Большая Советская Энциклопедия (цитаты)

Галилея принцип относительности

Галилея принцип относительности (далее Г) принцип физического равноправия инерциальных систем отсчета в классической механике, проявляющегося в том, что законы механики во всех таких системах одинаковы. Отсюда следует, что никакими механическими опытами, проводящимися в какой-либо инерциальной системе, нельзя определить, покоится ли данная система или движется равномерно и прямолинейно. Это положение было впервые установлено Г. Галилеем в 1636. Одинаковость законов механики для инерциальных систем Галилей иллюстрировал на примере явлений, происходящих под палубой корабля, покоящегося или движущегося равномерно и прямолинейно (относительно Земли, которую можно с достаточной степенью точности считать инерциальной системой отсчета): "Заставьте теперь корабль двигаться с любой скоростью и тогда (если только движение будет равномерным и без качки в ту и другую сторону) во всех названных явлениях вы не обнаружите ни малейшего изменения и ни по одному из них не сможете установить, движется ли корабль или стоит неподвижно... Бросая какую-нибудь вещь товарищу, вы не должны будете бросать ее с большей силой, когда он будет находиться на носу, а вы на корме, чем когда ваше взаимное положение будет обратным; капли, как и ранее, будут падать в нижний сосуд, и ни одна не упадет ближе к корме, хотя, пока капля находится в воздухе, корабль пройдет много пядей" ("Диалог о двух главнейших системах мира птоломеевой и коперниковой", М. — Л., 1948, с. 147).

  Движение материальной точки относительно: ее положение, скорость, вид траектории зависят от того, по отношению к какой системе отсчета (телу отсчета) это движение рассматривается. В то же время законы классической механики (см. Ньютона законы механики), т. е. соотношения, которые связывают величины, описывающие движение материальных точек и взаимодействие между ними, одинаковы во всех инерциальных системах отсчета. Относительность механического движения и одинаковость (безотносительность) законов механики в разных инерциальных системах отсчета и составляют содержание Г

  Математически Г выражает инвариантность (неизменность) уравнений механики относительно преобразований координат движущихся точек (и времени) при переходе от одной инерциальной системы к другой — преобразований Галилея.

  Пусть имеются две инерциальные системы отсчета, одну из которых, , условимся считать покоящейся; вторая система, ", движется по отношению к с постоянной скоростью u так, как показано на рисунке. Тогда преобразования Галилея для координат материальной точки в системах и " будут иметь вид:

  x" = x - ut, у" = у, z" = z, t" = t     (1)

  (штрихованные величины относятся к системе ", нештрихованные — к ). Т. о., время в классической механике, как и расстояние между любыми фиксированными точками, считается одинаковым во всех системах отсчета.

  Из преобразований Галилея можно получить соотношения между скоростями движения точки и ее ускорениями в обеих системах:

  v" = v - u,     (2)

  a" = a.

  В классической механике движение материальной точки определяется вторым законом Ньютона:

  = ma, (3)

  где m — масса точки, a равнодействующая всех приложенных к ней сил. При этом силы (и массы) являются в классической механике инвариантами, т. е. величинами, не изменяющимися при переходе от одной системы отсчета к другой. Поэтому при преобразованиях Галилея уравнение (3) не меняется. Это и есть математическое выражение Г

  Г справедлив лишь в классической механике, в которой рассматриваются движения со скоростями, много меньшими скорости света. При скоростях, близких к скорости света, движение тел подчиняется законам релятивистской механики Эйнштейна (см. Относительности теория), которые инвариантны по отношению к другим преобразованиям координат и времени — Лоренца преобразованиям (при малых скоростях они переходят в преобразования Галилея).

  В. И. Григорьев.



Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска


Новости 20.05.2022 22:47:16
22:41 Руководство российского СИЗО подозревают в майнинге криптовалюты в психбольнице
22:39 Минторг США отозвал экспортные привилегии у авиакомпании «Россия»
22:37 Пентагон заявил о нежелании эскалации кризиса на Украине
22:33 Врач назвал группы риска по заболеванию оспой обезьян
22:25 Зеленский отреагировал на освобождение территории «Азовстали»
22:12 Майк Тайсон прокомментировал избиение пассажира в самолете
22:09 Небензя сообщил о случаях торговли в Европе женщинами и детьми с Украины
22:06 Командира «Азова» вывезли с «Азовстали» на броневике
22:02 Шойгу доложил Путину о завершении операции на «Азовстали»
21:58 Берлускони назвал условие для урегулирования кризиса на Украине
21:31 В МИД России назвали условия возобновления экспорта зерна из портов Украины
20:29 Командир полка «Азов» вышел с «Азовстали»
Больше новостей
СегодняЭкономика «Я оказался без дома и сбережений» Обвал криптовалют: как всего за неделю инвесторы потеряли миллиарды долларов?
СегодняБывший СССР «Тут было все в новинку» Ветеран боев в Донбассе — о сложностях штурма Мариуполя и уроках спецоперации на Украине
СегодняКультура Большой скачок. Миллиарды, звезды и кино: как в России появился свой русский Голливуд?
21:41 Все находившиеся на «Азовстали» украинские военные вышли с территории завода
21:26 В Литве памятник советским воинам раскололся пополам при сносе
21:03 Стало известно о сложностях с вывозом зерна из Украины