» » » » » » Mișcarea este relativă (Relativitatea galileană)

Mișcarea este relativă (Relativitatea galileană)

Dialogul, Galileo Galilei (Frontispiciul și pagina de titlu a Dialogului lui Galileo Galilei, 1632)

Galileo Galilei a descris pentru prima dată în, 1632, invarianța galileană sau relativitatea galileană, care afirmă că legile mișcării sunt aceleași în toate formele inerțiale. În cartea sa, Dialogul despre cele două sisteme principale mondiale, folosind exemplul unei nave care călătorește cu viteză constantă, fără a se balansa, pe o mare netedă, Galilei arată că orice observator care face experimente sub punte nu ar putea să spună dacă nava se mișca sau staționează.

În mod specific, termenul invarianță galileană se referă de obicei la acest principiu aplicat mecanicii newtoniene, adică legile lui Newton se află în toate cadrele legate una de alta printr-o transformare galileană. Cu alte cuvinte, toate cadrele legate unul de altul printr-o astfel de transformare sunt inerțiale (adică, ecuația lui Newton de mișcare este valabilă în aceste cadre). În acest context, uneori se numește relativitate newtoniană.

Axiomele din teoria lui Newton aplicabile în invarianța galileană:

  1. Există un spațiu absolut, în care legile lui Newton sunt adevărate. Un cadru inerțial este un cadru de referință în mișcare relativ uniformă în spațiu absolut.
  2. Toate cadrele inerțiale au un timp universal.

Presupunând că masa este invariantă în toate cadrele inerțiale, legile lui Newton din mecanică, dacă sunt valabile într-un singur cadru, rămân valabile în toate cadrele în relativitatea galileană. Respectiv, se presupune că ele se găsesc în spațiul absolut. Unele ipoteze și proprietăți ale teoriei lui Newton sunt:

  1. Existența unor cadre inerțiale infinit de multe. Fiecare cadru este de dimensiuni infinite (întregul univers poate fi acoperit de multe cadre echivalente liniar). Oricare două cadre pot fi în mișcare relativ uniformă. (Natura relativistă a mecanicii arată că presupunerea spațiului absolut nu este totuși necesară.)
  2. Cadrele inerțiale se pot mișca în toate formele relative posibile de mișcare uniformă.
  3. Există o noțiune universală sau absolută a timpului.
  4. Două cadre inerțiale sunt legate de o transformare galileană.
  5. În toate cadrele inerțiale rămân valabile legile lui Newton, și gravitația.

Oamenii, la fel ca toate lucrurile cunoscute din univers, se află în mișcare constantă. Pe lângă mișcările evidente ale diferitelor părți ale corpului exterior și de locomoție, oamenii se mișcă într-o varietate de moduri care sunt mai greu de perceput. Multe dintre aceste „mișcări imperceptibile” sunt percepute numai cu ajutorul unor instrumente speciale și o atenție deosebită. Scările mai mari de „mișcări imperceptibile” sunt dificil de perceput de către oameni din două motive: 1) legile mișcării lui Newton (în special inerția) care împiedică oamenii să simtă mișcările unei mase la care sunt conectați, și 2) lipsa unei cadru clar de referință care ar permite persoanelor să vadă cu ușurință că se mișcă. Scările mai mici ale acestor mișcări sunt prea mici pentru ca oamenii să le simtă.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *