Mehāniskās kustības relativitāte
Ir saistīta šāda fizika kā mehānikainstitūciju mijiedarbības un kustības izpēte. Galvenais kustības īpašums ir kustība telpā. Bet dažādu novērotāju kustība būs atšķirīga - tā ir mehāniskās kustības relativitāte. Atrodoties ceļa malā un vērojot pārvietojamo auto, mēs redzam, ka viņš tuvojas mums vai tiek noņemts atkarībā no kustības virziena.
Novērojot mašīnas kustību, mēs nosaka, kā to izdarītmainās attālums starp novērotāju un automašīnu. Tajā pašā laikā, ja mēs sēdējam automašīnā un otra automašīna pārvietojas ar tādu pašu ātrumu, priekšējā automašīna tiks uztverta kā stāvvieta, jo attālums starp mašīnām nemainās. No skatītāja viedokļa, kas atrodas uz ceļa, automašīna pārvietojas no pasažiera viedokļa - automašīna stāv.
No tā izriet, ka katrs novērotājskustība tiek vērtēta pēc saviem ieskatiem, t.i. Mehāniskās kustības relativitāti nosaka punkts, no kura notiek novērojumi. Tāpēc, lai precīzi noteiktu ķermeņa kustību, ir jāizvēlas punkts (ķermenis), no kura tiks aprēķināta kustība. Šeit domāšana netīšām rodas tādēļ, ka šāda pieeja kustības izpētei apgrūtina tā izpratni. Tāpēc es vēlos atrast kādu punktu, no kura kustība būtu "absolūta", nevis relatīva.
Kustības, fizikas un fizikas relativitātes izpētemēģināja atrast risinājumu šai problēmai. Zinātnieki, izmantojot tādus jēdzienus kā "taisna vienveidīga kustība" un "kustības ātrums ķermenī", centās noteikt, kā šis ķermenis pārvietosies salīdzinājumā ar novērotājiem, kuriem ir dažādi ātrumi. Rezultātā tika konstatēts, ka novērošanas rezultāts ir atkarīgs no ķermeņa ātruma un novērotāju attiecības pret otru. Ja ķermeņa ātrums ir lielāks, tad tas tiek noņemts, ja tas ir mazāks, tad tuvojas.
Visiem aprēķiniem, formulasklasiskā mehānika, kas savieno ātrumu, nobraukto attālumu un laiku ar vienmērīgu kustību. Nākamais ierosinājums ir tāds, ka mehāniskās kustības relativitāte ir jēdziens, kas nozīmē katram novērotājam vienādu laika plūsmu. Zinātnieku iegūtās formulas sauc par Galilejas pārvērtībām. Viņš bija pirmais klasiskajā mehānikā, lai formulētu kustības relativitātes jēdzienu.
Galilejas pārveidojumu fiziskā nozīmeĻoti dziļi. Saskaņā ar klasisko mehāniku, tās formulas darbojas ne tikai uz Zemes, bet arī visā Visumā. Nākamais secinājums no tā ir tas, ka vieta ir vienāda (vienmērīgi) visur. Un, kad kustība ir vienāda visos virzienos, tad telpai ir izotropijas īpašības, t.i. tā īpašības visos virzienos ir vienādas.
Tādējādi izrādās, ka no vienkāršākajiemmehāniskas parādības, taisnleņķa vienveidīga kustība un mehāniskās kustības relativitātes koncepcija, ir ārkārtīgi svarīgs secinājums (vai hipotēze): jēdziens "laiks" ir viens visiem, t.i. tas ir universāls. No tā arī izriet, ka telpa ir izotropiska un viendabīga, un Galilejas transformācijas ir spēkā visā Visumā.
Šeit ir iegūti daži neparasti secinājumikā arī no mēģinājumiem izmantot klasiskās mehānikas formulas, sasaistot ātrumu, ceļu un laiku, lai atrastu paskaidrojumus par to, ko viņi redzēja. Izrādās, ka vienkāršais "mehāniskās kustības relativitātes" jēdziens var novest pie vispārējiem secinājumiem, kas ietekmē Visuma izpratnes pamatus.
Materiāls attiecas uz klasiskās fizikas jautājumiem. Tiek apskatīti jautājumi, kas saistīti ar mehāniskās kustības relativitāti un no tā izrietošajiem secinājumiem.
