Форум : Конец света с точки зрения физики

Neutron пишет:

Рассмотрим очень простенькую ситуацию: движущийся поезд и лежащий внутри поезда некоторый предмет. Пусть мы находимся вне поезда. Тогда находящийся внутри поезда предмет движется относительно нас с некоторой скоростью и имеет некоторую кинетическую энергию Е1. Перенесёмся мысленно внутрь поезда, то есть перейдём в новую систему отсчёта. Теперь мы стоим внутри движущегося поезда, а предмет покоится относительно нас, его скорость и новая энергия Е2 равны нулю. Согласно основным положениям механики, изменение энергии предмета совершается всегда через выполнение работы, то есть должно выполняться правило Е1 - Е2 = А. Но переход в новую систему отсчёта всегда совершается без выполнения работы, потому что это чисто мысленный процесс. И тогда в нашем случае мы получаем Е1 - Е2 = 0, но при этом Е1 не равно Е2. Иными словами, идея кинетической энергии противоречит закону сохранения энергии и правилам арифметики.

Если я прав в своём суждении и идея кинетической энергии ошибочна, тогда обязательно должны наблюдаться некоторые странные феномены, никак не объясняемые со старых традиционных позиций. 

тут много физиков писало. Ну я тоже как бы физик и тоже напишу

Закон сохранения механической энергии (в классической механнике) действует в ЗАМКНУТОЙ СИСТЕМЕ ОТСЧЁТА!!! (далее ЗСО).

ЗСО представляет собой тело отсчёта, прибор для измерения времени и СИСТЕМУ КООРДИНАТ с начальной точкой отсчёта.

В приведённом цитируемом фрагменте примере, когда наблюдатель перемещается в поезд, изменяется система координат и точка отсчёта. Т.е. наблюдатель перемещается в другую ЗСО, в которой потенциальная и кинетическая энергии распределени иначе и отличается от первого момента наблюдения, так как системы отсчёта разные. Эти две системы отсчёта неправильно сравнивать.

Автор изначально даёт в корне неверный тезис. А значит всё написанное ниже - бред

Antipoff пишет:

Attendant пишет:

Т.е. само собой разумеется, кинетическая энергия тела в системе, зависит от выбора этой самой системы отсчета.

---

Дико извиняюсь, Вы сами то поняли чё сказали?

Н-да …. я конечно полагал, что ситуация со средним образованием у нас в стране очень запущена, но не думал, что до такой степени … 

Я уважаемый Antipoff прекрасно понимаю о чем говорю. Что является непонятным для Вас? Или в школе Вы тоже частенько прогуливали физику? Речь идет об инерциальных системах отсчета.Это системы, для которых выполняются законы Ньютона. Как известно первый закон Ньютона утверждает, что существуют такие системы отсчёта, называемые инерциальными, относительно которых материальная точка при отсутствии внешних воздействий сохраняет величину и направление своей скорости неограниченно долго.

В инерциальных системах отсчета (далее ИСО) кинетическая энергия тела зависит от выбранной системы отсчета.

В учебнике по физике для 8 класса формулировка 1-го з-на Ньютона выглядит так:

“Всякое тело продолжает удерживаться в состоянии покоя или равномерного и прямолинейного движения, пока и поскольку к нему не будет  приложенна сила, которая изменит это состояние”.

Законы Ньютона применимы для тел движущихся в инерциальных системах со скоростями значительно меньшими скорости света в вакууме. Для неинерциальных систем отсчета (движущихся с ускорением), а также для систем отсчета движущихся со скоростями близками к скорости света, расчеты параметров движения и кинетической энергии несколько усложняются. В первом случае необходимо знать законы преобразования сил и ускорений при переходе от инерциальной системы к выбранной неинерциальной, для второго случая применимы законы, описанные в работе Albert Einstein “Zur Elektrodynamik bewegter Körper” - к электродинамике движущихся тел, которая в настоящее время известна как специальная теория относительности (СТО).

 Теперь, что касается Skunseg. Сразу видно, что он “как бы физик” …

Видимо уважаемый  Skunseg хотел все-таки сказать ИСО, но поскольку в памяти его “смешались в кучу кони люди и залпы тысячи орудий” и “как бы” помня, что в физике существует понятие замкнутой (или изолированной) термодинамической системы, он два этих понятия обобщил …. и у него получилась “замкнутая система отсчета”. Хм… возможно разработка этого понятия еще ждет своих гениальных умов…   но сейчас мы не будем на этом останавливаться, поскольку в остальном он прав, это очевидно и уж извините старика … элементарно ясно, что значение кинетической энергии зависит от выбранной ИСО.

В общем если будут вопросы - обращайтесь, только пожалуйста перед этим прочтите учебник по физике для 8 класса до конца.

Antipoff пишет:

Attendant пишет:

В общем если будут вопросы - обращайтесь, только пожалуйста перед этим прочтите учебник по физике для 8 класса до конца.

---

Спасибо обязательно прочитаю, но он толстый очень поэтому есть вопрос, если можно простыми словами объясните, как все же такое возможно, что объект обладает или НЕобладает энергией ТОЛЬКО в зависимости от положения наблюдателя? Что же это за энергия, и существует ли она где то кроме мозгов автора учебника? Только пожалуйста давайте без сферического коня в вакууме инерционных систем отсчёта, потому как мне не читавшему книгу по физике за 8 класс это непонятно.

Видите ли батенька, для того чтобы объяснить КАКИЕ-ТО вещи, необходимо чтобы тот кто слушает,  имел для этого КАКИЕ-ТО понятия в рассматриваемом предмете. Ну например - как объяснить человеку грамматическое построение центурий Нострадамуса, если он не знает грамматических правил франзузского (и старофранцузского) языка. Понимаете?

Но я попробую …..

На самом деле проблема массы/инерции/ (и связанных с ней понятий кинетической/потенциальной энергии) очень сложна…. очень. Удовлетворительно она не объяснена ДО СИХ ПОР. Так вот, на вскидку, я бы мог назавать Вам не менее 30 теорий (гипотез), которые пытаются объяснить наличие/физический смысл массы. Вы конечно слышали что в ходе экспериментов на БАК пытаются обнаружить подтверждение теории Хиггса (еще один вариант объяснения наличия массы во вселенной). Как известно Ньютон постулировал закон всемипного тяготения, но так и не смог понять причин, которые обуславливают тяготение (массу). Уже после опубликования своей работы “Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica” (математические начала натуральной философии), в котором он  сформулировал закон всемирного тяготения и три закона Ньютона, заложившие основы классической механики, в письме от 25.02.1693г. к своему коллеге Бентли он писал:

“Непостижимо, чтобы неодушевленная грубая материя могла без посредства чего-либо нематериального действовать и влиять на другую материю без взаимного соприкосновения, …… Предполагать, что тяготение является существенным, неразрывным и врожденным свойством материи, так что тело может действовать на другое на любом расстоянии в пустом пространстве, без посредства чего-либо передавая действие и силу, это, по-моему, такой абсурд, который немыслим ни для кого, умеющего достаточно разбираться в философских предметах.” 

Как Вы понимаете, кинетическая энергия неразрывно связана с массой предмета, поскольку тело обладающее некоторой массой, при возрастании скорости тела (относительно точки отсчета в ИСО) увеличивает свою кинетическую энергию. Кинетическая энергия имеет физический смысл - представьте себе пулю, летящую со скоростью 1000 м/с в глубоком космосе, на которую не действуют никакие силы (такого не бывает, но пренебрежем этими силами). Пусть наблюдатель - точка отсчета в нашей ИСО. Относительно наблюдателя пуля движется с указанной выше скоростью. Пуля летит в некий массивный предмет и при столкновении пули в преградой вы зримо увидите выделение энергии (той самой, которую мы назвали кинетическая).

Теперь пусть наша ИСО двидется вместе с пулей, с точкой начала отсчета (системы координат) в центре пули. Какова кинетическая энергия пули в этой ИСО?  Нулевая.

Ну вот к примеру, Вы движетесь вместе с Землей по круговой орбите со скоростью около 30 км/с.  При этом например относительно Солнца Вы обладаете кинетической энергией, которая станет явной, если Вы вместе с Землей столкнетесь с каким-либо другим массивным телом, но находясь в ИСО с точкой отсчтета находящейся на Земле Вы не обладаете никакой кинетической энергией. Вы стоите на Земле, какова Ваша кинетическая энергия относительно Земли? Ноль.

 По моему доходчиво объяснил …

mr.Usy пишет:

Antipoff пишет: если можно простыми словами объясните, как все же такое возможно, что объект обладает или НЕобладает энергией ТОЛЬКО в зависимости от положения наблюдателя?

---

В описаной вами системе предмет в поезде всегда имеет кинетическую энергию раную Eкин = mV (квадрат) / 2  т.е масса предмета, умноженная на квадрат скорости, и деленные на 2. 

Например если поезд мгновенно остановить, эта энергия будет двигать предмет дальше. Независимо от положения наблюдателя.  Но относительно наблюдателя предмет находится “в покое” и даже при мгновенной остановки поезда и наблюдатель и предмет полетят вместе к ближаешей стене по направлению движения поезда.

Устал я уже …. 

Всем высказывающимся в этой ветке “как бы физикам”. Да прочитайте вы наконец школьные учебники физики и прежде чем писать на несколько минут остановитесь и подумайте:

1) Мы говорим об ИСО (это идеальная система, т.е. “поезд” и находящееся в нем тело  движется равномерно и прямолинейно, не существует сил трения, ускорений и торможений), иначе это не ИСО, а в неинерциальных системах расчет кинетической энергии гораздо сложнее.

2) Все происходящие события (торможение/остановка тела обладающего кинетической энергией) происходит в ИСО, точкой отсчета в которой служит неподвижная (в идеале) Земля. Эту скорость (поезда) Вы и пытаетесь подставить в формулу кинетической энергии, но в ИСО, где точкой отсчета является сама физическая точка (идеализированное тело в нашем случае) оно покоится (при равномерном движении) или испытывает ускорение или торможение (реверсивное ускорение), и с момента начала ускорения начинает приобретать кинетическую энергию. Внимательно подумайте …..  почему Вы подставляете V = скорости поезда, а не V = скорости Земли (вокруг Солнца, вокруг центра Галактики, относительно любой другой произвольно заданной точки….  например относительно неинерциальной системы отсчета, точка начала координат в которой находится в глазе пролетающей мимо наблюдателя мухи, а?). Понимаете? 

Attendant пишет:

 По моему доходчиво объяснил …

Да, спасибо.

Люди всегда тянутся ко всему “удивительному”, поэтому горячо дискутируются темы про “квантовый переход”, “Нибиру” и т.д. и т.п…. А по мне лучше учебник физики почитать. Там такие удивительные вещи есть-никакой “квантовый переход” не сравнится …