Физика. Часть 1. Раздел 1. Физические основы механики. Цаплев В.М - 45 стр.

UptoLike

Рубрика: 

44
Из выражений (4.13) и (4.14) следует, что согласно классической
механике второй закон Ньютона (т.е. основной закон динамики) будет
инвариантным в инерциальных системах отсчета (инвариантным
относительно преобразований Галилея). Это означает, что силы,
действующие на тело в инерциальных системах
О и О', будут
одинаковыми. Поэтому,
никакими механическими опытами, выполнен-
ными в данной системе отсчета, нельзя установить, покоится ли эта
система или она движется равномерно, т. е. с постоянной скоростью.
С этим положением на опыте столкнулся еще Галилей, изучавший
механические движения тел (свободное падение, колебание маятника и
др.) в закрытой каюте покоящегося и равномерно движущегося корабля.
Он пришел к выводу, что
механические движения тел в инерциальных
системах не изменяются
, что и подтверждается по теории выражением
(4.14 ).
То же самое можно наблюдать, например, в равномерно и
прямолинейно движущемся закрытом вагоне поезда. Все эти различные
формулировки инвариантности второго закона механики для
инерциальных систем считают обычно формулировками принципа от-
носительности в классической механике или принципа относительности
Галилея.
4.2. Специальная теория относительности
Как мы видели выше, принцип относительности в классической
механике, основанный на преобразованиях Галилея, устанавливал
инвариантность законов механики в инерциальных системах отсчета, и это
соответствовало опыту. Однако законы электромагнетизма и оптики уже
оказались неинвариантными относительно преобразований Галилея. В
1905 году Эйнштейн при создании специальной теории относительности
высказал предположение о том, что в
инерциальных системах отсчета
должны быть инвариантными все законы физики, а не только
механические законы. В частности, инвариантными должны быть законы
электромагнетизма. Это также подтверждалось опытами. Рассмотрим эти
вопросы более подробно.
Об инвариантности законов физики в инерциальных системах
отсчета.
В предыдущем параграфе было показано, что согласно
преобразованиям Галилея, основной закон динамики поступательного