Stora Galileo: Relativitetsprincipen och mekanisk omvandling

En stor italiensk forskare och naturvetenskapsmanGalileo Galilei hade en varaktig historisk inverkan på utvecklingen, inte bara av specifika vetenskaper: fysik, mekanik, astronomi, men också utvecklat några grundläggande principer för utvecklingen av vetenskap i allmänhet principen om relativitet Galileo, har Galileo omvandling haft en betydande inverkan på bildandet av dagens bild av världen.

Den vetenskapliga motivationen för Galileos upptäckt av principenRelativitet blev ett tvivel i formlernas trovärdighet som speglar accelerationen av kroppens rörelse. Såsom är känt, i frånvaro av acceleration i systemets rörelse i förhållande till något annat referenssystem, kommer accelerationen av kroppen i förhållande till båda dessa system att vara konstant.

Sedan tidigare, enligt Newtons lagar,Det hävdades att exakt acceleration är huvudparametern som beskriver kroppens kinematik (Newtons lag 2), då kan krafterna endast vara beroende av positionen och storleken på kroppens hastigheter. Galileo ifrågasatte detta beroende beroende på att i detta fall alla mekaniska ekvationer kommer att ha samma form i någon av referensramarna. Det uttalande som Galileo framsteg, relativitetsprincipen, hävdar att mekanikens lagar inte kan bero på det system som de undersöks av oss. Denna princip kan enkelt representeras i åtgärd enligt följande.

Om vi ​​till exempel gör ett experiment samtidigt i två rum, där man flyttar i förhållande till det andra, blir resultatet av vårt experiment detsamma för båda rummen.

Kraven, formulerade av Galileo,Relativitetsprincipen uppfattades som ett postulat. Tillsammans med Newtons lag hade dessa slutsatser av Galileo, liksom hans omvandling, ett betydande inflytande på utvecklingen av mekanik som en vetenskap.

Galileos omvandlingar inom mekanikområdet är ocksåförändrade praktiskt taget många av de rådande idéerna om mekaniska processer. I synnerhet antar lagen om omvandling av koordinater som inträffar under övergången från en referensram till en annan samma tid, och därför är begreppet "absolut tid" avancerad. I det här fallet, vilket Galileo hävdade, relativitetsprincipen framträder som ett speciellt fall av Lorentz-konceptet, och gäller endast för små hastigheter (i förhållande till ljusets hastighet, förstås).

Det borde sägas att före Galileo, fysiknästan universellt studerade av Aristoteles verk, bekräftade de metafysiska idéer om natur och man. När det gäller specifikt fysik hävdade Aristoteles exempelvis att kroppsfallets hastighet är direkt proportionell mot dess vikt och att någon rörelse endast inträffar så länge den påverkas av ett "incitament". Galileo motsatte sig dessa slutsatser och formulerade de korrekta som återspeglar fallets sanna processer och beroendet av hastighet på kroppens massa när den rör sig.

Den formulerade mekaniska principenGalileos relativitet föreslogs först i boken "Dialog om två världens system." I det enklaste uttalandet låter det så här: för objekt som rör sig jämnt påverkar inte rörelsen endast de objekt som inte deltar i denna rörelse. Detta uttalande gjorde det möjligt för forskaren att fullständigt motbevisa vissa postulater av astronomisk heliocentrisma, som påstod att själva faktumet av jordens rotation påverkar händelseförloppet som inträffar på det.

Vad Galileo hävdade, principenrelativitet, dess mekanistiska omvandlingar, filosofiska resonemang blev grunden för upptäckten av många fysiska lagar efter den stora forskarens död. Dessa inkluderar till exempel lagar om bevarande av energi, pendulsvingning och frekvensdistribution, han förutspådde och till och med införde ett sådant grundläggande fysiskt koncept som kraftens ögonblick.