/ Veľké Galileo: Relativita a mechanické transformácie

Veľký Galileo: princíp relativity a mechanických transformácií

Veľký taliansky vedec a prírodovedecGalileo Galilei mal trvalý historický vplyv na rozvoj nielen konkrétnych vied: fyziky, mechaniky, astronómie, ale vyvinul aj niektoré základné princípy rozvoja vedy vo všeobecnosti, Galileov princíp relativity, Galileove transformácie mali významný vplyv na formovanie súčasného obrazu sveta.

Vedecký motív objavu princípu Galilearelativity, existovali pochybnosti o správnosti vzorcov odrážajúcich zrýchlenie pohybu telies. Je známe, že pri absencii zrýchlenia pohybu systému vzhľadom na nejaký iný referenčný rámec bude zrýchlenie telesa vzhľadom na oba tieto systémy konštantné.

Podľa Newtonových zákonov už skôrtvrdilo sa, že je to zrýchlenie, ktoré funguje ako hlavný parameter opisujúci kinematiku telies (2 Newtonov zákon), potom môžu byť sily závislé iba od polohy a veľkosti rýchlostí telies. Galileo spochybnil túto závislosť na základe toho, že v tomto prípade budú mať všetky rovnice mechaniky rovnakú formu v ktoromkoľvek z referenčných rámcov. Vyhlásenie predložené Galileom, princípom relativity, tvrdí, že zákony mechaniky nemôžu závisieť od systému, v ktorom ich skúmame. Tento princíp je možné jednoduchšie predstaviť v praxi nasledovne.

Ak napríklad vykonávame experiment súčasne v dvoch miestnostiach, kde sa jedna pohybuje relatívne voči druhej, potom bude výsledok nášho experimentu pre obe miestnosti rovnaký.

Požiadavky, ktoré Galileo formuloval,princíp relativity bol braný ako postulát. Spolu s Newtonovými zákonmi mali tieto závery Galilea, ako aj jeho premeny, významný vplyv na rozvoj mechaniky ako vedy.

Galileove transformácie v oblasti mechaniky sú tiežprakticky zmenilo mnohé z dovtedy dominantných predstáv o mechanických procesoch. Najmä zákony transformácie súradníc, ktoré sa vyskytujú pri prechode z jedného referenčného rámca do druhého, predpokladajú rovnaký čas, a preto je predložený koncept „absolútneho času“. V tomto prípade to, čo tvrdil Galileo, princíp relativity, funguje ako špeciálny prípad Lorentzovej koncepcie a je použiteľné iba pre nízke rýchlosti (samozrejme vzhľadom na rýchlosť svetla).

Malo by sa povedať, že pred Galileom, fyzikomtakmer univerzálne študovaný podľa diel Aristotela, v ktorých boli potvrdené metafyzické predstavy o prírode a človeku. Pokiaľ ide konkrétne o fyziku, Aristoteles napríklad tvrdil, že rýchlosť pádu tela je priamo úmerná jeho hmotnosti a akýkoľvek pohyb sa vyskytuje iba vtedy, ak je ovplyvnený „motivujúcou príčinou“. Galileo tieto závery vyvrátil a sformuloval správne, ktoré odrážajú skutočné procesy pádu a závislosť rýchlosti od hmotnosti tela počas jeho pohybu.

Formulovaný mechanický princípGalileova relativita bola prvýkrát navrhnutá v knihe „Dialóg o dvoch systémoch sveta“. V najjednoduchšej forme to znie takto: pri objektoch, ktoré sa pohybujú rovnomerne, tento pohyb neovplyvňuje iba tie objekty, ktoré sa na tomto pohybe nezúčastňujú. Toto tvrdenie umožnilo vedcovi úplne vyvrátiť niektoré postuláty astronomického heliocentrizmu, v ktorom sa uvádzalo, že samotná skutočnosť rotácie Zeme ovplyvňuje priebeh udalostí, ktoré sa na nej dejú.

Čo tvrdil Galileo, princíprelativita, jej mechanické premeny, filozofické úvahy sa stali základom pre objavenie mnohých fyzikálnych zákonov po smrti veľkého vedca. Patria sem napríklad zákony zachovania energie, zákony kývania kyvadla a rozloženie frekvencií, predpovedal a dokonca uviedol do obehu taký zásadný fyzikálny koncept, akým je moment sily.

páčilo sa:
0
Populárne príspevky
Duchovný rozvoj
jedlo
y