Вопрос об инерциальной системе отсчета.

[anik]

Согласен, но не совсем.
Можно сделать общий вывод: наши теоретические модели в принципе приближённы.
Как бы точно мы ни измеряли, но найти то место в параболе или гиперболе, где она перестаёт быть прямой линией и становится кривой линией, нам не удастся.

[Vladimir-80]

Найти, измерив - сложно. Рассчитать, зная закономерность - можно. Но тут снова встаёт вопрос предварительных измерений. Ту же массу звезды, которая будет отклонять наши аппараты от прямой, и расстояние до неё надо тоже откуда-то взять, к примеру...

Но я же не зря в своём ответе написал про "пустой" сектор космоса. Галактика же более-менее плоская? И если направить аппараты перпендикулярно плоскости - есть шансы отправить их достаточно далеко без приближения к массивным объектам?

[anik]

Да простит нас ТС за захват темы.
Конечно, если считать материальное пространство однородным и изотропным, то траектория будет прямолинейна, а движение равномерным, в силу симметрии этого пространства. Но, тут вопрос в том, насколько допустимо считать пространство таковым? Только с некоторым приближением.

[Vladimir-80]

Да мы в целом от темы и не ушли: изначально были поиски реального примера ИСО. На мой взгляд, космический аппарат, движущийся вышеописанным образом - куда более реальный пример ИСО, чем два шара в падающем лифте. И то, и другое технически реализуемо, но время жизни падающего лифта - минуты, (десятки минут - если совсем высоко поднять), а космический аппарат может годами двигаться, не ощущая сколько-нибудь заметных влияний извне...

[grishenka]

myhand в сообщении #739866 писал(а):

grishenka в сообщении #739858 писал(а):

Если это все так, то получается, что определение ИСО есть

Дайте его.

«Оказывается, однако, что всегда можно найти такую систему отсчета, по отношению к которой пространство является однородным и изотропным, а время – однородным. Такая система называется инерциальной. В ней, в частности, свободное тело, покоящееся в некоторый момент времени, остается в покое неограниченно долго.»

«Таким образом, мы приходим к выводу, что в инерциальной системе отсчета всякое свободное движение происходит с постоянной по величине и направлению скоростью. Это утверждение составляет содержание так называемого закона инерции.
Если наряду с имеющейся у нас инерциальной системой отсчета мы введем другую систему, движущуюся относительно первой прямолинейно и равномерно, то законы свободного движения по отношению к этой новой системе будут теми же, что и по отношению к первоначальной: свободное движение снова будет происходить с постоянной скоростью.»

Ландау. Лифшиц. Теор. Физика. Том 1. Стр 14, 15.

Что такое однородность и изотропность пространства надеюсь здесь описывать не надо, кому надо тот знает.

Все что здесь написано, я со всем этим согласен. Вопрос в другом: а как можно на деле экспериментально смоделировать инерциальную систему отсчета?
Единственно возможный вариант это свободное падение в гравитационном поле. Там, в состоянии падения, тела будут вести себя в точности по теоретическому определению инерциальной системы отсчета.
Но тем не менее, перед нами не пространство инерциальной системы отсчета, а гравитационное поле.
И вот вопрос: а можно ли доказать, что данное поведение тел, не есть результат падения в гравитационном поле?
Если бы такое было бы возможно, то получилось бы следущее:
- есть теоретическое определение ИСО и есть ее точная независимая экспериментальная модель.
Но, именно как раз этого-то и нет.

Вот, что я хотел сказать. Именно это –то мне и ненравится. Может это кого-то такое положение вещей устраивает, то пожалуйста, я не собираюсь с такими спорить.

Представлять область пространства, которая очень далеко от масс, и влияние гравитационного поля настолько мало, что им можно пренебречь. Меня эта натяжка тоже не устраивает. Либо да, либо нет.
Какая-то странная штука получается, теоретически ИСО легко представляемая и понимаемая, но получить на опыте ее невозможно.

-- 24.06.2013, 20:18 --

Vladimir-80 в сообщении #739918 писал(а):

Да мы в целом от темы и не ушли: изначально были поиски реального примера ИСО.

Да, да, да, это и есть цель данной темы. Все таки меня понимают.

[anik]

grishenka в сообщении #740009 писал(а):

«Оказывается, однако, что всегда можно найти такую систему отсчета, по отношению к которой пространство является однородным и изотропным, а время – однородным. Такая система называется инерциальной.

Это перед кем: "оказывается однако"?
Голословное утверждение. Для меня это почему-то не оказывается.
Можно представить себе однородное и изотропное скалярное поле, скаляр которого в любой точке пространства имеет одно и то же значение. Свойства такого поля во всех точках одинаково и во всех направлениях одинаково. В таком поле нет поверхностей уровня и вектора градиента.
Если представить себе пространство с неоднородной распределённостью плотности материи, то я не представляю, как в таком пространстве выбрать такую систему координат, по отношению к которой неоднородное пространство вдруг стало бы однородным и изотропным.
Может быть это кто-нибудь другой понимает, тогда пусть объяснит.

[grishenka]

Это же цитата из учебника, возьмите и прочитайте. Ландау. Лифшиц. Теор. Физика. Том 1. Стр 14, 15.

[anik]

Это цитата из Ландалившица? Тогда тысячу пардонов, а то забанят за ересь.

[Munin]

grishenka в сообщении #740009 писал(а):

Но тем не менее, перед нами не пространство инерциальной системы отсчета, а гравитационное поле.

Почему это вы так решили? Вы измерили гравитационное поле, и нашли его ненулевым?

[bocharov]

anik в сообщении #740015 писал(а):

Может быть это кто-нибудь другой понимает, тогда пусть объяснит.

Прежде всего нужно иметь ввиду,что ИСО является научной абстракцией.Реальные системы отсчёта можно считать инерциальными,если нам известны силы влияющие на их ускоренное движение.Их всегда можно учесть в уравнениях движения(напр. сила Кориолиса).

[myhand]

grishenka в сообщении #740009 писал(а):

...
Ландау. Лифшиц. Теор. Физика. Том 1. Стр 14, 15.
...
Вопрос в другом: а как можно на деле экспериментально смоделировать инерциальную систему отсчета?

Практически все с вами ясно. Следующий вопрос к вам по списку - что такое система отсчета? Теперь уже в учебники не подглядываем, раз вы ландавшица пытаетесь читать.

grishenka в сообщении #740009 писал(а):

Какая-то странная штука получается, теоретически ИСО легко представляемая и понимаемая, но получить на опыте ее невозможно.

Нет. Просто кто-то сунул нос в книжку, где ни бельмеса пока не понимает. Курс ЛЛ пока не для вас.

Я советовал бы вам начать с к-л хорошего курса общей физики (напр. Сивухина).

anik в сообщении #740015 писал(а):

Можно представить себе однородное и изотропное скалярное поле, скаляр которого в любой точке пространства имеет одно и то же значение. Свойства такого поля во всех точках одинаково и во всех направлениях одинаково. В таком поле нет поверхностей уровня и вектора градиента.

Матанализ с вами категорически не согласен. Нулевой вектор - тоже вектор.

[grishenka]

myhand, мне кажется вы уже немного перебрали.
Я постарался, достаточно понятно задать вопрос, и по сообщениям я понял, что меня понимают.

[iifat]

grishenka в сообщении #740108 писал(а):

меня понимают

Не все, видимо. Я вот — нет.
Вы хотите ИСО? В то время как все мы живём и умираем в условиях действия силы тяжести? Значит, вам надо сделать так, чтобы её не было. Не уверен, что правила позволяют послать вас настолько далеко, чтобы сила тяжести отказалась вас проводить, потому необходимо найти альтернативные варианты. Альтернатива одна: скомпенсировать.
Могу предложить, например, стол. То бишь — силу реакции опоры. Конечно, стол скомпенсирует любую вертикальную силу, так что ИСО получится двумерная, но ведь так даже проще.
Вы предлагаете лифт, сиречь силу инерции? Ради бога. Так даже завлекательнее, ибо ИСО трёхмерная.
Вам не нравится, что все компенсации и, стало быть, инерциальность приблизительны? Открою секрет: в физике приблизительно вообще всё. В конце концов, извините за интимный вопрос: ваш точный рост скажите. Нет, не с точностью до сантиметра. Нет, и не до миллиметра. Повторяю: ваш точный — точный! — рост.
И зачем тревожить прах Эйнштейна, опять же не понял. ИСО — она и есть ИСО, будь то Ньютонова механика или СТО; в ОТО, как понимаю, вообще не должно быть термина ИСО — на кой? Если все СО равноправны, то что может означать этот термин — все животные равны, но некоторые равнее?

[anik]

myhand в сообщении #740104 писал(а):

anik в сообщении #740015 писал(а):

Можно представить себе однородное и изотропное скалярное поле, скаляр которого в любой точке пространства имеет одно и то же значение. Свойства такого поля во всех точках одинаково и во всех направлениях одинаково. В таком поле нет поверхностей уровня и вектора градиента.

Матанализ с вами категорически не согласен. Нулевой вектор - тоже вектор.

Хорошо, скажем так: "в таком поле нет поверхностей уровня, а вектор градиента имеет во всех точках такого поля нулевое значение". Нулевой вектор не имеет определённого направления.
Такая формулировка Вас бы устроила?

Всё это софистика. Модуль переменного вектора может принимать в некоторые моменты времени нулевое значение, тогда есть смысл говорить о значении модуля вектора, в том числе и нулевом значении.

-- Вт июн 25, 2013 11:49:12 --

bocharov в сообщении #740034 писал(а):

anik в сообщении #740015 писал(а):

Может быть это кто-нибудь другой понимает, тогда пусть объяснит.

Прежде всего нужно иметь ввиду,что ИСО является научной абстракцией.Реальные системы отсчёта можно считать инерциальными,если нам известны силы влияющие на их ускоренное движение.Их всегда можно учесть в уравнениях движения(напр. сила Кориолиса).

Я просил объяснить другое:

anik в сообщении #740015 писал(а):

Если представить себе пространство с неоднородной распределённостью плотности материи, то я не представляю, как в таком пространстве выбрать такую систему координат, по отношению к которой неоднородное пространство вдруг стало бы однородным и изотропным.
Может быть это кто-нибудь другой понимает, тогда пусть объяснит.

А Вы на какой вопрос отвечаете?
И потом, не надо умничать, если Вы не знаете что такое сила Кориолиса, то нечего её совать куда попало.

-- Вт июн 25, 2013 11:56:19 --

iifat в сообщении #740124 писал(а):

Могу предложить, например, стол. То бишь — силу реакции опоры. Конечно, стол скомпенсирует любую вертикальную силу, так что ИСО получится двумерная, но ведь так даже проще.

А как Вам такой вариант: возмём прямолинейную трубу и будем принудительно двигать в ней шарик с постоянной скоростью. Конечно ИСО получится одномерная, но зато как всё стало просто!

[iifat]

anik в сообщении #740160 писал(а):

А как Вам такой вариант: возмём прямолинейную трубу и будем принудительно двигать в ней шарик с постоянной скоростью. Конечно ИСО получится одномерная, но зато как всё стало просто!

Не понял сарказма. Да, получится одномерная система. Будет ли она ИСО? В отсутствие трения и нескомпенсированных сил вдоль трубы — таки да, не согласны? И зачем даже нудить шарик. Он и так будет двигаться равномерно и прямолинейно.

anik в сообщении #740160 писал(а):

Если представить себе пространство с неоднородной распределённостью плотности материи, то я не представляю, как в таком пространстве выбрать такую систему координат, по отношению к которой неоднородное пространство вдруг стало бы однородным и изотропным

Вам бы определиться, имхо. Сколь я помню, в Ньютоновой механике (и в СТО) пространство как раз таки однородно и изотропно, как бы ни изощрялась материя.