ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Физические законы и размерности величин из "Физические основы механики " Размерность всякой физической величины определяется, с одной стороны, установленным способом измерения данной физической величины, а с другой, — выбором системы единиц. Например, если мы измеряем скорость отношением пройденного пути к тому промежутку времени, за который этот путь пройден, то в системе LMT скорость будет иметь размерность LT Но если бы мы измеряли скорость по тому времени, в течение которого свободно падающее тело достигло бы измеряемой скорости, тогда за единицу скорости мы должны были бы принять такую скорость, которой свободно падающее тело достигло бы за единицу времени. Ясно, что в этом случае единица скорости изменялась бы так же, как единица времени, и размерность скорости в системе LMT была бы Т. [c.25] Вместе с тем, как уже сказано, размерность физической величины зависит и от выбора системы единиц. Так, например, плотность, которую мы определяем как отношение массы тела к его объему, в системе LMT имеет, очевидно, размерность L M. Если же пользоваться системой единиц, в основу которой положены единицы длины, силы и времени, т. е. системой LFT, то размерность массы, а вместе с тем и плотности, будет зависеть от выбора способа измерения масс. Измеряя массу по отношению силы к сообщаемому этой силой ускорению, мы получим для массы размерность L FT , а для плотности — L FT . [c.25] Всякий количественный физический закон содержит в себе некоторое утверждение относительно связей между теми или иными физическими величинами. Например, во втором законе Ньютона содержится утверждение, что ускорение тела пропорционально действующей на это тело силе в законе Кулона содержится утверждение, что сила взаимодействия между двумя точечными зарядами обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними, и т. д. Для того чтобы проверить на опыте эти утверждения, мы должны независимыми способами одновременно измерить все те величины, к которым ОТНОСИТСЯ наше утверждение. Пока мы не располагаем способами независимого измерения всех тех величин, которых касается наше утверждение, мы не можем проверить его на опыте. [c.25] положение, содержащееся во втором законе Ньютона, что ускорение пропорционально действующей силе, только тогда можно рассматривать как утверждение, поддающееся проверке на опыте, если мы располагаем независимыми способами измерения ускорений и сил. Если же мы не располагаем независимым способом измерения силы, а определяем силы по тем ускорениям, которые они сообщают телу, то положение, что ускорение пропорционально силе, уже не является утверждением, поддающимся опытной проверке, а представляет собой определение силы, которое, как и всякое определение, в непосредственной опытной проверке не нуждается. Если мы определяем силу по ускорению, заранее считая ее пропорциональной ускорению, то нет смысла подвергать опытной проверке положение, что ускорения пропорциональны силам. [c.26] При формулировке всяких физических законов нужно ясно отдавать себе отчет, в какой мере те или иные положения представляют собой утверждения, нуждающиеся в проверке на опыте, и в какой мере они являются лишь определениями новых физических величин. Различать утверждения и определения необходимо потому, что утверждения и определения стоят в совершенно различной связи с опытом. [c.26] Утверждения можно и нужно проверять на опыте. Именно постольку, поскольку эти утверждения поддаются опытной проверке и подтверждаются на опыте, они представляют собой физические законы. Проверка состоит в том, что результаты нескольких независимых измерений различных физических величин удовлетворяют соотношению, выражаемому законом. [c.26] Определения же не поддаются опытной проверке такого рода. Правда, поскольку в определении всякой физической величины содержится способ ее измерения, этот способ должен, как указывалось, удовлетворять определенным требованиям. С этой точки зрения определения подлежат испытанию на опыте. Однако это испытание сводится к тому, что результаты многократных измерений одной и той оке физической величины должны удовлетворять определенным требованиям однозначности, повторяемости, должны вести себя как числа и т. д. Таким образом, испытание на опыте, которому подлежит определение, отличается от проверки на опыте, которой должно быть подвергнуто утверждение. [c.26] Вернуться к основной статье