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 На страницу 1, 2, 3  След.
 
 Вопрос про скорость (отличную от нуля) в точке (в положении)
Сообщение01.11.2020, 07:52 
Аватара пользователя


03/08/14
1040
Важнее не это
Вопрос с точки зрения физики может быть глупый (я в физике профан), поэтому задаю его в свободном полёте. И прошу не судить слишком строго, если где-то ошибаюсь.

Вроде бы (насколько я понимаю) в физике считается, что скорость движения отличная от нуля существует даже в точке (в положении) на траектории движения, или вроде того.
А ещё, в классической механике (в кинематике) мгновенная скорость движения материальной точки это производная перемещения по времени.
В математике производная в точке бывает определена и не равна нулю.

Но производная в физике это, если я правильно понимаю, не совсем та же производная, что и в математике. Об этом прочитал в шестом параграфе первого тома у Сивухина.

Ещё, в классической механике механическим движением тела называют изменение его положения в пространстве относительно других тел с течением времени.
Значит в точке (в положении) движения нет, по определению.

Так вот в связи с этим у меня возник такой вопрос:
С точки зрения физики, если в точке (в положении) движение не возможно, значит там не бывает и скорости движения, строго говоря?

Т.е. когда говорится, что в такой-то точке на траектории движения скорость равна, например, 7 км/час, то это говорится упрощённо, и на самом деле при этом подразумевается скорость на каком-то очень малом отрезке этой траектории, а не в точке (не в положении)?

В чём я не прав?

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение01.11.2020, 08:27 


20/03/14
12041
 i  Тема перемещена из форума «Свободный полёт» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про скорость (отличную от нуля) в точке (в положении)
Сообщение01.11.2020, 09:57 
Аватара пользователя


11/12/16
14040
уездный город Н
AAA1111
Тут, конечно, очень Munin'а не хватает.

AAA1111 в сообщении #1490197 писал(а):
С точки зрения физики, если в точке (в положении) движение не возможно, значит там не бывает и скорости движения, строго говоря?


Что Вы называете тут физикой?
Если реальный мир, который изучает физика, то в нём не существует ни бесконечных приращений, ни точек. В этом случае Ваш вопрос бессмыслен.
Если модель классической механики, в которой объекты и явления реального мира сопоставляются математическим абстракциям, то там и точки существуют, и производные, и скорость в точке определена.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про скорость (отличную от нуля) в точке (в положении)
Сообщение01.11.2020, 10:16 
Аватара пользователя


03/08/14
1040
Важнее не это
EUgeneUS в сообщении #1490206 писал(а):
Что Вы называете тут физикой?
Если реальный мир, который изучает физика, то в нём не существует ни бесконечных приращений, ни точек. В этом случае Ваш вопрос бессмыслен.
Я правильно понимаю, что в нём и положений не существует, а только движения существуют вместо них?

EUgeneUS в сообщении #1490206 писал(а):
Если модель классической механики, в которой объекты и явления реального мира сопоставляются математическим абстракциям, то там и точки существуют, и производные, и скорость в точке определена.
Ну, т.е. в физической теории скорость в точке (или шире в положении) таки существует. Но физики теоретики при этом понимают (подразумевают), что это некое упрощение всё же, и что на самом деле (в реальности) скорости движения в точке (в положении) не бывает? Т.к. не бывает даже положений?

Или я всё не так понял?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про скорость (отличную от нуля) в точке (в положении)
Сообщение01.11.2020, 10:21 


17/10/16
4924
AAA1111
Скорость в точке - понятие совершенно точное и в математике, и в физике. А то ведь с такими рассуждениями можно найти первообразную от пути тела по времени $g=\int\limits_{}^{}xdt$ и говорить о том, что мгновенного положения тела в пространстве, как производной $\frac{dg}{dt}$, строго говоря, не существует. Производные и первообразные всех порядков - такие же обыкновенные функции, как функция положения тела в любой момент времени. Они не более загадочны, чем та, из которой они получены, и это так и в физике и в математике. Можно было бы спросить, как на практике измерить мгновенное значение той или иной величины, но они определенно существуют и до измерения.

Можете считать, что в тело в любой момент времени воткнута стрелка вектора скорости, и этим оно в некоторый момент отличается от других тел, в которые воткнуты другие стрелки

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про скорость (отличную от нуля) в точке (в положении)
Сообщение01.11.2020, 10:30 
Аватара пользователя


03/08/14
1040
Важнее не это
sergey zhukov в сообщении #1490209 писал(а):
Можете считать, что в тело в любой момент времени воткнута стрелка вектора скорости, и этим оно в некоторый момент отличается от других тел, в которые воткнуты другие стрелки
Понятно, спасибо. Просто меня смущает некое кажущееся противоречие, движения в положении нет, а скорость движения при этом есть.
Т.е. есть скорость того, чего при этом нет.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про скорость (отличную от нуля) в точке (в положении)
Сообщение01.11.2020, 10:37 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


15/10/08
30/12/24
12599
Не бывает
AAA1111 в сообщении #1490210 писал(а):
движения в положении
Движение - по крайней мере два положения.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про скорость (отличную от нуля) в точке (в положении)
Сообщение01.11.2020, 10:38 
Аватара пользователя


11/12/16
14040
уездный город Н
Утундрий в сообщении #1490211 писал(а):
Движение - по крайней мере два положения.

Вообще-то скорость можно измерить непосредственно, через эффект Доплера, например.

-- 01.11.2020, 10:47 --

AAA1111 в сообщении #1490208 писал(а):
Я правильно понимаю, что в нём и положений не существует, а только движения существуют вместо них?

Неправильно понимаете.

AAA1111 в сообщении #1490208 писал(а):
Ну, т.е. в физической теории

Нельзя говорить о какой-то неопределенной физической теории, без указания, какая именно имеется в виду.

AAA1111 в сообщении #1490210 писал(а):
Просто меня смущает некое кажущееся противоречие, движения в положении нет, а скорость движения при этом есть.

Нету такого противоречия. От слова "совсем".

AAA1111 в сообщении #1490208 писал(а):
Но физики теоретики при этом понимают (подразумевают), что это некое упрощение всё же, и что на самом деле (в реальности) скорости движения в точке (в положении) не бывает? Т.к. не бывает даже положений?

У Вас какая-то ложная дилемма - либо что-то (положение, скорость) есть \ определено, либо его нет \ не определено.

1. В реальном мире положение тела невозможно определить точно, скорость также нельзя определить точно. Упираемся в точность измерения, а при попытках её увеличить упираемся в соотношение неопределенностей. О чем пишет Сивухин в шестом параграфе первого тома.
2. Но это не означает, что положения и скорости вовсе не существует. Они определены с какой-то точностью, а это не значит, что они вовсе не определены.
3. В классической механике делается допущение, что положение, время, а значит и скорость, можно определить точно. В результате получаем мощный аппарат мат. анализа, который можно применять к описанию явлений реального мира.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про скорость (отличную от нуля) в точке (в положении)
Сообщение01.11.2020, 10:49 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


05/12/09
1813
Москва
EUgeneUS в сообщении #1490212 писал(а):
Вообще-то скорость можно измерить непосредственно, через эффект Доплера, например.
Но это тоже за счет разницы положений "горбов" и "впадин" волн.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про скорость (отличную от нуля) в точке (в положении)
Сообщение01.11.2020, 11:05 


17/10/16
4924
AAA1111 в сообщении #1490210 писал(а):
Просто меня смущает некое кажущееся противоречие, движения в положении нет, а скорость движения при этом есть.

А вот, например, у движущегося тела есть кинетическая энергия. Мы даже работу вполне определенную затратили, чтобы разогнать его. Как вы считаете, есть эта энергия у тела в определенный момент времени, или она тоже мгновенно не существует?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про скорость (отличную от нуля) в точке (в положении)
Сообщение01.11.2020, 11:07 
Аватара пользователя


11/12/16
14040
уездный город Н
alisa-lebovski
Трубка Пито

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про скорость (отличную от нуля) в точке (в положении)
Сообщение01.11.2020, 11:22 
Аватара пользователя


03/08/14
1040
Важнее не это
sergey zhukov в сообщении #1490217 писал(а):
А вот, например, у движущегося тела есть кинетическая энергия. Мы даже работу вполне определенную затратили, чтобы разогнать его. Как вы считаете, есть эта энергия у тела в определенный момент времени, или она тоже мгновенно не существует?
Кинетическая энергия есть и в момент времени, ведь есть скорость движения. Я понимаю Ваши аргументы и не возражаю против них.

Просто интуитивно наверно у меня всегда останется ложное ощущение противоречия, из-за того, что в этот момент есть "свойство" (скорость) не существующего в моменте явления (движения).
Самого движения нет, а скорость его есть. :roll:

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про скорость (отличную от нуля) в точке (в положении)
Сообщение01.11.2020, 11:29 


05/09/16
12115
AAA1111
То, о чем вы спрашиваете, неплохо сформулировал Зенон Элейский (см. Википедию).

В общей физике считают, что движение может быть непрерывным.

Есть тонкий момент когда говорят об ударах. Например мячик отскочил от стены. Для простоты, обычно считают что мячик никогда не покоился, а изменил скорость мгновенно "в момент удара". Сам этот момент обычно не рассматривают, просто говоря, что он очень короткий.

В математике, там где говорят о производных (стандартный математический анализ) так же считают, что функции могут быть непрерывными и гладкими, и производные таких функций существуют.

Про Зенона таки почитайте, пусть эта заноза в вас застрянет и немного поболит.
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0 ... 0%BD%D0%B0

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про скорость (отличную от нуля) в точке (в положении)
Сообщение01.11.2020, 11:39 
Аватара пользователя


03/08/14
1040
Важнее не это
wrest в сообщении #1490221 писал(а):
Про Зенона таки почитайте, пусть эта занзоза в вас застрянет и немного поболит.
Спасибо, я уже знаком с творчеством этого человека. И перенёс это совсем безболезненно. :-)
Наверно потому, что с детства самостоятельно додумался до некоторых парадоксов, которые меня некоторое время мучили, и получил уже тем самым прививку к моменту знакомства с Зеноном.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос про скорость (отличную от нуля) в точке (в положении)
Сообщение01.11.2020, 11:43 


05/09/16
12115
AAA1111 в сообщении #1490224 писал(а):
Наверно потому, что с детства самостоятельно додумался до некоторых парадоксов, которые меня некоторое время мучили, и получил уже тем самым прививку к моменту знакомства с Зеноном.

Тогда зачем вы затеяли эту тему, которую можно сформулировать как "Покоится ли стрела Зенона"?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 43 ]  На страницу 1, 2, 3  След.

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



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


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