10. Принцип относительности Галилея.

- Ни одно из механических явлений не позволяет установить покоится тело или движется прямолинейно и равномерно.

- Все законы механики эквивалентны в инерциальных системах отсчета.

Галилей хотел опровергнуть утверждение Аристотеля о неподвижности Земли. В отличие от принципа относительности Энштейна, Галилей касается только механических явлений, т.к. в его времена была только механика. Энштейн обобщил этот принцип на явления из других разделов физики.

Земля – неинерциальная система отсчета, так как она вращается. Солнце и все планеты, связанные с ним, вращаются вокруг центра Галактики. Но скорость меньше и во многих случаях этим вращением можно пренебречь.

Законы механики одинаковы во всех инерциальных системах отсчета.

Силы зависят лишь от относительного положения и скоростей физ. тел (а не их положения относительно абстрактного начала отсчета), поэтому все уравнения механики запишутся одинаково в любой инерциальной системе отсчета — законы механики не зависят от того, в какой из инерциальных систем отсчета мы их исследуем, не зависят от выбора в качестве рабочей какой-либо конкретной из инерциальных систем отсчета. Также — поэтому — не зависит от такого выбора системы отсчета наблюдаемое движение тел (учитывая, конечно, начальные скорости). Это утверждение известно как принцип относительности Галилея: если в двух замкнутых лабораториях, одна из которых равномерно прямолинейно (и поступательно) движется относительно другой, провести одинаковый механический эксперимент, результат будет одинаковым.

Тема 2.

11. Иерархия научных законов.

1) Эмперические – следуют непосредственно из эксперимента - низшие (Второй закон Ньютона, Шарля, Бойля-Мариота, Гука и т.д.). Появилось огромное кол-во мелких эмпирических законов. В процессе их упорядочивания сложились терминологические теории (уравнение Менделеева-Клапейрона включает все газовые законы).

2) Фундаментальные законы – не следуют из эксперимента (Закон Всемирного тяготения). Имеют ограниченное применение. Уточняются. Например, законы механики несправедливы в микромире.

3) Законы сохранения. Законы из механики: импульс, момент импульса, энергии, заряда из электростатики. Выполняется на всех уровнях развития материи. Суть: при определенных условиях некоторая физическая величина остается постоянной. Ни разу не нарушались, хотя доказать это нельзя, т.к. мы слишком много не знаем.

12. Законы сохранения в механике.

1. Закон сохранения импульса. Полный импульс замкнутой системы тел остается постоянным. Замкнутая система – система, в которой не действуют внешние силы. Внешние силы не оказывают действие на суммарный импульс.

2. Закон сохранения момента импульса. Момент импульса системы тел остается постоянным, если система замкнута. Момент внутренних сил равен нулю, т.к. плечо силы и сила параллельны или противоположнонаправлены.

3. Закон сохранения механической энергии. Механическая энергия остается постоянной в замкнутой системе в отсутствии в системе непотенциальных сил. Потенциальные силы – силы, работа которых зависит только от начального и конечного положения тела (гравитационная). Непотенциальные силы – работа зависит от пути (Сила трения). Сила трения приводит к уменьшению механической энергии, которая переходит в тепловую энергию равную энергии хаотичности частиц. Если в системе нет непотенциальных сил, то энергия постоянна.