретики

>Причина ускорения имеет место быть в любой системе отсчета. Поэтому решать задачу можно в любой системе отсчета, хотя уравнения в разных системах будут выглядеть по-разному. Но взаимное движение клина и тела будет одинаковым во всех системах отсчета.

А вот есть такая замечательная штука, как сила Лоренца, действующая на частицу в магнитном поле - в ее определение входит скорость частицы. Вопрос - в какой системе отчета берется скорость частицы? Представим себе в некоторой иннерциальной СО однородное магнитное поле и частицу, не выписывающую окружности в ней, а покоющуюся. Далее пересаживаемся в другую иннерциальную СО, движущуюся относительно первой равномерно и прямолинейно со скоростью V. В это системе а)присутствует магнитное поле б) сущестивует движущаяся со скоростью -V частиица.
Спрашивается в задачке - увидим ли мы из этой новой системы, что частица вдруг завращается по окружности в соотвесттвии с правилом Лоренца.
От 7-40
К Игорь (03.02.2010 11:35:45)
Дата 03.02.2010 13:16:05

Re: Добавим конкретики

>>Причина ускорения имеет место быть в любой системе отсчета. Поэтому решать задачу можно в любой системе отсчета, хотя уравнения в разных системах будут выглядеть по-разному. Но взаимное движение клина и тела будет одинаковым во всех системах отсчета.
>
>А вот есть такая замечательная штука, как сила Лоренца, действующая на частицу в магнитном поле - в ее определение входит скорость частицы. Вопрос - в какой системе отчета берется скорость частицы?

В той, в которой частица имеет скорость v.

> Представим себе в некоторой иннерциальной СО однородное магнитное поле и частицу, не выписывающую окружности в ней, а покоющуюся. Далее пересаживаемся в другую иннерциальную СО, движущуюся относительно первой равномерно и прямолинейно со скоростью V. В это системе а)присутствует магнитное поле б) сущестивует движущаяся со скоростью -V частиица.
>Спрашивается в задачке - увидим ли мы из этой новой системы, что частица вдруг завращается по окружности в соотвесттвии с правилом Лоренца.

Конечно, нет. В этой новой СО будет наличествовать электрическое поле, сила действия которого на частицу полностью компенсирует силу Лоренца.

Не существует отдельно электрической и отдельно магнитой силы, действующей на частицу. Существует их сумма. Не существует отдельно магнитного и отдельно электрического поля. Существует электромагнитное поле. В разных СО силы, "создаваемые" электромагнитном поле, "выступают в разных качествах": то, что в одной СО выглядит, как магнитная сила, в другой СО выглядит, как электрическая сила. Но полная сила, складываемая из магнитной и электрической силы, во всех СО одинакова.
От Игорь
К 7-40 (03.02.2010 13:16:05)
Дата 03.02.2010 21:00:52

Re: Добавим конкретики

>>>Причина ускорения имеет место быть в любой системе отсчета. Поэтому решать задачу можно в любой системе отсчета, хотя уравнения в разных системах будут выглядеть по-разному. Но взаимное движение клина и тела будет одинаковым во всех системах отсчета.
>>
>>А вот есть такая замечательная штука, как сила Лоренца, действующая на частицу в магнитном поле - в ее определение входит скорость частицы. Вопрос - в какой системе отчета берется скорость частицы?
>
>В той, в которой частица имеет скорость v.

Тогда сила Лоренца - это фикция? Зависит от системы отчета?

>> Представим себе в некоторой иннерциальной СО однородное магнитное поле и частицу, не выписывающую окружности в ней, а покоющуюся. Далее пересаживаемся в другую иннерциальную СО, движущуюся относительно первой равномерно и прямолинейно со скоростью V. В это системе а)присутствует магнитное поле б) сущестивует движущаяся со скоростью -V частиица.
>>Спрашивается в задачке - увидим ли мы из этой новой системы, что частица вдруг завращается по окружности в соотвесттвии с правилом Лоренца.
>
>Конечно, нет. В этой новой СО будет наличествовать электрическое поле, сила действия которого на частицу полностью компенсирует силу Лоренца.

А с чего бы оно там будет наличествовать? Не напишите ли подтверждающие Ваши слова уравнения?

>Не существует отдельно электрической и отдельно магнитой силы, действующей на частицу. Существует их сумма. Не существует отдельно магнитного и отдельно электрического поля. Существует электромагнитное поле. В разных СО силы, "создаваемые" электромагнитном поле, "выступают в разных качествах": то, что в одной СО выглядит, как магнитная сила, в другой СО выглядит, как электрическая сила. Но полная сила, складываемая из магнитной и электрической силы, во всех СО одинакова.

Ну вот и продемонтсрируйте,как в моем примере при движении СО в однородном магнитном поле возникает в этой СО электрическое поле, полностью компенсирующее действие силы Лоренца.
От 7-40
К Игорь (03.02.2010 21:00:52)
Дата 05.02.2010 16:47:37

Re: Добавим конкретики

>>>>Причина ускорения имеет место быть в любой системе отсчета. Поэтому решать задачу можно в любой системе отсчета, хотя уравнения в разных системах будут выглядеть по-разному. Но взаимное движение клина и тела будет одинаковым во всех системах отсчета.
>>>
>>>А вот есть такая замечательная штука, как сила Лоренца, действующая на частицу в магнитном поле - в ее определение входит скорость частицы. Вопрос - в какой системе отчета берется скорость частицы?
>>
>>В той, в которой частица имеет скорость v.
>
> Тогда сила Лоренца - это фикция? Зависит от системы отчета?

Сила Лоренца зависит от системы отсчета. Она "фикция" в том же смысле, в каком "фикцией" являются обычный импульс или кинетическая энергия в классической механике. Они тоже ведь зависят от системы отсчета. Вас это не беспокоит?

>>> Представим себе в некоторой иннерциальной СО однородное магнитное поле и частицу, не выписывающую окружности в ней, а покоющуюся. Далее пересаживаемся в другую иннерциальную СО, движущуюся относительно первой равномерно и прямолинейно со скоростью V. В это системе а)присутствует магнитное поле б) сущестивует движущаяся со скоростью -V частиица.
>>>Спрашивается в задачке - увидим ли мы из этой новой системы, что частица вдруг завращается по окружности в соотвесттвии с правилом Лоренца.
>>
>>Конечно, нет. В этой новой СО будет наличествовать электрическое поле, сила действия которого на частицу полностью компенсирует силу Лоренца.
>
> А с чего бы оно там будет наличествовать?

С уравнений Максвелла.

> Не напишите ли подтверждающие Ваши слова уравнения?

Простите, у меня сейчас нет времени выписывать уравнения детально. Поэтому обойдитесь пока уравнениями Максвелла. Я Вам просто напомню наскоро, что сила электрического взаимодействия зависит от скорости (закон Кулона верен лишь для неподвижных электрозарядов, для медленно движущихся зарядов он верен приближенно, для быстро движущихся неверен). Движение в магнитном поле есть движение относительно источника магнитного поля; таковым источником является электрический ток, т. е. направленное движение электрозарядов. Частица, движущаяся в магнитном поле, движется относительно зарядов, его создающих, и интенсивность электрического взаимодействия с этими зарядами зависит от скорости движения частицы (пишу быстро, спешу).

>>Не существует отдельно электрической и отдельно магнитой силы, действующей на частицу. Существует их сумма. Не существует отдельно магнитного и отдельно электрического поля. Существует электромагнитное поле. В разных СО силы, "создаваемые" электромагнитном поле, "выступают в разных качествах": то, что в одной СО выглядит, как магнитная сила, в другой СО выглядит, как электрическая сила. Но полная сила, складываемая из магнитной и электрической силы, во всех СО одинакова.
>
>Ну вот и продемонтсрируйте,как в моем примере при движении СО в однородном магнитном поле возникает в этой СО электрическое поле, полностью компенсирующее действие силы Лоренца.

Уравнения Максвелла. Закон взаимодействия движущихся электрозарядов.
От Игорь
К 7-40 (05.02.2010 16:47:37)
Дата 08.02.2010 17:49:54

Re: Добавим конкретики

>>>>>Причина ускорения имеет место быть в любой системе отсчета. Поэтому решать задачу можно в любой системе отсчета, хотя уравнения в разных системах будут выглядеть по-разному. Но взаимное движение клина и тела будет одинаковым во всех системах отсчета.
>>>>
>>>>А вот есть такая замечательная штука, как сила Лоренца, действующая на частицу в магнитном поле - в ее определение входит скорость частицы. Вопрос - в какой системе отчета берется скорость частицы?
>>>
>>>В той, в которой частица имеет скорость v.
>>
>> Тогда сила Лоренца - это фикция? Зависит от системы отчета?
>
>Сила Лоренца зависит от системы отсчета. Она "фикция" в том же смысле, в каком "фикцией" являются обычный импульс или кинетическая энергия в классической механике. Они тоже ведь зависят от системы отсчета. Вас это не беспокоит?

Речь идет о силе.

>>>> Представим себе в некоторой иннерциальной СО однородное магнитное поле и частицу, не выписывающую окружности в ней, а покоющуюся. Далее пересаживаемся в другую иннерциальную СО, движущуюся относительно первой равномерно и прямолинейно со скоростью V. В это системе а)присутствует магнитное поле б) сущестивует движущаяся со скоростью -V частиица.
>>>>Спрашивается в задачке - увидим ли мы из этой новой системы, что частица вдруг завращается по окружности в соотвесттвии с правилом Лоренца.
>>>
>>>Конечно, нет. В этой новой СО будет наличествовать электрическое поле, сила действия которого на частицу полностью компенсирует силу Лоренца.
>>
>> А с чего бы оно там будет наличествовать?
>
>С уравнений Максвелла.

>> Не напишите ли подтверждающие Ваши слова уравнения?
>
>Простите, у меня сейчас нет времени выписывать уравнения детально. Поэтому обойдитесь пока уравнениями Максвелла. Я Вам просто напомню наскоро, что сила электрического взаимодействия зависит от скорости (закон Кулона верен лишь для неподвижных электрозарядов, для медленно движущихся зарядов он верен приближенно, для быстро движущихся неверен). Движение в магнитном поле есть движение относительно источника магнитного поля; таковым источником является электрический ток, т. е. направленное движение электрозарядов. Частица, движущаяся в магнитном поле, движется относительно зарядов, его создающих, и интенсивность электрического взаимодействия с этими зарядами зависит от скорости движения частицы (пишу быстро, спешу).

Ага, таким образом однородное магнитное поле Вы решили заменить на незадаваемый однозначно его источник. Ну так этим Вы только усложните себе задачу.

>>>Не существует отдельно электрической и отдельно магнитой силы, действующей на частицу. Существует их сумма. Не существует отдельно магнитного и отдельно электрического поля. Существует электромагнитное поле. В разных СО силы, "создаваемые" электромагнитном поле, "выступают в разных качествах": то, что в одной СО выглядит, как магнитная сила, в другой СО выглядит, как электрическая сила. Но полная сила, складываемая из магнитной и электрической силы, во всех СО одинакова.
>>
>>Ну вот и продемонтсрируйте,как в моем примере при движении СО в однородном магнитном поле возникает в этой СО электрическое поле, полностью компенсирующее действие силы Лоренца.
>
>Уравнения Максвелла. Закон взаимодействия движущихся электрозарядов.

В обозначенной задачке заряд обозначен один. Обозначено и магнитное поле. Если Вы решили отказаться от понятия магнитного поля, - тогда непонятно, зачем Вам вообще уравненяи Максвелла.
От Игорь
К Игорь (03.02.2010 21:00:52)
Дата 05.02.2010 15:13:21

Ответа мне, судя по всему, не дождаться (-)
От Вячеслав
К Игорь (05.02.2010 15:13:21)
Дата 05.02.2010 16:30:52

Было бы удивительным, если бы умные люди стремились к таким дискуссиям (-)
От WLD
К 7-40 (02.02.2010 17:50:35)
Дата 02.02.2010 20:05:40

Re: системы и...

>> То есть снова мой тезис – инвариантность как таковая не выражает принципа относительности, она есть решение самостоятельной задачи.

>Это два названия одной и той же вещи.

Одной, так одной. Я лучше объяснить не смогу. Может кому-то привидится то же, что и мне. Много есть чудес на свете…

По поводу СО и СК, тоже без комментариев. Оба сказали, что хотели.

>Видимое движение Луны по крышам домов - это действительно видимое, кажущееся движение. Оно в реальности не существует, в чем легко можно убедиться, закрепив на крыше дома кинокамеру. Луна хоть и будет перемещатся относительно нее, но довольно медленно (в связи со своим орбитальным движением).

>Но как насчет гуляющего Галилея? Движение Луны относительно гуляющего Галилея, по-Вашему, реально или нереально?

Не вполне пойму, чего Вы в этом случае от меня хотите. Галилей движется относительно Луны (или Луна относительно Галилея) даже когда он стоит. Смещение Галилея относительно Луны при прогулке не кажущееся, но так мало в сравнении с расстоянием до нее, что фиксировать его в системе Галилей-Луна невооруженным наблюдением практически невозможно. Его можно только вычислить из всей суммы движений тел. Но это движение в примере самого Галилея никакого значения не имеет, он его вообще не упоминает. Вот его собственное смещение относительно домов и деревьев более ощутимо и видимо, это движение и преображается в видимое движение Луны относительно крыш и деревьев. Галилея интересовала оценка именно этих видимых кажущихся движений, вызванных его перемещением относительно уличных объектов. Там у него была своя «мораль», которую потом закрепил Ньютон. Но об этом затевать разговор ко сну не хочется. Вы лучше бы адресовали мне вопрос: движутся ли дома и деревья относительно Галилея? Так сказать, гуляют ли они относительно покоящего Галилея? Это вопрос интереснее. Вот на него есть известный релятивистский ответ (в смысле идеи относительности движения). С точки зрения наблюдателя дома, стоящего у окна, движется Галилей, с точки зрения самого Галилея (наблюдателя, связанного с СК, в которой Галилей неподвижен - учусь у Вас) двигаются дома. Какую точку зрения принять, это выбирайте сами.

>Движение Земли относительно едущего велосипедиста реально или нереально, или Земля относительно едущего велосипедиста покоится? Вот что Вы мне скажите.

Так я отвечал на тот вопрос. Можете посмотреть прежние сообщения, не ищу цитаты.
Не может Земля покоиться относительно велосипедиста, потому что он движется относительно нее. Устроит такой ответ? Вполне соответствует и принципу относительности и кинематической картине.
Для относительного движения нужно не менее двух тел. Но когда их всего два, то нужно еще третье, в котором будем определять положение первых двух. Потому что если тел всего два, так ведь никогда не знаешь, то ли тела движутся, то ли пространство сокращается. А отождествлять ли с движением сокращение пространства – это для меня неразрешимый вопрос….

>Я пока не вижу ничего, что можно было бы обсуждать.

Так, принцип относительности… Для меня это также настолько ясно, что вроде бы и нечего обсуждать.

>Я готов специально для Вас решить любую не слишком сложную задачу в любой СО, и сделаю это общеизвестным способом. :)

Не сомневаюсь. Доказали делом, хотя предметом дискуссии это не было.
В целом же, полагаю, можно ставить точку. Позиции озвучены, дальше может быть только толчея или разговор глухих.
За оппонирование – спасибо. Без оппонирования не было бы возможности выговориться более или менее системно.





От WLD
К WLD (02.02.2010 20:05:40)
Дата 03.02.2010 16:23:16

Re: P.S.

Методологическое замечание.
Интересен семантический анализ высказываний о движении. Например, формальная кинематическая модель позволяет сказать, что дома, улица, деревья – все это движется относительно Галилея. И формально вроде бы все правильно. Но есть одна деталь. В русском языке (наверное, и в других языках, лингвисты должны присмотреться) движущимся объектом называет тот, который «активен», который, говоря языком обыденным, действительно движется. Никто же не говорит, что в 7-40 платформа с пассажирами подойдет к поезду, чтобы потом поехать в каком-то направлении уже без пассажиров, усевшихся в вагон. Или, скажем, к нам приближается всадник, он движется, а не степь скачет ему навстречу. Кинематическая модель отказывается регистрировать, какое тело «активное» (движется), а какое пассивное. Почему? Потому что это вообще-то математическая модель, построенная в рамках абстракций пространства и времени и указывающая только на относительные смещения тел (речь идет об относительном движении двух систем, в общем случае). По самой сути она ничего не должна говорить и не ничего не говорит о причинах относительных смещений. В рамках этой модели, строго говоря, нельзя называть один объект движущимся, а другой покоящимся. Есть относительное смещение и точка. Поэтому (в рамках этой абстрактной модели) нельзя сказать, что движется Земля или движется велосипедист, можно сказать только, что изменяется их относительное положение. Когда мы один из объектов называем движущимся, то мы уже офизичиваем свою кинематическую модель (тем более, когда вносим в ней физические величины), т.е. указываем на систему физических связей, физических взаимоотношений тел. Тогда можно указать действительно активное тело (через причину движения), которое пришло в движение (которое движется, а не стоит). Снова подчеркну, решение вопроса именно через систему физических связей, а не просто через изменение взаимных расстояний (координат, в общем виде) тех или иных объектов. Мы налагаем кинематическую модель на физическую реальность, тогда и решаются все вопросы. Этот методологический критерий лежит в основании ньютоновского решения вопроса о движениях абсолютных и относительных, и я не понимаю, почему им нужно пренебрегать, достаточно обновить терминологию Т.е. им пренебрегают вообще-то только на словах, на уровне методологических утверждений. На деле физическая интерпретация решений всегда принимает его во внимание. И во всем этом нет никакого покушения на кинематику (описание видимых траекторий из любой СК, которые реальны как траектории в СК), но есть указание на интерпретацию кинематического описания через наложение его на взаимоотношения тел с цель выявить, кто «движется физически», а не кто «кинематически». В свете этих представлений обнаруживается неоднозначность высказываний о движениях Земли и велосипедиста. Поэтому во всех моих рассуждениях не было никакого покушения на математические решения (математические методы решения) задач в любой произвольно взятой СО. Вопрос исключительно о принципах физической интерпретации получаемых решений.

От 7-40
К WLD (03.02.2010 16:23:16)
Дата 05.02.2010 16:59:06

Re: P.S.

Пусть велосипедист неподвижно покоится на астероиде массой 20 кг (надутый шар радиусом 30 метров). Зафиксируем некоторое реперное тело, неподвижное относительно велосипедиста и астероида, висящее рядом в безвоздушном пространстве - для того, чтоб связать с ним систему отсчета. Теперь велосипедист начинает крутить педали. Мы увидим, что при езде по такому астероиду сам астероид движется (относительно реперного тела) значительно быстрее, чем велосипедист.

Будем увеличивать размер астероида. Заменим его астероидом массой 100 кг. Мы увидим, после начала езды (считаем, что велосипедист прилагает ту же силу, что в первом опыте), что астероид и велосипедист движутся, относительно репера, с равными скоростями.

Увеличим размер астероида до размера Земли. Заменим его на Землю. При начале езды увидим, что Земля смещается очень мало (фактически незаметно), а велосипедист - значительно сильнее.
_____________

В чем, с физической точки зрения, ПРИНЦИПИАЛЬНОЕ отличие этих трех примеров? Ни в чем. Движение обоих тел (велосипедиста и астероида/земли) описывается одними и теми же уравнениями динамики. Эти уравнения можно написать в общем виде. Единственное отличие - соотношение масс взаимодействующих тел. Но в классической механике соотношение масс взаимодействующих тел не играет никакой ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ роли. Описание инвариантно к соотношению масс.

Таким образом, кинематическая картина не является чем-то абстрактым. Она наполнена совершенно конкретным физическим значением, и динамика взаимодействия тел с этой картиной тесно увязана.
От WLD
К 7-40 (05.02.2010 16:59:06)
Дата 06.02.2010 08:12:22

Re: P.S.

>В чем, с физической точки зрения, ПРИНЦИПИАЛЬНОЕ отличие этих трех примеров? Ни в чем. Движение обоих тел (велосипедиста и астероида/земли) описывается одними и теми же уравнениями динамики. Эти уравнения можно написать в общем виде. Единственное отличие - соотношение масс взаимодействующих тел. Но в классической механике соотношение масс взаимодействующих тел не играет никакой ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ роли. Описание инвариантно к соотношению масс.


Право же, я не знаю, нужен ли второй круг. Но может он позволит разрешить недоумения взаимного непонимания. В приведенном Вами примере нет никаких изъянов. И у меня не может быть никаких возражений. Описание взаимодействия двух тел производилось в системе отсчета некоего неподвижного репера. Я же указывал на ситуацию, когда система отсчета связана с велосипедистом. Вот он был неподвижен, импульс Земли в его системе был равен нулю. Вот он пришел в движение, приобрел относительно Земли некий импульс mv. Земля приобрела такой же по величине импульс в силу равенства действия и противодействия (величина скорости в этом значении импульса Земли ничтожная), но ее скорость (кинематическая) стала такой же v относительно велосипедиста. Тогда в системе велосипедиста ей нужно приписать импульс Mv. Но откуда он мог взяться, если два тела должны были обрести импульсы, равные по величине и противоположные по направлению?
На что я хотел обратить внимание? На то, что есть существенное различие, рассматриваем ли мы взаимодействие двух тел, помещая их в некоторую систему отсчета «неподвижного репера» (Ваш пример), и рассматриваем ли мы то же самое взаимодействие, приняв за систему отсчета одно из этих тел. Вопрос, имеем ли мы право на этот второй способ рассмотрения? Если имеем, то какими условиями оно должно быть ограничено. Я хотел бы услышать Ваш ответ на этот вопрос, Ваше рассуждение, чтобы сдвинуться с этой точки.
От Galina
К WLD (06.02.2010 08:12:22)
Дата 06.02.2010 14:46:37

Мне тоже интересно узнать ответ релятивиста 7-40 на этот вопрос. (-)
От 7-40
К WLD (02.02.2010 20:05:40)
Дата 03.02.2010 00:26:56

Re: системы и...

>>Но как насчет гуляющего Галилея? Движение Луны относительно гуляющего Галилея, по-Вашему, реально или нереально?
>
>Не вполне пойму, чего Вы в этом случае от меня хотите.

Понять Ваши взгляды на механику.

> Галилей движется относительно Луны (или Луна относительно Галилея) даже когда он стоит. Смещение Галилея относительно Луны при прогулке не кажущееся, но так мало в сравнении с расстоянием до нее, что фиксировать его в системе Галилей-Луна невооруженным наблюдением практически невозможно.

Что значит "фиксировать в системе Галилей-Луна"? Галилей проходит 5 километров за час. Если его жена посмотрит на Галилея и на Луну, это будет "фиксированием в системе Галилей-Луна" или не будет? Или Вы имеете в виду сравнение его пути с расстоянием до Луны? Ну да, его путь относительно мал. Но 5 км есть 5 км.

> Вы лучше бы адресовали мне вопрос: движутся ли дома и деревья относительно Галилея?

Относительно движущегося Галилея - конечно.

> Так сказать, гуляют ли они относительно покоящего Галилея? Это вопрос интереснее.

Относительно покоящегося (относительно домов) Галилея не движутся. Относительно движущегося (относительно домов) - движутся. В чем вопрос?

> Вот на него есть известный релятивистский ответ (в смысле идеи относительности движения). С точки зрения наблюдателя дома, стоящего у окна, движется Галилей, с точки зрения самого Галилея (наблюдателя, связанного с СК, в которой Галилей неподвижен - учусь у Вас) двигаются дома. Какую точку зрения принять, это выбирайте сами.

Совершенно точно. Что тут неправильного?

>>Движение Земли относительно едущего велосипедиста реально или нереально, или Земля относительно едущего велосипедиста покоится? Вот что Вы мне скажите.
>
>Так я отвечал на тот вопрос. Можете посмотреть прежние сообщения, не ищу цитаты.
>Не может Земля покоиться относительно велосипедиста, потому что он движется относительно нее. Устроит такой ответ? Вполне соответствует и принципу относительности и кинематической картине.

То есть Земля движется относительно велосипедиста. Прекрасно. Но тогда Вам придется для себя решить: или соглашаться, что Земля относительно велосипедиста имеет совершенно реальный импульс, равный масса_Земли * скорость_Земли, или оспаривать общепризнанное определение импульса (P=MV), предложив вместо него какое-то собственное определение.

Но это будет уже не просто толкование принципа относительности, а претензия на переписывание механики. Потому как понятие импульса держалось незыблемым уже несколько веков. ;)

>Для относительного движения нужно не менее двух тел. Но когда их всего два, то нужно еще третье, в котором будем определять положение первых двух.

Зачем? Чем Вам мало взаимного положения этих двух тел? Ближе-дальше друг от друга?

> Потому что если тел всего два, так ведь никогда не знаешь, то ли тела движутся, то ли пространство сокращается.

В классической механике пространство абсолютно, однородно и изотропно. Оно не может сокращаться. А если оно сокращается, то третье тело ничем не поможет: оно ведь тоже находится в пространстве и участвует в его сокращении.

> А отождествлять ли с движением сокращение пространства – это для меня неразрешимый вопрос….

Конечно, нет. Движение - это изменение взаимного положения тел. Если пространство с вмещаемыми им телами сокращается, то никакого изменение взаимного положения тел невозможно будет наблюдать: все линейки будут сокращаться, и никакого изменения в размерах и положении тел не будет зафиксировано.

>В целом же, полагаю, можно ставить точку. Позиции озвучены, дальше может быть только толчея или разговор глухих.
>За оппонирование – спасибо. Без оппонирования не было бы возможности выговориться более или менее системно.

Всегда пожалуйста. :) Рад был пообщаться с Вами. :)
От WLD
К 7-40 (01.02.2010 14:56:24)
Дата 01.02.2010 19:01:03

Re: многа букф...

>>Во-вторых, о конкретной ситуации с велосипедистом, его разгоном и торможение. Я всего лишь хотел сказать, что в системе отсчета велосипедиста можно приписать Земле огромный импульс, пропорциональный относительной скорости земли и велосипедиста, но этот импульс как раз и носит фиктивный характер. Он реален и бесспорен как математическая величина, вводимая в системе велосипедиста (также, на мой взгляд, обстоит дело, например, с релятивистским преобразованием времени). Но не более того. Физически он не существует.

>Нет никаких причин отказывать ему в существовании. Между велосипедистом и Землей нет никакой разницы, кроме массы. Существование импульса не зависит от массы. Нет никаких причин считать импульс велосипедиста реальным, а Земли - фиктивным. Более того: оба импульса на равных присутствуют в законе сохранения импульса (записанном в той или иной СО). Вряд ли Вы согласитесь с тем, что в законе сохранения импульса присутствуют физически несуществующие импульсы.

У нас как в том юморе: я Вам стриженный, Вы мне – кошенный (и наоборот). О сохранение какого импульса мы говорим в случае разгона велосипедиста относительно Земли? Я полагаю, речь идет об импульсе mv, где масса и скорость велосипедиста. Во всяком случае, в системе Земли. И тот же самый импульс сохраняется в системе велосипедиста, правда Земля практически ускорения не получит. Откуда же мог появиться импульс mv, в котором масса земли и скорость велосипедиста (теперь фигурирующая как относительная скорость Земли?). Как он может получиться не бумажно, а физически? Я опять-таки указываю, что на торможение Земли в системе велосипедиста (фактическое, физическое) практически потребуется все тот же импульс mv, в котором значения массы и скорости велосипедиста. А тот самый огромный импульс Земли вдруг был и сплыл без громадных усилий. Чем же был тогда этот импульс? И как быть с законами сохранения? Без эмоций объясните?

>> Импульс приписан объекту математически в новой координатной системе, физические границы использования которой весьма ограничены.

>Импульс не может быть приписан в СК. Импульс существует в системе отсчета, а не в системе координат. Величина импульса зависит от выбора системы отсчета, поскольку величина скорости зависит от этого выбора. Заявляя, что импульс Земли не существует, Вы тем самым заявляете, что Земля не движется относительно велосипедиста. Галилей бы этого не одобрил, уверяю Вас.

Вот теперь я Вас не понимаю. «Бумажная» величина импульса зависит от системы отсчета (точнее, от системы координат, но я в Вашем употребление понятий различия не вижу). Если Вы покажете, что громадный импульс Земли относительно велосипедиста действительно физически существовал и был компенсирован в рассматриваемом примере равным ему противоположным импульсом, согласно всем законам сохранения, то есть смысл продолжать обсуждение. Тогда я пойму, что это я не различаю «бумажных» и действительных величин. В противоположном случае вынужден буду думать, что Вы этого не различаете. Хуже того, начну думать, что в этом и есть тайна проникновения релятивистской методологии в классическую механику (не в установленные ею законы). Я все время говорю, что аппарат описания и сама реальность не одно и тоже. Вы вроде бы соглашаетесь, а как только делаю шаг к реальности, Вы свою позицию забираете назад. Насколько я могу судить, мои рассуждения в нашем примере никак не нарушают ни законов, ни принципов классической механики.

>Заявляя, что импульс Земли не существует, Вы тем самым заявляете, что Земля не движется относительно велосипедиста. Галилей бы этого не одобрил, уверяю Вас.

Да, действительно, это велосипедист движется относительно Земли. Движение, как физический процесс, есть процесс объективный, Галилей мой ответ одобрил бы. Поэтому для Галилея не Луна скачет по крышам домов, а это сам Галилей гуляет по аллее. Движение луны – видимая картина, которых может быть множество, как множество произвольных систем отсчета координат (выражусь так, это лучше передаст суть) можно выбирать. Кинематический факт есть некая феноменология. Да, есть относительное смещение тел. Но когда Земля смещается относительно солнца, она действительно движется вокруг него и вся динамика (расчет сил, вызывающих движение) это подтверждает. И хоть нам кажется, что солнце всходит и заходит, то «все же прав упрямый Галлией». А когда «Земля движется относительно велосипедиста», то я могу только сказать, он мало каши ел, чтобы Землю разогнать. Он себя разогнал. И этот пример всего лишь иллюстрация, что в фенологическом (кинематическом описании) безразлично, кого назовем движущимся, а кого покоящимся. Но стоит перейти к динамике, к причинам движений, все тот час же становится на свои места. Видимая кинематическая картина всего лишь видимая картина. Для ее объяснения придется обратиться к силам и ускорениям, и тогда (при динамическом расчете) произвол в выборе системы отсчета завершается. Конечно, можно упираться, но только на бумаге, как и показывает мысленный и физический эксперимент с велосипедистом. Сам-то велосипедист упрется о Землю, и этим решит все наши вопросы.
Здесь собака зарыта. И нет нужды обвинять меня в незнании основ механики. Да, с формальным аппаратом теперь уже проблемы. Но такие проблемы я и не лезу обсуждать. По сути мы ведь здесь даже не законы механики обсуждаем, а методологию. История типичная. Как только оппонент не хочет соглашаться с очевидным, он начинает обвинять в незнании современной науки. «Защитный пояс» работает, защищает не физику, но методологию Я понимаю и не сержусь.

От 7-40
К WLD (01.02.2010 19:01:03)
Дата 02.02.2010 13:12:15

Re: многа букф...

>>Нет никаких причин отказывать ему в существовании. Между велосипедистом и Землей нет никакой разницы, кроме массы. Существование импульса не зависит от массы. Нет никаких причин считать импульс велосипедиста реальным, а Земли - фиктивным. Более того: оба импульса на равных присутствуют в законе сохранения импульса (записанном в той или иной СО). Вряд ли Вы согласитесь с тем, что в законе сохранения импульса присутствуют физически несуществующие импульсы.
>
>У нас как в том юморе: я Вам стриженный, Вы мне – кошенный (и наоборот). О сохранение какого импульса мы говорим в случае разгона велосипедиста относительно Земли? Я полагаю, речь идет об импульсе mv, где масса и скорость велосипедиста. Во всяком случае, в системе Земли.

Нет. В СО Земли сохраняется сумма импульсов велосипедиста и Земли. Велосипедист может разогнаться до скорости v (в СО Земли), и его импульс станет mv. Его импульс не соханится. Но если он разгонится, то Земля приобретет такой же по величине, но противоположный по направлению импульс: -mv. Сумма этих двух импульсов будет равна 0 - так же, как она была равна 0 до того, как велосипедист стал разгоняться.

> И тот же самый импульс сохраняется в системе велосипедиста, правда Земля практически ускорения не получит.

Что Вы называете "системой велосипедиста"? Инерциальную систему отсчета, где едущий со скоростью v относительно Земли велосипедист покоится? В этой ИСО начальный импульс был равен -(MV+mv) (когда велосипедист был неподвижен относительно Земли и, следовательно, двигался относительно этой ИСО с той же скоростью -v, что и Земля). После того, как велосипедист разогнался, он стал покоится в этой ИСО, и его импульс в ней стал равен 0. Но Земля приобрела при этом дополнительный импульс -mv (и стала двигаться назад самую малость быстрее), так что полный импульс остался равным -(MV+mv).

> Откуда же мог появиться импульс mv, в котором масса земли и скорость велосипедиста (теперь фигурирующая как относительная скорость Земли?).

Ничего нигде не появилось.

> Я опять-таки указываю, что на торможение Земли в системе велосипедиста (фактическое, физическое) практически потребуется все тот же импульс mv, в котором значения массы и скорости велосипедиста. А тот самый огромный импульс Земли вдруг был и сплыл без громадных усилий. Чем же был тогда этот импульс? И как быть с законами сохранения? Без эмоций объясните?

Вы сейчас говорите о неинерциальной СО велосипедиста, в которой велосипедист покоится ВСЕГДА, не правда ли? О той неинерциальной СО, где велосипедист покоился и тогда, когда был неподвижен относительно Земли, и тогда, когда разогнался? Да/нет?

Если Вы говорите об этой СО, то ответ элементарен. Поскольку эта СО не является инерциальной, то в ней с законами сохранения совершенно никак. В неинерциальных СО не действуют законы сохранения. В них импульсы и кинетические энергии могут появляться сами по себе и сами по себе исчезать. Именно потому, что СО - НЕИНЕРЦИАЛЬНАЯ. В уже приводимой мною в качестве примера неинерциальной вращающейся СО свободное тело прекрасно ускорялось и тормозилось (в этой НСО) само по себе, приобретая и теряя скорость, импульс и кинетическую энергию. В этом нет ничего удивительного - так и должно быть.

>>Импульс не может быть приписан в СК. Импульс существует в системе отсчета, а не в системе координат. Величина импульса зависит от выбора системы отсчета, поскольку величина скорости зависит от этого выбора. Заявляя, что импульс Земли не существует, Вы тем самым заявляете, что Земля не движется относительно велосипедиста. Галилей бы этого не одобрил, уверяю Вас.
>
>Вот теперь я Вас не понимаю. «Бумажная» величина импульса зависит от системы отсчета (точнее, от системы координат, но я в Вашем употребление понятий различия не вижу).

Нет. От координат импульс не зависит. В его формулу входят координаты. В разных СК будут разные формулы. Но сам вектор импульса, с его модулем и направлением, от выбора СК не зависит. Он зависит от выбора СО. Запишете ли Вы его модуль как sqrt(Vx^2+Vy^2) или как sqrt(Vr^2 + (w*r)^2) - результат один.

> Если Вы покажете, что громадный импульс Земли относительно велосипедиста действительно физически существовал и был компенсирован в рассматриваемом примере равным ему противоположным импульсом, согласно всем законам сохранения, то есть смысл продолжать обсуждение.

Я не понимаю, почему согласно законам сохранения "громадный импульс Земли" должен быть чем-то компенсирован. Повторяю: если Вы рассматриваете инерциальную систему отсчета, движущуюся вдоль Земли с ПОСТОЯННОЙ скоростью велосипедиста v, то в этой ИСО импульс Земли+велосипедиста будет -(MV+mv), и он всегда будет именно таким, и его ничто не компенсирует, и по закону сохранения импульса эта величина будет постоянной, независимо от того, едет велосипедист или покоится. В неинерциальной СО велосипедиста, которая ускоряется и тормозится вместе с велосипедистом, законы сохранения не действуют вовсе. По определению.

> Насколько я могу судить, мои рассуждения в нашем примере никак не нарушают ни законов, ни принципов классической механики.

Насколько я Вас понимаю, нарушают. В частности, Вы объявляете какие-то движения "нереальными", "бумажными", называете какие-то импульсы "бумажными", тогда как в определении движения и импульса про это нигде ничего не говорится. Где есть скорость - там есть движение и есть импульс, совершенно реальные. ...Вдобавок Вы, вроде, требуете выполнения законов сохранения в неинерциальных СО. Что тоже нарушает и законы, и принципы.

>>Заявляя, что импульс Земли не существует, Вы тем самым заявляете, что Земля не движется относительно велосипедиста. Галилей бы этого не одобрил, уверяю Вас.
>
>Да, действительно, это велосипедист движется относительно Земли. Движение, как физический процесс, есть процесс объективный, Галилей мой ответ одобрил бы.

Вообще-то общепринято считать, что движение - процесс не только объективный, но и относительный. Нигде не принято считать, что возможна ситуация, когда А относительно Б движется, а Б относительно А при этом покоится. Вы же заявляете именно это. Вы заявляете, что велосипедист движется относительно Земли, но отрицаете, что Земля движется относительно велосипедиста - объявляя тем самым, что Земля относительно велосипедиста покоится. Такого не одобрил бы не только Галилей, но и Аристотель.

> Поэтому для Галилея не Луна скачет по крышам домов, а это сам Галилей гуляет по аллее. Движение луны – видимая картина, которых может быть множество

Вряд ли Галилей решился бы сказать, что в реальности Луна покоится относительно него. Смотрите. Галилей гуляет по аллее. Перед Вами два вопроса:
1) Галилей относительно Луны движется или покоится?
2) Луна относительно Галилея движется или покоится?
Вы на первый вопрос отвечаете, что Галилей относительно Луны движется, а на второй - что Луна относительно Галилея покоится. Это очень, очень странно.

> Кинематический факт есть некая феноменология. Да, есть относительное смещение тел.

Относительное смещение тел называется "движение". Это определение понятия "движение". Движение - это относительное перемещение тел или частей тела друг относительно друга. Если Вы заявляете, что Галилей движется относительно Луны, Вы заявляете тем самым, что он смещается относительно Луны. Отрицая, что и Луна при этом движется относительно Галилея, Вы тем самым заявляете, что Луна относительно Галилея не смещается. То есть объявляете нечто совершенно невероятное, невозможное: Г относительно Л смещается, а Л относительно Г при этом НЕ смещается. Тут впору задуматься...

> Но стоит перейти к динамике, к причинам движений, все тот час же становится на свои места. Видимая кинематическая картина всего лишь видимая картина.

Видимая кинематическая картина является объективной физической реальностью. Объявляя видимую кинематическую картину взаимного смещения тел иллюзией, Вы тем самым объявляете иллюзией весь наш мир. Потому что реальность взаимного смещения тел (не только Г относительно Л, но и одновременно Л относительно Г) подтверждается не только с пьяных глаз, но и показаниями любых приборов. Галилей мог бы держать в руках "лунный локатор" - и тот объективно показал бы, что Луна не неподвижна относительно этого локатора, а перемещается вверх-вниз с каждым шагом Галилея с локатором. Галилей мог бы снимать Луну кинокамерой - и кинопленка объективно показала бы движение Луны относительно себя.
От WLD
К 7-40 (02.02.2010 13:12:15)
Дата 02.02.2010 15:14:12

Re: остановка

Отвечать на это сообщение детально я не стану. Поэтому что в ход пошла бесконечная эристика-софистка, уводящая от главного вопроса, на которую я время обычно не трачу. В обосновании своей позиции два примера.

>Что Вы называете "системой велосипедиста"? Инерциальную систему отсчета, где едущий со скоростью v относительно Земли велосипедист покоится? В этой ИСО начальный импульс был равен -(MV+mv) (когда велосипедист был неподвижен относительно Земли и, следовательно, двигался относительно этой ИСО с той же скоростью -v, что и Земля). После того, как велосипедист разогнался, он стал покоится в этой ИСО, и его импульс в ней стал равен 0. Но Земля приобрела при этом дополнительный импульс -mv (и стала двигаться назад самую малость быстрее), так что полный импульс остался равным -(MV+mv).

Пример с велосипедистом имел скромную цель показать, что при динамическом описания взаимодействия двух тел «Земля» и «велосипедист» нельзя воспользоваться системой отсчета велосипедиста (но можно воспользоваться связанной с ним СК для кинематического описания относительных движений). Вы в общем-то подтверждаете мою мыслишку. В системе отсчета «Земля» все гладко. А для спасения идеи динамической равноправности системы «велосипедист» и «Земля» ищете третью невесомую и нематериальная систему, в которой появляется сумма импульсов MV+mv. Система отсчета эфемерная, в ней мало ли чего можно написать. Импульс mv измерим и существует, а бумажный MV как был «бумажным», так и остался. Хотим припишем, хотим спишем. В предшествовавшем сообщении вопрос о нематериальны и невещественных СО поставлен. Если хотите, то ответьте там, как нужно находить эти призраки СО, чтобы измерять в них физические величины. В реальной системе импульс можно измерить по отдаче. А как это сделать в Вашей виртуальной?

Или:

>Вообще-то общепринято считать, что движение - процесс не только объективный, но и относительный. Нигде не принято считать, что возможна ситуация, когда А относительно Б движется, а Б относительно А при этом покоится. Вы же заявляете именно это. Вы заявляете, что велосипедист движется относительно Земли, но отрицаете, что Земля движется относительно велосипедиста - объявляя тем самым, что Земля относительно велосипедиста покоится.

Это от непонимания или сознательная передержка? Я нигде ничего такого не утверждал. Зачем же я буду отрезать себе несуществующие уши.

И т.п.
Вообще-то обсуждаемая проблема – это принцип относительности в механике. Я к этому вопросу возвратился в уже указанном сообщении. Хотите продолжить обсуждение – милости прошу. Там уместно и объясниться о «реальности ли нереальности» кинематической картины. Хотя уж многократно сказано. Кинематическая картина реальна в отношении той координатной системы, в которой она получена. Скажем сильнее, объективна реальна, а не мираж. Хотя полезно различать случаи движения наблюдаемых тел и случаи, вызванные движением самой координатной системы (прогулка Галилея). Проблема, поставленная мной, не в статусе картинки как «кинематической фотографии» отношений тел, а в пригодности той или иной координатной системы, в которой получена картина, для динамического писания. По этому поводу Вы словно в рот воды набрали. То есть изобретаете нематериальные СО для примера «велосипедист», а на обсуждение вопроса в его общей постановке как-то активности не хватает.
От 7-40
К WLD (02.02.2010 15:14:12)
Дата 02.02.2010 19:20:42

Re: остановка

>Пример с велосипедистом имел скромную цель показать, что при динамическом описания взаимодействия двух тел «Земля» и «велосипедист» нельзя воспользоваться системой отсчета велосипедиста (но можно воспользоваться связанной с ним СК для кинематического описания относительных движений).

Прекрасно можно, что я и показал.

> В системе отсчета «Земля» все гладко. А для спасения идеи динамической равноправности системы «велосипедист» и «Земля» ищете третью невесомую и нематериальная систему, в которой появляется сумма импульсов MV+mv.

Я ее не ищу. Она есть сама по себе, без меня. Это всего лишь одна из бесконечного множества СО. Вы знаете, что СО существуют в бесконечном множестве?

> Система отсчета эфемерная, в ней мало ли чего можно написать.

Она не более эфемерна, чем любая другая. В ней можно написать не больше и не меньше, чем в любой другой СО.

> Импульс mv измерим и существует, а бумажный MV как был «бумажным», так и остался.

Импульс mv не более и не менее реален, чем импульс Mv. Если Вы настаиваете на том, что импульс Mv не существует, Вы тем самым оспариваете само определение импульса. Вы спорите с тем, что импульс = масса*скорость, не больше и не меньше. Если Вы согласны, что Земля движется относительно велосипедиста со скоростью v, то Вы или принимаете определение физического импульса как масса*скорость, или отвергаете это определение. И только отвергнув это определение, Вы сможете заявить, что импульс Земли M*v нереален. Но в этом случае Вам придется дать свое определение импульса.

> Хотим припишем, хотим спишем. В предшествовавшем сообщении вопрос о нематериальны и невещественных СО поставлен. Если хотите, то ответьте там, как нужно находить эти призраки СО, чтобы измерять в них физические величины.

Чтобы измерять физические величины, не нужно находить признаки СО. Нужно просто определиться, в какой СО Вы их определяете.

> В реальной системе импульс можно измерить по отдаче. А как это сделать в Вашей виртуальной?

По отдаче? Как Вы предлагаете определять импульс по отдаче? Вот представим человека массой 100 кг, стоящего на едущей со скоростью 5 м/с железнодорожной платформе и кидающего камень массой 5 кг со скоростью 5 м/с. Пожалуйста, расскажите, как Вы будете определять импульс гранаты.

>>Вообще-то общепринято считать, что движение - процесс не только объективный, но и относительный. Нигде не принято считать, что возможна ситуация, когда А относительно Б движется, а Б относительно А при этом покоится. Вы же заявляете именно это. Вы заявляете, что велосипедист движется относительно Земли, но отрицаете, что Земля движется относительно велосипедиста - объявляя тем самым, что Земля относительно велосипедиста покоится.
>
>Это от непонимания или сознательная передержка? Я нигде ничего такого не утверждал. Зачем же я буду отрезать себе несуществующие уши.

То есть Вы согласны, что Земля движется относительно велосипедиста со скоростью v? Тогда как Вы можете заявлять, что Земля не обладает в СО велосипедиста импульсом mV? Вы оспариваете определение физического импульса как масса умножить на скорость? Вы не согласны с общепринятым определением физического импульса? Чем же Вы предлагаете его заменить? У Вас, очевидно, какое-то свое определение физического импульса, отличное от общепринятого? У Вас импульс не равен масса*скорость?

>Там уместно и объясниться о «реальности ли нереальности» кинематической картины. Хотя уж многократно сказано. Кинематическая картина реальна в отношении той координатной системы, в которой она получена. Скажем сильнее, объективна реальна, а не мираж.

То есть кинематика все-таки не воображаема, не бумажна, а совершенно реальна. Это уже шаг навстречу. ;)

> Хотя полезно различать случаи движения наблюдаемых тел и случаи, вызванные движением самой координатной системы (прогулка Галилея).

Что значит "случаи"? Что Вы понимаете под "случаем"? Галилей движется относительно Луны, Луна движется относительно Галилея. Оба движения, как Вы согласились, реальны. Что же тут различать? Вы хотите объявить какое-то из этих движений более правильным, более реальным, а другое - менее правильным и менее реальным? Или что?

> Проблема, поставленная мной, не в статусе картинки как «кинематической фотографии» отношений тел, а в пригодности той или иной координатной системы, в которой получена картина, для динамического писания. По этому поводу Вы словно в рот воды набрали.

Я пока не вижу никакой непригодности любой из выбранных СО для динамического описания. В чем состоит непригодность?

> То есть изобретаете нематериальные СО для примера «велосипедист», а на обсуждение вопроса в его общей постановке как-то активности не хватает.

Я пока не вижу ничего, что можно было бы обсуждать. Я готов специально для Вас решить любую не слишком сложную задачу в любой СО, и сделаю это общеизвестным способом. :)
От Игорь С.
К WLD (31.01.2010 16:28:56)
Дата 31.01.2010 17:54:55

Re: многа букф...

> Математиков это может устраивать. Их объект абстрактный, любые конструкции возможны.

Вы очень сильно заблуждаетесь.






Все выше написанное является моим мнением
От WLD
К Игорь С. (31.01.2010 17:54:55)
Дата 01.02.2010 07:13:25

Re: многа букф...

>> Математиков это может устраивать. Их объект абстрактный, любые конструкции возможны.
>
>Вы очень сильно заблуждаетесь.

Имел в виду под «любыми» не произвол, а независимость от предметных действий. Как иллюстрация: число не есть объект предметного действия, иначе мы не знали бы иррациональных чисел. Пифагорейцы открыли иррациональное число, оперируя с абстрактными реалиями.




> Все выше написанное является моим мнением
От Игорь С.
К WLD (01.02.2010 07:13:25)
Дата 01.02.2010 08:13:08

В такой формулировке согласен

>>> Математиков это может устраивать. Их объект абстрактный, любые конструкции возможны.
>>
>>Вы очень сильно заблуждаетесь.
>
>Имел в виду под «любыми» не произвол, а независимость от предметных действий. Как иллюстрация: число не есть объект предметного действия, иначе мы не знали бы иррациональных чисел. Пифагорейцы открыли иррациональное число, оперируя с абстрактными реалиями.

Да, математика хоть в исходной точке пляшет от реальности, но расширяет область применимости найденных соотношений не оглядываясь нареальность, если на школьном уровне - может получить "лишние" решения. Которые потом надо отсеивать возвращаясь к предметности.

Но в целом - математика полностью подчиняется всем законам естественных наук, если этот возврат, а он всегда есть в прикладной математике, иметь в виду.




>> Все выше написанное является моим мнением
 Все выше написанное является моим мнением