Причины и следствия в физике

[EUgeneUS]

Ende

(Оффтоп)

Mihaylo в сообщении #1731285 писал(а):

Да, я буду поучать.

Меня гложут смутные сомнения, что дискуссия с Mihaylo стремительным домкратом движется в сторону Пургатория.

Может быть, событие произойдет не прямо сейчас, но причинно-следственные связи в процессе имеют явную направленность куда-то туда.

В связи с чем у меня большая просьба: не отправлять тему в Пургаторий целиком. В остальном она довольно содержательна. Может быть даже имеет смысл перенести остальную часть в более общий, междисциплинарный раздел...
Понимаю, что отделение мух и котлет в многостраничной теме - большой труд, но рассмотрите такой вариант, если возможно.

[Mihaylo]

epros в сообщении #1731234 писал(а):

Если у нас есть такой прибор, как акселерометр (грузик на пружинке), и мы, разгоняясь на машине, проверяем по нему своё ускорение, то "настоящая причина" - ускорение ("как хочу, так и верчу"), а сила сжатия пружинки акселерометра - следствие.

Ошибка, которую допустил epros, заключается в нечестном рассмотрении причин и следствий, это привело к разрушению графа причин и следствий и ложным выводам. Я намеренно ввёл два разных ускорения $a_1 \approx a_2$, чтобы не возникало иллюзий. Эти ускорения на самом деле слегка отличаются из-за неизбежных и непрерывных динамических возмущений.

[EUgeneUS]

Mihaylo в сообщении #1731285 писал(а):

Я не понял, к чему вы клонили, поэтому не смог ответить. По условиям тех задач нельзя изменять систему (систему уравнений нужно использовать ту, которая предложена). Я не подумал, что поставленные задачи можно понять по-другому...

В том то и дело, что Вы не понимаете, что Вам пишут и какие возражения приводят.
Второй закон Ньютона - это не система и даже не система уравнений.
Он может входить в систему уравнений, как и уравнения связей. О чём Вы не имеете никакого представления.

Ваша первая и главная ошибка - опыт в узкой инженерной дисциплине (ТАУ) Вы пытаетесь обобщить на физические законы и уравнения. Так не работает.

Вторая ошибка Ваша ошибка - это выдвигать Ваши представления, как откровение и пытаться учить людей, имеющих подготовку собственно в физике гораздо больше, чем Ваша.

Третья Ваша ошибка - Вы не можете остановиться. Выше предлагалось оставить Вам право рассматривать причинно-следственные следственные связи, как Вам угодно и комфортно. Раз уж это даёт Вам иллюзию понимания. Но при условии, что Вы не будете совершать "вторую ошибку". Но нет.

[warlock66613]

Mihaylo в сообщении #1731285 писал(а):

По условиям тех задач нельзя изменять систему

А что тогда можно изменять? Если нельзя изменять систему, то ничего изменять нельзя.

[EUgeneUS]

Mihaylo в сообщении #1731297 писал(а):

Ошибка, которую допустил epros,

У меня есть собственное мнение, об ошибках, которые допустил уважаемый epros.
Но в дискуссии с Вами никаких ошибок у него нет ("по моему мнению", конечно, нужно добавлять в таких случаях).

-- добавлено через 1 минуту --

Mihaylo в сообщении #1731292 писал(а):

То есть физик, глядя на систему уравнений, каким-то невероятным образом устанавливает, что управлять надо результирующей силой $\sum \vec{F}$.

-- добавлено через 2 минуты --

Mihaylo в сообщении #1731295 писал(а):

Я просто опишу коротко стрелу времени:
$F_2 \to a_2 \to x \to F_1 \to a_1$

Mihaylo в сообщении #1731295 писал(а):

Как видно, второй закон Ньютона не обратился (сила всегда была причиной ускорения).

Да, ладно. Вот на этом участке:
$a_2 \to x \to F_1$ ускорение $a_2$ было причиной координаты $x$, а координата $x$ была причиной силы $F_1$.
А значит ускорение $a_2$ было причиной силы $F_1$.

[Mihaylo]

EUgeneUS в сообщении #1731301 писал(а):

А значит ускорение $a$ было причиной силы $F_1$.

Я наконец-то понял, почему вы не понимаете!!!
Давайте внимательно рассмотрим:

EUgeneUS в сообщении #1731301 писал(а):

$a_2 \to x \to F_1$ ускорение $a$ было причиной координаты $x$, а координата $x$ была причиной силы $F_1$.

В этой цепочке не работает второй закон Ньютона!

Вы можете ещё внимательнее прислушиваться к каждому моему слову (хотя признаю, иногда допускаю различные ошибки, описки)?

-- добавлено через 4 минуты --

warlock66613 в сообщении #1731300 писал(а):

А что тогда можно изменять? Если нельзя изменять систему, то ничего изменять нельзя.

Ок, понял вашу проблему. Эти задачи можно назвать задачами параметрического управления - когда вы меняете какие-то переменные, чтобы другие переменные приняли заданные значения.
Существуют также задачи структурного управления - это более общее понятие, когда можно задавать уравнения в системе так, как угодно, и соответственно, накладывать кинематические связи и т.д.

[EUgeneUS]

Mihaylo в сообщении #1731304 писал(а):

В этой цепочке не работает второй закон Ньютона!

Просто взял Ваш граф причино следственных связей и показал, что из него же следует, что $a_2$ - причина $F_1$
На этом этапе вообще не разбирался, что у Вас там работает и на кого. Сильно сомневаюсь, что это вообще возможно. В частности, в пояснительной записке у Вас указано:

Mihaylo в сообщении #1731295 писал(а):

двигатель самолёта создаёт силу $F_2$ и разгоняет его до ускорения $a_2$ (второй закон Ньютона первый раз), что вызывает отклонение грузика и растяжение/сжатие пружины на величину $x$, возникает сила Гука,

То есть ускорение $a_2$ вызывает отклонение грузика $x$, и причем-то тут сила Гука.
Но в законе Гука нет ускорения. Вообще.

Mihaylo в сообщении #1731304 писал(а):

Вы можете ещё внимательнее прислушиваться к каждому моему слову (хотя признаю, иногда допускаю различные ошибки, описки)?

Скорее всего, нет. У меня очень ограниченный навык телепатии. Подозреваю, что его вообще нет.

[warlock66613]

Mihaylo в сообщении #1731304 писал(а):

Эти задачи можно назвать задачами параметрического управления - когда вы меняете какие-то переменные, чтобы другие переменные приняли заданные значения.

Прекрасно, но причём тут тогда вообще физика и второй закон Ньютона?

[realeugene]

Mihaylo в сообщении #1731295 писал(а):

Да потерпите же вы!

А... Ну да, нужно начать с математики.

На столе лежали яблоки. После того, как к ним добавили два яблока, на столе оказалось три яблока. Сколько яблок лежало на столе?

Решить невозможно, так как изначальные яблоки на столе - причина.

[Mihaylo]

warlock66613 в сообщении #1731308 писал(а):

Прекрасно, но причём тут тогда вообще физика и второй закон Ньютона?

Вы задали вопрос как-то так, я не знаю, что ответить. Можете конкретизировать проблему? Вы можете решить задачи, чтобы показать понимание или непонимание?

[warlock66613]

Mihaylo в сообщении #1731310 писал(а):

Можете конкретизировать проблему?

Мы обсуждаем (в частности) второй закон Ньютона. Это закон для механических систем. Можно взять механическую систему и поставить вопрос: а что нужно изменить, чтобы частица летела как-то так, а не вот так. (Например чтобы она вообще никуда не летела.) Это осмысленно. Но задача параметрического управления тут не при чём. Можно взять какую-то систему, с торчащими из неё ручками управления и дисплеем, которая описывается уравнениями, похожими на уравнения механики, и поставить вопрос "какие ручки и куда крутить чтобы на экране было то-то и то-то". Это осмысленно, это будет ваша задача параметрического управления. Но это не механическая система. У механических систем никаких ручек и экрана нет. Поэтому это две совершенно разных задачи и ваши соображения относительно второй на первую не переносятся. А мы тут всё-таки о втором законе Ньютона, о механике.

[Mihaylo]

EUgeneUS в сообщении #1731307 писал(а):

Но в законе Гука нет ускорения. Вообще.

Простите, я пропустил неважные процессы в стреле времени, чтобы сделать объяснение проще. А вы просто придираетесь к этому. Ну добавим в стрелу времени ещё немного переменных. Суть от этого не изменится. Но появился повод опять подколоть меня)

Давайте отметим это - вы любитель придираться к неважным мелочам, чтобы разрушать логику оппонента на публике. Это у вас неплохо получается, особенно, когда вторая сторона об этом стиле не подозревает изначально. Но таких случаев было очень много. Взять допустим других оппонентов, они там прикалываются, издеваются. А вы на полном серьёзе ведёте свою грязную борьбу с обращением к модераторам. Не практикуйте это, пожалуйста. Это некрасиво с вашей стороны.

-- добавлено через 3 минуты --

warlock66613 в сообщении #1731312 писал(а):

Мы обсуждаем (в частности) второй закон Ньютона. Это закон для механических систем. Можно взять механическую систему и поставить вопрос: а что нужно изменить, чтобы частица летела как-то так, а не вот так. (Например чтобы она вообще никуда не летела.) Это осмысленно. Но задача параметрического управления тут не при чём. Можно взять какую-то систему, с торчащами из неё ручками управления и дисплеем, которая описывается уравнениями, похожими на уравнения механики, и поставить вопрос "какие ручки и куда крутить чтобы на экране было то-то и то-то". Это осмысленно, это будет ваша задача параметрического управления. Но это не механическая система. У механических систем никаких ручек и экрана нет. Поэтому это две совершенно разных задачи и ваши соображения относительно второй на первую не переносятся. А мы тут всё-таки о втором законе Ньютона, о механике.

А теперь я вас не понимаю. Вы вроде что-то понятное сказали, но я не знаю, как ответить. Вы можете мои задачи управления решить?

-- добавлено через 5 минут --

Mihaylo в сообщении #1730906 писал(а):

$\sum \vec{F} = m\vec{a}$
$\vec{a} = d\vec{v}/dt$
$\vec{v} = d\vec{x}/dt$
Задачи:
1. Нужно добиться $\vec{a} = \vec{0}$.
2. Нужно добиться $\vec{v} = \vec{0}$.
2. Нужно добиться $\vec{x} = \vec{x_0}$.

Вот пример решения задачи 1:
Поскольку, нужно обнулить ускорение, требуется обнулить результирующую силу $\sum \vec{F} = 0$. Задача 1 решена.

[warlock66613]

Mihaylo в сообщении #1731313 писал(а):

Вы можете мои задачи управления решить?

Ваши задачи управления не имеют никакого отношения к законам Ньютона и потому ничего не доказывают. Так зачем их решать?

Да, если сила — это положение рукоятки, а положение — это изображение на экране, ваше решение верно. Но в механике сила — это не рукоятка, а положение — это не экран. В механике ваше решение неверно.

[Mihaylo]

Mihaylo в сообщении #1731295 писал(а):

Я просто опишу коротко стрелу времени:
$F_2 \to a_2 \to x \to F_1 \to a_1$

В этой цепочке явлений два закона Ньютона работают, только в здесь: $F_2 \to a_2$ и $F_1 \to a_1$, а здесь $a_2 \to x \to F_1$ законы Гука, третий закон Ньютона. Нет обращения второго закона Ньютона.

[Inquirer]

Пока тема ещё не в Пургатории, хотел бы ради справедливости отметить, что мнение, вызвавшее столь бурное обсуждение, школьному курсу физики не противоречит, поэтому отсылать ТС к школе и ЕГЭ бессмысленно. По крайней мере, меня в школе (не самая плохая московская школа) учили буквально, что законы в физике являются отражением причинно-следственной связи, так что запись $a = \frac{F}{m}$ более наглядна, чем $F = ma$, хотя по сути своей ничем не отличается.
Для примера предлагалось обычно рассмотреть вопрос типа "на тело действует постоянная сила 5 Н. Как изменится сила, если массу тела увеличить вдвое?".
И такие представления никак не помешали в своё время сдать ЕГЭ по физике на максимум и учиться в приличном месте. Так что не является ли всё обсуждение терминологическим спором ни о чём? Разве этому вопросу имеет смысл придавать какое-то значение? Это же просто удобство интерпретации физических явлений (причём интуитивно на школьном уровне наиболее адекватный подход), вроде бы.