Численное решение уравнений движения. Детерминизм - Основы естественно-научных знаний

Изложенная теория Ньютона закрепилась под названием механическая картина мира. Сформулированная им теория основывалась на трех законах:

Закон инерции

Закон ускоренного движения

Закон действия и противодействия

Основные принципы теории могут быть изложены в следующем виде:

Время при механическом движении обратимо

Все механические процессы жестко детерминированы

Пространство и время никак не связаны с движением тел, друг с другом и имеют абсолютный характер

Закономерности других форм движения могут быть сведены к механической форме движения

Связь между материальными объектами, имеющими массу, осуществляется мгновенно

Исааком Ньютоном был открыт и математически сформулирован еще один закон - закон всемирного тяготения. Он оказался универсальным. Согласно закону, сила взаимодействия между двумя телами прямо пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Все движения можно разделить на неускоренные и ускоренные. Неускоренные (равномерные и прямолинейные) описывают движение свободных невесомых тел в негравитационном пространстве в инерциальной системе отсчета. Гравитация всегда связана с ускоренными движениями. Поэтому представляет интерес рассмотреть общую теорию ускоренных движений.

Этот тип ускоренного движения назовем ньютоновским, так как он соответствует второму закону механики Ньютона. Ньютоновский тип ускоренного движения является весомостным. Объект ньютоновского ускоренного движения является весомым.

Уравнение ускоренного движения в общем можно записать в виде:

Назовем этот тип движения "даламберовским", так как именно Даламбер первым предпринял попытку описать движение тел в неинерциальной системе отсчета еще в середине XVIII века. Пространство, в котором можно ввести инерциальную систему отсчета, назовем галилеевым. А функционал назовем весомостно-галиеевым функционалом. Но рассмотренные два первых движения являются ключевыми в кинематике. В микро, макро и мегамеханики рассматривается два источника ускоренного движения. Это электромагнитные воздействия и гравитационные влияния.

Легко видеть, что электромагнитные воздействия характеризуются первым типом движений - ньютоновским типом движения. Электромагнитные воздействия сводятся к силам и создают весомостные движения. Наглядные примеры ньютоновских макродвижений - реактивное движение и движение под действием сил упругости, имеющие в своей основе электромагнетизм. А каков же тип движения гравитационный. Ньютон предположил, что и это движение является движением ньютоновского типа. Аналогично тому, как центростремительная сила веревки, приложенной к камню, вращает камень, так и некая центростремительная сила, которую он назвал силой всемирного тяготения, исходящая от Солнца и приложенная к планетам, вращает планеты вокруг Солнца в коперникианской модели Солнечной системы.

Похожие статьи




Численное решение уравнений движения. Детерминизм - Основы естественно-научных знаний

Предыдущая | Следующая