Свойства пространства и времени

1.
Пространство и время однородны – нет выделенных точек или моментов времени –
симметрия относительно параллельного переноса (сдвига начала отсчета).

2.
Пространство изотропно – нет выделенных направлений – симметрия относительно
поворотов.

3. Время
анизотропно, что обусловлено ходом необратимых процессов.

4.
Пространство и время непрерывны – между любыми двумя точками (моментами
времени) всегда найдется третья.

Движение
материи в общем случае это процессы изменения ее состояния с течением времени.

 Некоторые формы движения:

1)
механическое движение – изменение положения тел в пространстве относительно
других тел с течением времени

2) волновое
движение – распространение колебаний каких-либо величин в пространстве с
течением времени

3) химические
процессы – изменение химического состава системы с течением времени

4)
биологические процессы – изменение параметров биологических объектов с течением
времени; обмен веществ, эволюционные изменения видов живых существ

 Классическая механика

И. Ньютон
ввел два особых понятия: абсолютного, или истинного, математического времени, которое
течет всегда и везде равномерно. Это означает, что измеренные в любых системах
отсчета интервалы между любыми двумя событиями должны быть одинаковы.

Абсолютного
пространства, которое существует независимо от находящихся в нем физических
объектов и от протекающих с процессов. Оно может быть совершенно

пустым
(математический вакуум). Свойства такого пространства определяются геометрией
Евклида.

 Преобразования
Галилея это математическая форма представлений об абсолютных пространстве и времени: 

x = x’ + Vt,

y = y’, z =
z’

t = t’

Они сохраняют
длины отрезков и промежутки времени при переходе от одной инерциальной системы
отсчета к другой. Это свойство называется инвариантностью длин и временных интервалов.
Инвариантным оказывается и ускорение тел:

.x = .x’, .y = .y’, .z = .z’

.t = .t’

a = a’

Причиной
возникновения ускорения (т.е. изменения скорости тела) является взаимодействие
между телами. Количественной характеристикой взаимодействия являются силы.
Основной закон механики (2-ой закон Ньютона) устанавливает связь между силой и
вызываемым ею ускорением тела:

a = F / m

Масса тела m
определяет инерционные свойства тела: чем она больше, тем меньшее ускорение
вызывают силы, действующие на тело, и наоборот.

Т.к.
ускорение инвариантно, а силы зависят только от характера взаимодействия, а не
от системы отсчета, справедлив принцип относительности: во всех инерциальных
системах отсчета уравнения, определяющие законы движения одного и того же тела,
одинаковы.

- доцент
- кандидат юридических наук
- профессор кафедры

Оцените автора
Добавить комментарий