|
III. LÉTEZIK-E ABSZOLÚT VONATKOZTATÁSI RENDSZER?
|
| bet | 4/11 | | Sana | 24.03.2017 | | Hajmi | 67.5 Kb. | | #2099 |
III. LÉTEZIK-E ABSZOLÚT VONATKOZTATÁSI RENDSZER?
Volt a fizikának egy még az említetteknél is alapvetőbb problémája, amely Newton óta foglalkoztatta ugyan a nagy gondolkodókat, de a megismerés folyamatát háromszáz éven keresztül nem befolyásolta különösebben. Ez az elvi kérdés a vonatkoztatási rendszerekkel van kapcsolatban. A jelenségek értelmezéséhez a fizika olyan fogalmakat használ, amelyek mérhető mennyiségekkel jellemezhetők. A tudományos kutatás ezek között a fogalmak között keres kapcsolatokat, amiket matematikai egyenletek alakjában fogalmaz meg. (Galileinek tulajdonítják a mondást, miszerint a természet nyelve a matematika.) Ezek lesznek a természettörvények. A Newton-törvény mellett példaként megemlíthető a középiskolából jól ismert Ohm-törvény, amelyben az áramerősség, a vezető darab ellenállása és a feszültség között van ismert kapcsolat.
Mivel a fizikai jelenségek térben és időben játszódnak le, ezek a mennyiségek a tér pontjainak koordinátáitól és az időtől függnek. Egyértelmű megállapításokat csak akkor tehetünk, ha megmondjuk, hogy a koordinátákat mihez vonatkoztatjuk. Másként kifejezve, megadjuk azt a vonatkoztatási rendszert, amelyben ezeket a koordinátákat mérjük. Például megmérjük a teremben egy pontnak a három faltól mért merőleges távolságát. Ez a három adat egyértelműen meghatározza a pont helyét a teremben.
A vonatkoztatási rendszer problémája már az alaptörvények megfogalmazásánál jelentkezik. Newton szerint létezik egy kitüntetett vonatkoztatási rendszer, és ebben érvényesek a mechanika mozgástörvényei. Ezt a rendszert ő abszolút koordinátarendszernek nevezte el.. Könnyen be lehet látni azonban, hogy a mechanikai jelenségek ehhez a kitüntetettnek gondolt rendszerhez képest egyenes vonalú, egyenletes mozgást végző bármely vonatkoztatási rendszerben ugyanúgy játszódnak le. Például egyenes vonalú pályán egyenletesen haladó vonaton. Ennél fogva az abszolút koordinátarendszer egy fikció, hiszen semmi sem tünteti ki a végtelen sok lehetséges rendszer közül. Ezt a tényt először Galilei ismerte fel, ezért az irodalom Galilei-féle relativitási elvnek nevezi. Az olyan vonatkoztatási rendszereket, amelyekben a testek megőrzik nyugalmi állapotukat vagy egyenes vonalú egyenletes mozgásukat, amíg valamilyen erő nem hat rájuk, inerciarendszereknek nevezzük. Az állócsillagokhoz rögzített vonatkoztatási rendszer jó közelítéssel ilyennek tekinthető.
|
| |
