2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Причины и следствия в физических законах
Сообщение02.08.2018, 12:22 


05/09/16
11468
Навеяно «Вопрос о процессе с запаздыванием: Когда Y(t)=X'(t-T)?»

Порывался туда написать, но не уверен что надо было.

В Википедии дается такой текст 2-го закона Ньютона, данного самим Ньютоном:
Цитата:
Изменение количества движения пропорционально приложенной движущей силе и происходит по направлению той прямой, по которой эта сила действует.

и написано, что "современная формулировка" закона такая:
Цитата:
В инерциальных системах отсчёта ускорение, приобретаемое материальной точкой, прямо пропорционально вызывающей его силе, совпадает с ней по направлению и обратно пропорционально массе материальной точки.


А вопрос, на примере 2-го закона Ньютона, такой: можно ли сказать что сила является причиной ускорения? Можно ли сказать, что ускорения является причиной силы?

Мой ответ: нет, тут нет причинно-следственной связи, но есть функциональная зависимость: чем больше сила тем больше ускорение, и наоборот: чем больше ускорение тем больше сила. Например мы катаемся на карусели. Чем больше угловая скорость, тем больше и нормальное ускорение. А чем больше нормальное ускорение, тем больше центростремительная сила, действующая на нас со стороны карусели.

Однако, ТС вышеуказанной темы приводит следующее:
Divergence в сообщении #1330115 писал(а):
заглянул в физфаковский (МГУ) учебник Матвеева А.Н. Механика и ТО. Параграф 19:
"Причиной изменения скорости является сила" (стр 128 в издании 1976г).
и физфаковский (МГУ) учебник Петкевич В.В. Теоретическая Механика Глава II. Параграф 1:
"Причину, вызывающую изменение состояния движения материальной точки (или более сложной модели тел), назовем силой".


Вот и вопрос: можно ли говорить о том, что в физических законах наподобии 2-го закона Ньютона устанавливается причинно-следственная связь: "Сила является причиной изменения скорости" или "Движение зарядов является причиной возникновения магнитного поля" и т.п.?

 Профиль  
                  
 
 Re: Причины и следствия в физических законах
Сообщение02.08.2018, 12:38 


22/06/09
975
В физической энциклопедии даётся такое определение силы:
Цитата:
СИЛА в механике - величина, являющаяся осн. мерой механич. действия на данное материальное тело др. тел. Это действие вызывает изменение скоростей точек тела или его деформацию и может иметь место как при непосредств. контакте (давление прижатых друг к другу тел, трение), так и через посредство создаваемых телами полей (поле тяготения, эл--магн. поле).

То есть, я лично понимаю примерно так: изменение скоростей (или количества движения) мат. точек вызывается механическим воздействием других тел, взаимодействием между телами, полями и т.д, а сила - это просто мера этого воздействия.

 Профиль  
                  
 
 Re: Причины и следствия в физических законах
Сообщение02.08.2018, 12:54 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/09/13
4318
wrest в сообщении #1330127 писал(а):
можно ли говорить о том, что в физических законах наподобии 2-го закона Ньютона устанавливается причинно-следственная связь

Вообще говоря нет. И скорее нужно считать эти законы определениями.

 Профиль  
                  
 
 Re: Причины и следствия в физических законах
Сообщение02.08.2018, 13:16 


05/09/16
11468
Geen в сообщении #1330144 писал(а):
И скорее нужно считать эти законы определениями.

А есть разница между законами-определениями и законами-законами? Можете привести примеры?

Ну и пара цитат из Википедии (выделение моё)
Цитата:
Как отмечает М. Дженнер, второй закон Ньютона не является определением силы у самого автора закона (который явно различал определения и законы)

Цитата:
Второй закон Ньютона не играет роль определения силы, но позволяет находить её величину.

Цитата:
The use of Newton's Second Law as a definition of force has been disparaged in some of the more rigorous textbooks, because it is essentially a mathematical truism. Notable physicists, philosophers and mathematicians who have sought a more explicit definition of the concept of force include Ernst Mach and Walter Noll.

 Профиль  
                  
 
 Re: Причины и следствия в физических законах
Сообщение02.08.2018, 13:37 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
Если начать считать, что сила — причина изменения скорости, то можно добавить ещё два соображения, которые в теме пока не упоминали:

1. Что такое для физической величины являться причиной чего-то? Видимо, тут надо поправить, что причиной предполагается считать не силу, а факт ненулевого значения, притом не какой-то силы, а равнодействующей всех сил. Но это терминологические цветочки.
2. Когда сила зависит от положения (а если от скорости! или ускорения!) тела, сеть причин и следствий запутывается, и непонятно, какой смысл остаётся непосредственно от неё, а не тех соотношений, которыми мы фактически пользуемся. А если его не будет в таком общем случае, то много ли он на самом деле даёт в некоторых рафинированных частных?

 Профиль  
                  
 
 Re: Причины и следствия в физических законах
Сообщение02.08.2018, 14:15 
Заслуженный участник


02/08/11
6874
wrest в сообщении #1330127 писал(а):
можно ли говорить о том, что в физических законах наподобии 2-го закона Ньютона устанавливается причинно-следственная связь: "Сила является причиной изменения скорости" или "Движение зарядов является причиной возникновения магнитного поля"
Можно, но с изрядной долей условности.

Я считаю, тут надо действовать поэтапно. Сначала, при первом знакомстве, мы говорим о причинно-следственной связи (аппелируем к уже усвоенному опыту). А потом, когда все эти понятия и законы освоены, уже можно пояснить, что вообще-то о причинах и следствиях в таких случаях можно говорить только условно, что на самом деле речь идёт о функциональной зависимости и т. д.

 Профиль  
                  
 
 Re: Причины и следствия в физических законах
Сообщение02.08.2018, 14:31 


05/09/16
11468
warlock66613 в сообщении #1330167 писал(а):
что на самом деле речь идёт о функциональной зависимости и т. д.

А можете подробней раскрыть "и т.д."?

 Профиль  
                  
 
 Re: Причины и следствия в физических законах
Сообщение02.08.2018, 17:20 
Заслуженный участник


02/08/11
6874
wrest, ну вот всё что выше в этой теме было написано (вами и arseniiv).

 Профиль  
                  
 
 Re: Причины и следствия в физических законах
Сообщение02.08.2018, 17:48 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
«Понятие причинно-следственной связи»

 Профиль  
                  
 
 Re: Причины и следствия в физических законах
Сообщение02.08.2018, 18:24 


05/09/16
11468
Приведу цитату оттуда которая единственная на мой взгляд соответствует этой теме:
Munin в сообщении #427179 писал(а):
Есть уравнения Максвелла. Они объективны. Есть постановка задачи Коши для уравнений Максвелла. Она субъективна. Те же уравнения можно рассматривать в других постановках задачи. Например, задав поле в $t=0$ и в $t=T$ - это будет вариационная задача. В ней вообще нет никаких принципов причинности, выбора между запаздывающими и опережающими волнами. Поскольку все фундаментальные законы природы могут быть выражены в таком вариационном виде, никаких причинно-следственных связей объективно, не привнесённых рассматривающими субъектами, не существует.
В которой, правда, перемешан принцип причинности с причиной, чего по мнению ув realeugene делать не надо:
realeugene в сообщении #1330108 писал(а):
Не путайте "принцип причинности" с "причиной".

 Профиль  
                  
 
 Re: Причины и следствия в физических законах
Сообщение02.08.2018, 21:20 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
wrest в сообщении #1330222 писал(а):
Приведу цитату оттуда которая единственная на мой взгляд соответствует этой теме

За то, что читатель чего-то не понимает, автор ответственности не несёт.

-- 02.08.2018 21:31:49 --

Ещё хорошая ссылка (не для ТС, скорее, а для Geen, warlock66613)
https://dxdy.ru/post742129.html#p742129

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 11 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: YandexBot [bot]


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group