Основы механики материальной точки. Ивахник В.В. - 51 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СГАУ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

Конкретный пример:
(
12
12
3
12
mm
FG rr
rr
)
=
−
−
G
G
G
GG
- сила всемирного тяготе-
ния. При переходе к новой инерциальной системе отсчета получим сле-
дующее выражение для силы
()()
12 12
1020 12
33
1020 12
mm mm
FG r tr tG rr F
rtrt rr
′
=−υ−+υ=
−υ − +υ −
GG
−=
G
G
G
GG
GG
GG GG
G
t
t
′
. (6.13)
Оба уравнения (6.6) и (6.7) отличаются штрихами, но по существу то-
ждественны: перейдя от одной системы отсчета к другой, мы заменим
на . В новых переменных уравнение Ньютона описывает дви-
жение материальной точки в новой инерциальной системе отсчета.
,,rυ
G
G
,,r
′′
υ
G
G
Неизменность основного уравнения механики является следствием
того, что
все механические явления протекают одинаково во всех сис-
темах отсчета, равномерно и прямолинейно движущихся друг отно-
сительно друга.
В этом и заключается смысл принципа относительности
Галилея.
Принцип относительности был сформулирован для механических яв-
лений. Естественно, возникает желание распространить его на все физиче-
ские явления, т.е. показать, что все законы физики должны быть одинако-
выми для всех наблюдателей, движущихся с постоянной скоростью отно-
сительно друг друга независимо от
величины и направления скорости. В
частности, на оптические явления. Однако оказалось, что уравнения Мак-
свелла, описывающие электромагнитные (оптические) явления, не остают-
ся неизменными при переходе от одной инерциальной системы отсчета к
другой с использованием преобразования Галилея.
В чем здесь дело? Не верны уравнения, описывающие распростране-
ние света? Опыт говорит о том
, что они правильно описывают распростра-
нение света. Может быть неверен принцип относительности? Да нет, хо-
роший принцип. Используя его и преобразования Галилея, показали неиз-
менность основного закона механики.
Если принцип относительности является основополагающим в физи-
ке, то из факта зависимости системы уравнений Максвелла от системы от-
счета вытекает: или они
не верны, или не верно преобразование Галилея,
которым мы пользуемся, совершая переход от одной инерциальной систе-
мы отсчета к другой. Однако, если не верно преобразование Галилея, то не
верна механика Ньютона. Ведь мы показали неизменность основного зако-
на механики при преобразовании Галилея. Перед физиками открылись три
возможности:
1. Принцип относительности распространяется
только на механику и
не имеет отношения к электродинамике (оптике).
51

Страницы