ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Принцип относительности классической механики из "Основы классической механики " В одинаковых условиях, осуществленных в различных инерциальных системах отсчета, механические явления одного и того же типа протекают одинаково. [c.44] Этот принцип утверждает, таким образом, физическую равноценность всех инерциальных систем отсчета. Инерциальные системы получаются путем 1) сдвига данной инерциальной системы на произвольный вектор в пространстве (однородность пространства), 2) поворотом данной системы на произвольный угол вокруг любой неподвижной оси (изотропность пространства), 3) изменением начала отсчета времени (сдвиг во времени, однородность времени), 4) переходом к системе, движущейся равномерно и прямолинейно относительно данной (галилеевская симметрия). [c.44] Как десятипараметрические, так и однопараметрические преобразования Галилея образует группу. Это означает следующее 1) совокупность двух последовательно выполненных преобразований Галилея можно заменить одним преобразованием того же вида, 2) каждому преобразованию Галилея соответствует обратное ему, возвращающее к исходной системе, 3) существует преобразование, не изменяющее систему отсчета (тождественное преобразование). [c.45] Принцип относительности налагает определенные ограничения на силы взаимодействия замкнутой системы. В замкнутой системе силы могут зависеть только от разностей координат (от расстояний между точками), разностей скоростей точек, не могут зависеть явно от времени. [c.45] Действительно, если бы силы зависели, например, от самих координат, то при смещении системы отсчета на постоянный вектор изменились бы координаты точек, значит, и силы, а с ними и движение, что противоречит принципу относительности. [c.45] Равенство (12.4) абсурдно. В чем же ошибка Она в том, что равенство (12.4) не согласовано с принципом относительности. По принципу относительности все инерциальные системы равноправны. Однако при начертании (12.3) нулевой уровень для отсчета потенциальной энергии был неподвижным — уровень поверхности Земли, тогда как при начертании (12.4) в системе лифт этот уровень движется. [c.46] Чтобы согласовать уравнение энергии с принципом относительности, следует связать нулевой уровень для отсчета потенциальной энергии с системой лифт . Пусть в начальный момент дно лифта находится на уровне поверхности Земли и лифт опускается со скоростью ) = д/2 в шахту. В системе лифт камень не падает вниз равноускоренно, а поднимается вверх равнозамедленно на высоту, равную Л, тогда как поверхность Земли поднимается параллельно самой себе равномерно с постоянной скоростью = - 2 и, пройдя расстояние 2к, догоняет камень. [c.46] Равенство (12.5) уже согласовано с принципом относительности. Оно не противоречит уравнению (12.3), совместимо с ним. [c.46] Пример. В вагоне поезда, который движется равномерно по прямому пути, и на перроне груз на нити колеблется одинаково. В первом случае - относительно двихоте госяшространства вагона, во втором — относительно неподвижной Земли. Это касается и друг явлений. [c.47] Вернуться к основной статье