Третий закон Ньютона

 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★
Зашёл тут у нас с начальством спор за чашкой чая, о границах применимости третьего закона Ньютона - годен ли он для неинерциальных систем отсчёта или же только и исключительно для инерциальных? Непростой оказался вопросик... Кто бы мог подумать ;)
 
+
-
edit
 

AidarM

аксакал
★☆
А в чем засада? ИМХО, работает и в неинерциальных.
Солипсизм не пройдёт! :fal:  
DE K. Gornik #25.05.2004 18:05
+
-
edit
 

K. Gornik

втянувшийся

В неинерциальных работает, но неприменим к силам инерции. Т.е., для силы трения выполняется, а для центробежной и кориолисовой нет.

Не выполняется также для магнитного взаимодействия элементов с током по закону Био-Савара. Скажем, есть два токовых элемента, расположенных как:

^
|
|

--->

Если посмотреть, какое поле они создают друг для друга, то окажется, что на первый от второго будет действовать сила вправо, на второй от первого вверх (по правилам буравчика и левой руки). Если, однако, вспомнить, что элемент с током всегда должен быть частью цепи, и проинтегрировать силу по всей цепи, то нарушение исчезнет. То есть, для контуров с током третий закон выполняется.

Наконец, третий закон не выполняется, если во взаимодействии участвует поле. Скажем, колеблющийся заряд излучает электромагнитные волны, и испытывает действие силы радиационного сопротивления, из-за которой колебания затухают. Сила принципиально необходима для поддержания сохранения энергии - совершаемая против этой силы работа идет на создание несущих энергию радиоволн. Но никакого тела, на которое действует ньютоновское "противодействие" просто не существует.

Короче говоря, есть универсальный закон сохранения импульса. В простейшем случае набора материальных точек он сводится к третьему закону Ньютона. Если задача не простейшая, с полем или еще чем-то, то может и не свестись, хотя сохранение импульса выполняется всегда.
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★
Мы вроде как пришли к выводу, что в неинерциальных, строго говоря, не работает - собственно, как раз из-за наличия различных фиктивных сил. Если сформулировать третий закон только для пары взаимодействующих тел - то будет.
 
+
-
edit
 

-exec-

опытный

void
 
Это сообщение редактировалось 27.05.2004 в 08:06

KBOB

опытный

Fakir, 25.05.2004 22:28:54 :
Мы вроде как пришли к выводу, что в неинерциальных, строго говоря, не работает - собственно, как раз из-за наличия различных фиктивных сил. Если сформулировать третий закон только для пары взаимодействующих тел - то будет.
 


Фиктивные силы вводят именно для того, чтобы 3-й закон Ньютона выполнялся в неинерциальных системах.
Раньше пользовался системой DOS и проблем с безопасностью не было, а тут поставил Windows и кто-то залез ко мне в компьютер!
 
DE K. Gornik #26.05.2004 12:32
+
-
edit
 

K. Gornik

втянувшийся

KBOB, 26.05.2004 08:56:04 :
Фиктивные силы вводят именно для того, чтобы 3-й закон Ньютона выполнялся в неинерциальных системах.
 


Фиктивные силы вводят для того, чтобы ВТОРОЙ закон соблюдался. Третий закон не выполняется не "в системах", а "для сил" (фиктивных). Для обычных, нефиктивных сил третий закон и в неинерциальных системах выполняется.

В релятивистской теории третий закон не выполняется, а если и выполняется, то большого значения не играет. Потому что дальнодействия нет, а в третьем законе неявно подразумевается мгновенность распространения взаимодействия, F1 = -F2 в любой момент времени,
 

KBOB

опытный

K. Gornik, 26.05.2004 11:32:47 :
KBOB, 26.05.2004 08:56:04 :
Фиктивные силы вводят именно для того, чтобы 3-й закон Ньютона выполнялся в неинерциальных системах.
 


Фиктивные силы вводят для того, чтобы ВТОРОЙ закон соблюдался. Третий закон не выполняется не "в системах", а "для сил" (фиктивных). Для обычных, нефиктивных сил третий закон и в неинерциальных системах выполняется.

В релятивистской теории третий закон не выполняется, а если и выполняется, то большого значения не играет. Потому что дальнодействия нет, а в третьем законе неявно подразумевается мгновенность распространения взаимодействия, F1 = -F2 в любой момент времени,
 


Ошибся, пардон.
Раньше пользовался системой DOS и проблем с безопасностью не было, а тут поставил Windows и кто-то залез ко мне в компьютер!
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★
>K. Gornik
>Третий закон не выполняется не "в системах", а "для сил" (фиктивных). Для обычных, нефиктивных сил третий закон и в неинерциальных системах выполняется.

Реальные силы возникают при взаимодействии реальных тел (а нет тела - нет силы), и тогда 3-й закон выполняется в неинерциальных системах тоже. Но тут возможна следующая схоластика. Рассмотрим тело в неинерциальной системе (например, мяч на крутящейся карусели), который "тянет" от центра. Сидя в "карусельной системе", мы не знаем, есть ли движение мяча результат неинерциальности нашей системы, либо действия неких вполне реальных сил (звезда по соседству пролетела - притянула). Возникает вилка звезда - неинерциальность. Если звезда - закон выполняется без проблем. Если неинерциальность - то, значит, нет тела, нет и силы, значит, о третьем законе не приходится говорить, значит, не приходится говорить и о его применимости ;)
 
+
-
edit
 

AidarM

аксакал
★☆
2 Fakir
Но ведь в реале и звезда и неинерциальность. Или только неинерциальность. Движения мяча будут разными, т.е. речь идет о совпадении предсказанной траектории с реальной. Неинерциальность системы можно ведь установить, сидя в ней. И ее собственное ускорение запомнить. :)
Солипсизм не пройдёт! :fal:  

ing

втянувшийся

Добрый вечер.
нет тела, нет и силы, значит, о третьем законе не приходится говорить, значит, не приходится говорить и о его применимости
 

Здорово. Легче отказаться от третьего закона, чем признать наличие среды передатчика (эфира).
ing
 
+
-
edit
 

anybody

координатор

админ. бан
ing>Здорово. Легче отказаться от третьего закона, чем признать наличие среды передатчика (эфира).

В приведённом Fakir'ом рассуждении роль эфира (даже если принять гипотезу о его существовании) не прослеживается.

ing, неужели вы не понимаете, что я за вами охочусь? :) Разумный, психически здоровый, имеющий внятное техническое образование эфиродинамист--- редкость в наши дни. :) Вот я и ищу поводы поназадавать вам массу каверзных вопросов. :)
 
DE K. Gornik #27.05.2004 21:50
+
-
edit
 

K. Gornik

втянувшийся

Но тут возможна следующая схоластика. Рассмотрим тело в неинерциальной системе (например, мяч на крутящейся карусели), который "тянет" от центра. Сидя в "карусельной системе", мы не знаем, есть ли движение мяча результат неинерциальности нашей системы, либо действия неких вполне реальных сил (звезда по соседству пролетела - притянула).
 


Есть ли по соседству звезда, мы можем легко узнать подвигав мячик. Например, сдвинув к центру. Так что никакой схоластики не возникает.

Если ты имеешь в виду общую теорию относительности, то ни в общей, ни в специальной теории относительности третьего закона как фундаментального принципа просто нет.
 

ing

втянувшийся

Добрый вечер.
роль эфира ..... не прослеживается.
 

Прослеживается. Сила не что иное, как градиент плотности энергии. Направлена из области с большей в область меньшей плотности энергии. Если среды для передачи энергии нет, а инерция объемная сила (то есть действующая на каждый элемент тела) как перекачивается эта энергия и согласуется сила для всех частей тела.
неужели вы не понимаете, что я за вами охочусь?
 

В смысле желания отстрелить?
психически здоровый..........эфиродинамист--- редкость в наши дни.
 

ищу поводы поназадавать вам массу каверзных вопросов
 

Есть внутренняя почта, при конструктивном диалоге я открыт для общения. Я не готов решить все текущие мировые проблемы и в вопросах иных специальностей хочу получать не только упреки в безграмотности но и внятные ответы. Идея о том, что третий закон вовсе не закон мне кажется сомнительной.
ing
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★
>ing
>Идея о том, что третий закон вовсе не закон мне кажется сомнительной.

Ну не надо извращать! Кто же говорит, что он - не закон? Просто изначально все три закона сформулированы для ИНЕРЦИАЛЬНЫХ систем. И если хочется применить их и в неинерциальных, то вполне логично, что придётся вводить некие коррективы. Так, во втором законе появятся некие силы, которые и не силы вовсе, а, по, сути, проявления первого закона. И к третьему придётся сделать некоторые оговорки.

>K. Gornik
> Есть ли по соседству звезда, мы можем легко узнать подвигав мячик. Например, сдвинув к центру. Так что никакой схоластики не возникает.

Хорошо, пусть не звезда, а туманность весьма причудливой формы, создающая поле нетривиальной конфигурации ;) Полагаете, что удатся однозначно выяснить, подвигав мяч, в чём тут дело - в туманности или неинерциальности?

>Если ты имеешь в виду общую теорию относительности, то ни в общей, ни в специальной теории относительности третьего закона как фундаментального принципа просто нет.

Нет, совершенно не имею в виду. Разговор сугубо в классических рамках.

>AidarM
>Но ведь в реале и звезда и неинерциальность. Или только неинерциальность.

Я к тому, что тяжко определить, что именно. Или - или.
 
+
-
edit
 

-exec-

опытный

по поводу карусели: если мячик удерживается на ней, то центробежная сила уравновешивается реакцией, например, опоры (создающей центростремительную силу).

если центростремительная сила не создана, то мяч уходит с карусели.

разве тут есть проблемы?
 
DE K. Gornik #28.05.2004 12:22
+
-
edit
 

K. Gornik

втянувшийся

Хорошо, пусть не звезда, а туманность весьма причудливой формы, создающая поле нетривиальной конфигурации ;) Полагаете, что удатся однозначно выяснить, подвигав мяч, в чём тут дело - в туманности или неинерциальности?
 


Можно выяснить однозначно. Хотя бы если вспомнить, что на движущийся мячик во вращающейся системе будет еще и кориолисова сила действовать.
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★
>K. Gornik
>Можно выяснить однозначно. Хотя бы если вспомнить, что на движущийся мячик во вращающейся системе будет еще и кориолисова сила действовать.

Чудесно, пусть вы посмотрели на мячик и подметили, что действующая на него сила вроде бы пропорциональна его скорости (кстати, повезло, если подметили - кто сказал, что это легко? Где гарантия, что неинерциальность у системы возникает лишь за счёт постоянного, без углового ускорения, вращения?). Но даже если и сделали вы такое ценное наблюдение - то ведь оно не даёт никакой гарантии, что это не туманность так корёжит! ;)
 
DE K. Gornik #01.06.2004 17:48
+
-
edit
 

K. Gornik

втянувшийся

А в чем проблемы? Ну, берем несколько частиц, бросаем их в разные стороны с разными скоростями, смотрим, как зависит сила от скорости и положения, восстанавлияаем картину. Разбиваем силу на слагаемые - независящее от координат (постоянное ускорение), зависящее от координат (центробежное) и зависящее от скорости.
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★
Так это вы уже целое исследование проводить хотите ;) А для этого нужны приборы, частицы, лаборантки ;) У нас же - только один шарик, за движением которого мы наблюдаем.
 

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru