Ocena wątku:
  • 0 głosów - średnia: 0
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
dynamika Newtona
#1
Pytanie do lubiących fizykę:

zasada dynamiki mówi o ruchu jednostajnym lub spoczynku ciała, jeżeli nie działa na nie żadna siła. Ruch jest względem układu odniesienia.

Załóżmy że rakieta leci z prędkością X względem Słońca. Po bardzo długim czasie dolatuje do odległej galaktyki. Od Słońca dzieli ją wiele milionów lat świetlnych. Czy po tym czasie jest w ogóle sens mierzyć jej prędkość względem Słońca? Przecież nie ma możliwości wymiany oddziaływań między rakietą a układem odniesienia. Nie lepiej byłoby mierzyć prędkość względem galaktyki, do której doleciała?

Uogólniając pytanie, czy ruch nie powinien być mierzony względem obiektów materialnych zamiast abstrakcyjnych układów odniesienie? Oczywiście jeżeli mamy do wyboru kosmiczny pył i gwiazdę, to wybieramy gwiazdę lub ogólnie obiekt o większej masie. Jeżeli do wyboru są 2 gwiazdy, to wynik ważymy odległościami, tak żeby bardzo odległe obiekty nie miały wpływu..
Odpowiedz
#2
Obiekt to obiekt. Układ odniesienia to układ odniesienia. Możemy określić układ odniesienia w ten sposób, że wskażemy obiekt, który wobec tego układu pozostaje w spoczynku. Ale to nie znaczy, że obiekt i układ odniesienia to to samo.

A to o czym piszesz, nie wiem, jak sobie wyobrażasz. Że nagle w dobrze opisanym ruchu musimy zmienić układ odniesienia dlatego, że ciało się zbliżyło do innego obiektu? I utrudniać sobie kalkulacje? To jest właśnie fajne w relatywistyce galileuszowskiej i eisteinowskiej, że możemy sobie wybrać dowolny układ, a prawa fizyki będą zachowane.
Szymon Pyżalski



Przybądź i bądź, bez zarzutu
Tak dla Tutsi, jak dla Hutu
Odpowiedz
#3
Zefciu ma rację - do pewnego stopnia. W Ogólnej Teorii Względności sprawa robi się nieco ciężka - w krzywej czasoprzestrzeni nie bardzo da się w ogóle zdefiniować względną prędkość obiektów, które nie znajdują się na tyle blisko siebie, by można było uznać krzywiznę za zaniedbywalną. Tzn., ściśle rzecz biorąc, zdefiniować się da, i to na różne sposoby - problem w tym, że te różne sposoby często dadzą różne wyniki.
[Obrazek: style3,Fizyk.png]
"Tylko dwie rzeczy są nieskończone - Wszechświat i ludzka głupota. Co do Wszechświata nie jestem pewien" - Albert Einstein
Odpowiedz
#4
@zefciu

Gdy mamy układ z jednym ciałem o dominującej masie - nic się nie zmienia względem klasycznego prawa. Na przykład w warunkach ziemskich układ odniesienia jest związany z Ziemią. W Układzie Słonecznym ze Słońcem.

Ale wyobraźmy sobie taki przykład: mamy ciała A, B i C. Niech ciało A będzie układem odniesienia. B jest blisko A, a C w pewnej odległości. B i C oddalają się od A ruchem jednostajnym w tym samym kierunku. Po długim czasie B i C są stosunkowo blisko siebie, zaś bardzo daleko od A. Wtedy prędkość C mierzymy względem B. Według tego co postuluję prędkość C nie zmienia się w następującym sensie: na początku względem A i B wynosiła X, po długim czasie względem B wynosi X. Tyle że B porusza się względem A, więc prędkość C względem A musi wzrosnąć.
Faktycznie obliczenia się komplikują.

@fizyk

A mógłbyś przystępnym językiem napisać, co OTW mówi o przykładzie ABC?
Odpowiedz
#5
(12.05.2018, 14:36)Jaques napisał(a): @zefciu

Gdy mamy układ z jednym ciałem o dominującej masie - nic się nie zmienia względem klasycznego prawa. Na przykład w warunkach ziemskich układ odniesienia jest związany z Ziemią. W Układzie Słonecznym ze Słońcem.

Ale Układ Słoneczny wcale nie jest taki prosty do opisania. Barycentrum układu nieustannie się zmienia i często wyskakuje poza powierzchnię Słońca.

Kiedyś zastanawiałem się nad tym, czy układ odniesienia oparty na najmasywniejszym obiekcie jest jakoś wyróżniony wobec wszelkich innych. Czy w takim układzie np. suma ruchów jest najmniejsza?
Jeżeli np. wyobrazimy sobie naszą galaktykę, którą przecina jakiś niewielki obiekt, i umieścimy na nim nasz układ odniesienia, to do sumy ruchów obiektów w galaktyce trzeba by dodać nową składową, która zwiększy ogólny wolumen ruchów.

Ale być może się mylę, bo ubogi aparat matematyczny, którym dysponuję nie pozwala mi na wyjście poza spekulacje.
A nas Łódź urzekła szara - łódzki kurz i dym.
Odpowiedz
#6
(12.05.2018, 22:17)Sofeicz napisał(a):
(12.05.2018, 14:36)Jaques napisał(a): @zefciu

Gdy mamy układ z jednym ciałem o dominującej masie - nic się nie zmienia względem klasycznego prawa. Na przykład w warunkach ziemskich układ odniesienia jest związany z Ziemią. W Układzie Słonecznym ze Słońcem.

Ale Układ Słoneczny wcale nie jest taki prosty do opisania. Barycentrum układu nieustannie się zmienia i często wyskakuje poza powierzchnię Słońca.

To jasne, że Układ Słoneczny to nie tylko Słońce. Pisałem tylko o dobrym przybliżeniu. Dokładny opis musiałby uwzględniać wszystkie masy we... wszechświecie Duży uśmiech Tego o barycentrum nie wiedziałem.

Cytat:Kiedyś zastanawiałem się nad tym, czy układ odniesienia oparty na najmasywniejszym obiekcie jest jakoś wyróżniony wobec wszelkich innych. Czy w takim układzie np. suma ruchów jest najmniejsza?
Jeżeli np. wyobrazimy sobie naszą galaktykę, którą przecina jakiś niewielki obiekt, i umieścimy na nim nasz układ odniesienia, to do sumy ruchów obiektów w galaktyce trzeba by dodać nową składową, która zwiększy ogólny wolumen ruchów.

Twoje podejście ma u podstaw "ekonomię ruchów". A z nią wiążesz może inne korzyści? Mnie chodzi o próbę zrozumienia rzeczywistości. Nie uważam obiektu najmasywniejszego za wyróżniony - liczą się wszystkie obiekty, z tym że proporcjonalnie do mas. Do tego dodaję jeszcze odległość, np. 1/d^2.

Galaktyka spiralna to drugi przykład, do którego można zastosować mój sposób rozumowania. Patrzymy na takie galaktyki przez teleskop i widzimy jak wirują. Ale czy nie popełniamy tu błędu, że ruch odnosimy do sztucznego układu X-Y? Taki układ możemy narysować na zdjęciu galaktyki, ale nie ma on związku z gwiazdami ją tworzącymi. Te gwiazdy pozostają w ruchu, więc fizyczny układ rotuje. Gdyby odnieść ruch gwiazd "zewnętrznych" do ich sąsiedztwa, to ich prędkość byłaby znacznie mniejsza niż w układzie na zdjęciu. Krótko mówiąc, chodzi mi o to, by odnosić ruch w kosmosie nie do pustej przestrzeni, ale do obiektów.
Odpowiedz
#7
Ma sens pomiar względem Słońca ponieważ ono stanowi najlepiej poznany obiekt kosmiczny i pomiary wykonane w oparciu o "słoneczny drogowskaz" będą najdokładniejsze, nawet z uwzględnieniem OTW i STW.
Nie bierz życia na serio i tak nie wyjdziesz z niego żywy Oczko
Odpowiedz
#8
(11.05.2018, 17:39)Jaques napisał(a): za układ odniesienia możemy sobie przyjąć tak naprawde wszystko..
Odpowiedz


Skocz do:


Użytkownicy przeglądający ten wątek: 1 gości