Абсолютность времени в классической механике

Абсолютность времени в классической механике 11 Автономные системы 290 Аксиомы механики 12, 69 Аксоид подвижный 43, 393 Аналогия магнито-кинематическая 425 [c.489]

Классическая механика принимает в качестве времени одно абсолютное время , одинаковое для всех систем отсчета, как бы они ни двигались по отношению друг к другу. Таким образом, в соответствии с принятой степенью отвлечения, в классической механике не учитывается связь свойств пространства и времени с распределением материи. Это приводит к тому, что выводы классической механики являются приближенными. Как уже упоминалось, они тем более точны, чем меньше скорости рассматриваемых движений по сравнению со скоростью света и чем ограниченнее масштабы движений по сравнению с космическими. [c.11]

Пространство и время. Механическое движение происходит в пространстве и времени. В теоретической механике в качестве моделей реальных пространства и времени принимаются их простейшие модели — абсолютное пространство и абсолютное время, существование которых постулируется. Абсолютные пространство и время считаются независимыми одно от другого в этом состоит основное отличие классической модели пространства и времени от их модели в теории относительности, где пространство и время взаимосвязаны. [c.13]

В релятивистской механике пространство и время утрачивают последние черты той абсолютности, которой они обладали в классической механике. Последовательный анализ основных понятий релятивистской механики приводит к установлению взаимосвязи пространства, времени и движущейся материи. Таким образом, метафизическое представление Ньютона об абсолютном времени и пространстве, существующих независимо от движущейся материи и наряду с ней. заменяется в релятивистской механике представлением, выдвинутым диалектическим материализмом, рассматривающим пространство и время как объективные формы существования материи. [c.12]

При выводе этих равенств считается, что течение времени абсолютно и неизменно для всех систем отсчета. Это интуитивное положение принимается без доказательств в классической механике. Оно считается естественным , само собой разумеющимся и не требующим обоснования. Это положение не противоречит всем опытам в механике и технике, в которых происходят движения тел со скоростями, значительно меньшими скорости света с (с = 3-10 м/с). [c.512]

Так называемая релятивистская механика, т. е. теория относительности, созданная в XX в., построена на совершенно иных физических предпосылках, чем классическая механика если в классической механике пространство и время являются абсолютными, не зависящими от чего либо внешнего, оторванными от материи и друг от друга, то в релятивистской механике свойства пространства и времени — форм существования материи— определяются движущейся материей. [c.32]

Существует класс инвариантных мер, которые естественны для гладких систем. Это абсолютно непрерывные меры, т. е. меры, задаваемые плотностями в локальных координатах. В 1 этой главы устанавливаются общие критерии существования таких мер для трех классов динамических систем в случаях дискретного обратимого и необратимого времени и в случае непрерывного времени. Мы показываем, как эти критерии могут использоваться при установлении существования и единственности инвариантных гладких мер для растягивающих отображений. В оставшейся части этой главы описываются несколько классов динамических систем, возникающих в классической механике и дифференциальной геометрии. Благодаря наличию дополнительной структуры все эти системы сохраняют естественно определенную инвариантную гладкую меру. По ходу дела мы обогащаем нашу коллекцию стандартных примеров несколькими новыми экземплярами. [c.192]

Итак, теория относительности не отрицает существование абсолютных величин. Как и в классической механике, в ней есть инварианты, не зависящие от выбора инерциальной системы отсчета. Теория, однако, устанавливает, что важнейшие инварианты классической механики — пространственные интервалы и промежутки времени — в действительности таковыми не являются. Инвариантом, соответствующим современному уровню знаний о свойствах пространства и времени, является пространственно-временной интервал. [c.260]

В основе классической механики лежат два допущения, утверждающие существование абсолютного пространства и абсолютного времени. Предполагается, что пространство обладает чисто геометрическими свойствами, не зависящими от материи и ее движения. Время по Ньютону тоже является независимым. [c.204]

В частности, ньютоновские представления о пространстве и времени, являющиеся основой классической механики ( 29 т. I), были пересмотрены, и было установлено отсутствие физической абсолютно неподвижной координатной системы, введено понятие о местном времени и т. д. В разработке новых аспектов физических представлений приняли участие крупнейшие физики и математики конца XIX в. и начала XX в. Из них здесь упомянем А. Пуанкаре. [c.517]

Движения материи развиваются в пространстве и времени, представляющих собой неотъемлемые атрибуты движения материи, а следовательно и всех явлений мира. В порядке допустимого отвлечения от действительности можно себе представить существование чисто геометрического абсолютного пространства и протекающего в нем не зависящего пи от каких физических условий абсолютного времени. Такого рода абстракцию допускает классическая механика Ньютона — Галилея, которая пользуется понятием о пространстве как о некоторой абсолютно неизменяемой, безгранично во все стороны распространяющейся сплошной совокупности точек, аналогичной по схеме абсолютно твердому телу. По отношению к таким системам — их иногда называют системами отсчета — и рассматриваются перемещения тел в их механическом движении. Эти системы отсчета могут быть либо неподвижными по отношению к одной основной системе, принимаемой условно за абсолютно неподвижную, либо двигаться произвольным образом по отношению к ней. [c.10]

Такие абсолютные представления о пространстве и времени характерны для классической механики Ньютона, но противоречат современным взглядам на эти основные атрибуты материи в релятивистской механике Эйнштейна. Этому вопросу будет посвящена отдельная глава во втором томе курса заметим лишь, что все выводы классической механики е достаточной для практики точностью справедливы, если скорости движения малы по сравнению со скоростью распространения света, а размеры областей пространства, в которых происходит движение, далеки от космических расстояний. [c.143]

Предположение об абсолютности времени лежит в самой основе представлений классической механики. Формулы (13) и (14) называют преобразованием Галилея. Законы динамики инвариантны по отношению к этому преобразованию, т. е. по отношению к переходу от одной инерциальной системы отсчета к другой. В этом и состоит принцип относительности классической механики (принцип относительности Галилея — Ньютона). [c.504]

Из классической механики такое утверждение само по себе не следует. Если допустить, что нам как-то удалось сделать две абсолютно одинаковые макроскопические частицы, то мы все же сможем их перенумеровать и затем непрерывно следить за движением каждой из них в отдельности. В результате в каждый момент времени мы сможем точно сказать, где находится первая, а где вторая частица. [c.70]

Вся дальнейшая теория строится на основе классической ньютоновской механики в евклидовом пространстве с абсолютным временем. Это обусловлено тем, что размеры, массы и скорости движения твердых деформируемых тел при обработке металлов давлением много меньше, например, размеров и массы Земли и скорости света. Напомним, что евклидовым называется такое пространство, для всех точек которого можно применить единую декартову систему координат. [c.13]

Внимательный студент, естественно, задает вопросы о том, как может отсталая классическая механика Ньютона быть отличным руководством к безошибочным действиям в современной технической жизни или как это метафизические представления об абсолютном пространстве, времени и движении не входят в явные противоречия с диалектикой реальных процессов механического движения, наблюдаемых и используемых человеком и в природе, и в технике. [c.43]

Дальнейшее развитие физики уже в XX в. и критика основных понятий классической механики — абсолютного пространства и абсолютного времени — привели к совершенно неожиданному разрешению этого спора. [c.476]

Постулировав существование предельной скорости передачи взаимодействия (скорости света в вакууме), СТО показала, что абсолютных пространства и времени, не связанных друг с другом и безотносительных к движению материальных тел, в природе не существует, а существует единое пространство-время, тесно связанное с движением тел тем самым была доказана относительность пространственных и временных интервалов и относительность понятия одновременности событий. Однако эти выводы СТО (и это весьма примечательно) не привели к краху ньютоновской механики. Основы классической механики не были поколеблены, была установлена лишь область ее применимости. Объясняется это тем, что в земных условиях мы практически почти всегда имеем дело со скоростями тел, малыми по сравнению со скоростью света. Поэтому все следствия, вытекающие из основных постулатов и законов механики Ньютона, с большой точностью оправдываются в самых разнообразных опытах. И только в мире элементарных частиц, движущихся со скоростями, близкими к скорости света, приходится использовать релятивистскую механику СТО. [c.9]

В классической (нерелятивистской) механике время считается абсолютным, единым для всех систем отсчета. Поэтому выбор начала отсчета времени ( начального момента времени) может быть произвольным. С этим связано и то, что события могут считаться одновременными, независимо от систем отсчета, в которых происходят эти события. [c.11]

Признание существования абсолютной, одинаковой во всех системах отсчета скорости потребовало отказа от классических ньютоновских представлении о пространстве и времени и замены их новыми релятивистскими представлениями. Это, в свою очередь, привело к созданию релятивистской механики, которая сводится к ньютоновской только в предельном случае движения тел со скоростями, малыми по сравнению со скоростью света. [c.401]

Галилеева симметрия в конце XIX в. не включалась в канонический формализм как мы уже отмечали, вопрос о том, какой закон сохранения отвечает ей, оставался открытым. В силу особой роли времени в классической механике галилеево-ньютонова группа как некоторая единая система преобразований, действующая на пространственно-временном многообразии, оставалась неизвестной, несмотря на то, что все ее генераторы были известны, по существу говоря, со времени Галилея и Ньютона. Галилеев принцип относительности имел большое значение для обоснования системы Коперника (Галилей), использовался Гюйгенсом в качестве одного из главных постулатов теории упругого удара, но уже в Началах Ньютона формулировался в виде следствия из трех основных аксиом или законов механики, а в механике XVIII в., как правило, не фигурировал вообще. Во второй половине XIX в. возобновляется некоторый интерес к физическим основам механики, в частности к вопросам об абсолютном пространстве, инерциаль-ных системах отсчета и принципе относительности Галилея (Э. Мах, К. Нейман, Л. Ланге и др.) . Частично это было связано с проблемой увлекаемо-сти эфира в оптике и электродинамике движущихся сред. Однако исследования эти не носили систематического характера, и галилеева симметрия в механике не рассматривалась на одном уровне с евклидовой симметрией. Отчетливое понимание роли галилеевой симметрии в классической механике и открытие галилеево-ньютоновой группы произошло, по сути дела, после открытия теории относительности. Ф. Клейн в этой связи подчеркивал Эта выделенность t (т. е. времени.— В. В.) играла определенную тормозящую роль в истории развития механики. Несмотря на то, что уже Лагранж [c.238]

В основе классической механики лежат наиболее прилштивные представления о пространстве и времени, полученные в результате обобщения наблюдений медленных движений макроскопических тел в условиях Земли. В механике Ньютона признается, что пространство и время существуют объективно, однако они рассматриваются в отрыве друг от друга и в отрыве от движущихся материальных объектов. Считается, что движение материальных тел и процессы, протекающие в различных полях, не оказывают никакого влияния на свойства пространства и времени, т. е. абсолютность пространства и времени в классической механике пони.мается в смысле их полной независимости от движущейся материи. [c.8]

Абсолютное время рассматривается как одинаковое во всех взаимно движущихся системах отсчета, что находится в противоречии с конечностью скорости света, а также скорости распространения электромагнитных возмущений и радиосигналов. Вопрос о связи между отсчетами времени в двух взаимно движущихся инерциальных системах отсчета в настоящее время решается просто и наглядно благодаря использованию радиолокационного метода ). Об этом будет частично идти речь в гл. XXXI, посвященной основным понятиям специальной теории относительности. Сейчас, подчеркнем это еще раз, в классической механике Ньютона используется абсолютное время , единое во всех движущихся друг по отношению к другу системах отсчета. [c.10]

Таким образом, в данной книге мы будем (неформально) предполагать, что имеется единственное абсолютное или неподвижное мгновенное пространство мест Г, и то, за чем мы наблюдаем, это — изменение места в этом пространстве. Однако, хотя некоторые авторы и заявляли, что мир событий в классической физике обязан быть миром такого типа, это не так. Как легко может убедиться читатель настоящей книги, любое утверждение классической механики сохраняет смысл, если сечения мира событий в различные моменты времени Т представляют собой различные трехмерные эвклидовы пространства а не одно-единствениое фиксированное пространство S. Чтобы наглядно представить себе, о чем идет речь, проще всего рассмотреть мир событий на единицу меньшей размерности, так что мгновенное пространство представляет собой эвклидову плоскость, Ж — стопку таких плоскостей, одна и только одна из которых пересекается в каждый момент времени данной мировой линией. Другой, отличный от этого, мир событий точно такого же вида можно построить, повернув каждую из наших плоскостей на некоторый угол около одной из ее точек, причем эти точка и угол свои для каждой плоскости, т. е. являются функциями момента времени. Ни одно из утверждений, высказываемых в классической механике, не зависит от выбора этих точек и углов, и поэтому никакой результат классической механики нельзя использовать для установления или опровержения какого-либо соотношения между мгновенными пространствами г. Классическая механика не только не предписывает природе никакого абсолютного пространства, но вообще не требует существования никаких соотношений между бесконечно многими мгновенными пространствами т. [c.36]

Важное значение имеет понятие преобразования одной сш стемы отсчета к другой. В классической механике все рассмотрение ведется с точки зрения наблюдателя, связанного с абсолютно твердым телом (или с системой из трех жестко скрепленных ортогональных векторов) и снабженного часами. Собственно говоря, наблюдатель как таковой не нужен, важно лишь понятие перехода от одного наблюдателя к другому или, как мы скажем, понятие о преобразовании системы отсчета. Упорядоченная пара где х е Е и t—некоторое значение ньютоновского абсолютного времени, называется событием. Место действия события называется пространством-временем. По определению преобразование системы отсчета — это гомеоморфизм пространства-времени на самого себя, сохраняющий расстояния (изометричность), интервалы времени и направление течения времени. Можно показать, что в пространстве времени нерелятивистской физики наиболее общее преобразование системы отсчета имеет вид [Noll, 1974] [c.93]

Отметим, что используемое в релятивистской механике понятие система отсчета предполагает задание некоторой системы координат и связанных с ней часов для измерения времени в этой системе координат. Однако поскольку в классической механике время полагается абсолютным, течен11е которого одинаково в любых системах координат, движущихся произвольным образом друг от1Юсительно друга, то понятия системы координат и системы отсчета могут рассматриваться как синонимы. [c.530]

В основе классической механики Ньютона лежат три установленные им и сформулированные в Началах закона движения. Подчеркнем, что законы эти предполагают существование абсолютного времени и установлены для движений материальной точки по отношению к абсолютно неподвижной системе координат, а согласно принципу Галилея (см. начало гл. XXXI) — и по отношению к произвольной инерциальной (галилеевой) системе отсчета. [c.12]

Тот факт, что штрихованная система ж, у z t столь же пригодна в качестве системы отсчета классической механики, как и нештрихованная система ж, у, z, называется принципом относительности классической механики. В дальнейшем преобразование (2.5) мы будем называть преобразованием Галилея. Оно линейно относительно четырех координат, ортогонально относительно первых трех координат и оставляет координату времени инвариантной (t = t). Последнее означает, что принцип относительности классической механики оставляет незатронутым абсолютный характер времени, постулированный Ньютоном. [c.22]

ПРАВИЛО (Стокса длина волны фотолюминесценции обычно больше, чем длина волны возбуждающего света фаз Гиббса в гетерогенной системе, находящейся в термодинамическом равновесии, число фаз не может превышать число компонентов больше чем на два ) ПРЕОБРАЗОВАНИЯ [Галилея — уравнения классической механики, связывающие координаты и время движущейся материальной точки в движущихся друг относительно друга инерциальных системах отсчета с малой скоростью калибровочные — зависящие от координат в пространстве — времени преобразования, переводящие одну суперпозицию волновых функций частиц в другую каноническое в уравнениях Гамильтона состоит в их инвариантности по отношению к выбору обобщенных координат Лоренца описывают переход от одной инерци-альной системы отсчета к другой при любых возможных скоростях их относительного движения] ПРЕЦЕССИЯ — движение оси собственного вращения твердого тела, вращающегося около неподвижной точки, при котором эта ось описывает круговую коническую поверхность ПРИВЕДЕНИЕ системы <к двум силам всякая система действующих на абсолютно твердое тело сил, для которой произведение главного вектора на главный момент не равно нулю, приводится к динаме к дниаме (винту) — совокупность силы и пары, лежащей в плоскости, перпендикулярной к силе скользящих векторов (лемма) всякий скользящий вектор, приложенный в точке А, можно, не изменяя его действия, перенести в любую точку В, прибавив при этом пару с моментом, равным моменту вектора, приложенного в точку А скользящего вектора относительно точки В ) ПРИНЦИП (есть утверждение, оправданное практикой и применяемое без доказательства Бабине при фраунгоферовой дифракции на каком-либо экране интенсивность диафрагмированного света в любом направлении должна быть такой, как и на дополнительном экране ) [c.263]

Мы рассмотрим сначала один важный методологич<еский вопрос, касающийся современных представлений о пространстве и времени и отражении этих представлений в курсах теоретической механики. Достаточно хорошо известно, что в учебниках по механике, опубликованных в нашей стране, как правило, во введении и историческом очерке развития механики имеется пересказ положений диалектического материализма о том, что пространство и время суть основные формы существования движущейся материи . Но обычно, переходя к изложению фактического материала классической механики и забывая о сказанном ранее, совершенно формально и аксиоматически устанавливают абсолютно неподвижную систему осей координат и вводят понятие об универсальном времени, ритм которого не зависит от движения материального базиса (или наблюдателя ). Воздав в начале курса должное диалектико-материалистическому пониманию природы и покритиковав метафизичность понятий абсолютного пространства и времени, в последующих главах и разделах курса при изложении определений, аксиом, теорем и следствий из них, т. е. при построении здания научной дисциплины, считают вполне разумным ограничиться ньютоновским пониманием пространства и времени ( пространство абсолютно, однородно и изотропно , время универсально и арифметизируемо ). Параллельно с курсом теоретической механики, а иногда несколько раньше, в курсах социально- [c.42]

Наряду с этими суммарными характеристиками движения среды, большое принципиальное значение для понимания самой сущности непрерывного движения сплошной среды имеет классическая теорема Гельмгольца, поясняющая локальный характер движения элементарного объема среды. Эта теорема, представляющая обобщение на случай деформируемой сплошной среды известной теоремы о разложении движения абсолютно твердого тела на поступательную и вращательную составляющие, вводит в механику сплошных текучих сред одно из самых основных ее нредставлеиий о тензоре скоростей деформаций. Этот тензор содержит в своем определении все характерные стороны деформационного движения среды, безотносительно к ее вещественным свойствам, лишь бы только выполнялись указанные ранее условия непрерывности и существования производных в пространственно-временном распределении скоростей в движущейся среде. [c.31]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...