ztm12 (850186)
Текст из файла
Когда вы хорошо заметите себе все эти явления, дайте движение кораблю, и притом с какой угодно скоростью. Тогда, если только движение будет равномерным (в условиях отсутствия качки), вы не заметите ни малейшей разницы во всём, что было описано; и ни по одному из этих явлений, ни по чему-либо, что станет происходить с вами самими, вы не сможете удостовериться движется ли корабль или стоит неподвижно: прыгая вы будете смещаться .... (далее идёт повторение написанного выше)».
Замечания.- Упомянутый Галилеем Франческо Инголи был высоко образованной по тем временам личностью, знатоком права и полиглотом, автором книги «Рассуждение относительно места и неподвижности Земли, направленное против системы Коперника», в котором, ссылаясь на известного астронома Тихо Браге, говорит об одном «опыте», подтверждающем неподвижность Земли: если корабль быстро плывёт, то камень, падающий с вершины мачты, отстаёт и падает далеко от подножия мачты в направлении к корме. Тихо Браге (1546-1601) - крупнейший астроном: с помощью датского короля построил обсерваторию, которой в то время не было равной в мире; предложил свою планетарную систему - планеты вращаются вокруг Солнца, а Солнце с планетами – вокруг Земли. В «Послании к Инголи» Галилей заявляет, что не верит Тихо Браге. Он (Галилей) убеждён, что Тихо Браге таких опытов не проводил. Сам же он, Галилей, произвёл такие опыты и пришёл к результату, что камень падает к подножию мачты. К сведению: в науке того времени было очень много умозрительно-надуманного, не основанного на опытных данных, т.е. в отличие от сегодняшнего дня, в элитарной части общества в Средневековье отношение к опыту было пренебрежительно-высокомерным, не достойным видом занятий. В «Диалоге» Галилей об этом пишет так: «если им нужно приобрести познание о действии сил природы, они не сядут в лодку (речь идёт о сопротивлении воды) и не подойдут к луку или артиллерийскому орудию, а удалятся в свой кабинет и начнут перерывать указатели и оглавления, чтобы найти, не сказал ли чего по этому поводу Аристотель; затем ... они уже больше ничего не желают и не придают цены тому, что можно узнать о данном явлении». Итак,
с
26.2
26.3
уществует множество инерциальных систем отсчёта и все они перемещаются друг относительно друга поступательно, прямолинейно и равномерно. Одной из них является Геоцентрическая - система отсчёта, связанная с Землёй.26.3. Практикой доказано, что инерциальной является и Гелиоцентрическая система отсчёта
Наблюдаемые траектории Меркурия, Венеры, Луны, Марса, Юпитера, Сатурна и других небесных тел (включая искуственные спутники Земли) с высокой степенью точности совпадают с предсказываемыми траекториями - в случае, если за инерциальную систему отсчёта принять систему отсчёта, нача-
201
ло которой совпадает с центром масс Солнечной системы, а оси направлены на звёзды, взаимное положение которых на небесной сфере неизменно в течение тысячелетий. Такую систему отсчёта называют Гелиоцентрической.
То, что Гелиоцентрическая система отсчёта является инерциальной, подтвер-ждается историческими примерами открытия планет «Нептун» и «Плутон» - траектории этих планет предсказывали, исходя из предпосылки о том, что Гелиоцентрическая система является инерциальной. Предсказания оправдались.
Об открытии планеты «Нептун»
13 марта 1781 года была открыта планета «Уран». Её наблюдаемая траектория заметно расходилась с предсказываемой (предсказываемой законами Ньютона и Коперника, т.е. предсказываемая ныне действующими теориями).
Крупнейший французский астроном Урбен Жан Жозеф Леверье (1811-1877) предположил, что теории Ньютона и Коперника верны, но просто неучтена ещё одна, неизвестная, восьмая планета, близрасположенная к «Урану». После соответствующих вычислений Леверье указал её место на небесной сфере, но не имея качественной наблюдательной техники, сообщил об этом в Берлинскую обсерваторию. В день получения письма (23 сентября 1846 года) немецкий астроном Иоганн Готфрид Галле в указанной точке небесной сферы обнаружил таки 8-ю планету Солнечной системы, которой и было дано название «Нептун».
Об открытии планеты «Плутон»
Исходя из тех же предпосылок (из инерциальности Гелиоцентрической системы отсчёта и справедливости закона Всемирного тяготения) в 1915 году американский астроном Персиваль Ловелл (1855-1916) предсказал существование ещё одной планеты Солнечной системы. Предсказание также оказалось пророческим – 18 февраля 1930 года она была обнаружена. 9-ю планету Солнечной системы назвали «Плутон».
Но почему «Нептун» был обнаружен сразу, а «Плутон» лишь через 15 лет?
По той причине, что «Нептун» на небесной сфере смотрится как 8-я звёздная величина, а «Плутон» является 15-й звёздной величиной и долго не мог быть обнаружен по причине несовершенства приборов и методов обработки наблюдённых данных. Итак,
к инерциальным принадлежит не только Геоцентрическая, но и Гелиоцентрическая система отсчёта.
Вдумчивый читатель заметил нелогичность: с одной стороны - «существует множество инерциальных систем отсчёта и все они перемещаются друг относительно друга поступательно, прямолинейно и равномерно». С другой стороны - «инерциальными являются Гео- и Гелиоцентрическая системы». Но ведь нельзя не заметить 24-часовой цикл смены дня ночью, т.е. налицо факт, что Земля относительно Гелиоцентрической системы перемещается непоступательно!
В чём же дело?
202
Инерциальная система отсчёта – это идеал, а Геоцентрическая и Гелиоцентрическая системы – лишь приближения к нему, т.е. для Гео-, и Гелиоцентрической систем отсчёта следует использовать не
Речь ведётся лишь о значимости добавок и
, т.е. возникает вопрос об оценке погрешностей.
26.4. Оценка близости к идеалу (к инерциальной системе) Гео- и Гелиоцентрической систем отсчёта
Вначале ответим на вопрос: «какая из систем отсчёта, Гео- или Гелиоцентрическая, расположена ближе к идеально инерциальной системе»?
В 1671 году Парижская академия наук командировала в Гайану (расположена в Южной Америке, близ Экватора) академика Жана Ришара, который взял с собой точные (по тем временам) маятниковые часы. В Париже они шли точно, а в Гайане вдруг начали систематически отставать - на 2 минуты в сутки. Жан Ришар востановил точность хода этих часов, укоротив длину маятника на 2,8 мм.
По возвращении в Париж (1673 год) часы вновь пошли неточно, с тем лишь отличием, что если раньше отставали, то теперь начали спешить - на те же 2 минуты в сутки! После восстановления первоначальной длины маятника, часы вновь начали показывать точное время.
Жан Ришар – академик и, естественно, столь неожиданный (для того времени) факт стал достоянием научного мира. Первоначально нарушение точности хода часов объясняли температурными деформациями длины маятника (на Экваторе среднесуточная температура выше, чем в Париже). Но такие качественные объяснения никак не согласовывались с количественными. Некоторое время спустя наблюдённый факт был объяснён правильно – с позиций результатов, предсказываемых теоретической механикой - разной величиной ускорения свободного падения в Париже и на Экваторе (в этом объяснении Гелиоцентрическая система принимается за инерциальную, вращение же Земли учитывается).
Если исходить из предпосылки, что инерциальной является Гелиоцентрическая система и учитывать в этой системе вращение Земли, то опорные факты и методы теоретической механики приводят к выводу о том, что отпущенный на высоте шарик при отсутствии ветра должен в конце своего пути отклониться к востоку от линии отвеса (за счёт кориолисовой силы инерции) на величину, определяемую следующей приближённой формулой
203
, где
- широта местности;
в метрах.
Опыты по проверке предсказанных теоретических результатов проводились. Вот их результаты.
Таблица 26.1
Отклонения к востоку тел, отпускаемых из состояния покоя под куполами соборов.
Сопоставление теоретических предсказаний с опытными данными
Наблюдатель, год, место опытов | Широта | Число опытов | Высота Н, в метрах | Отклонения к востоку, в миллиметрах | |
вычис-лены | получены опытом | ||||
Гуглиемини, 1791, Болонья | |||||
3 Бенценберг, 1802, Гамбург | |||||
Бенценберг, 1804, Шлеебуш | |||||
Рейх, 1831, Фрайбург | |||||
Фламмарион, 1903, Париж |
Если исходить из предпосылки, что инерциальной является Гелиоцентрическая система и учитывать вращение Земли, то опорные факты и методы теоретической механики приводят к предсказанию «явления изменения относительно Земли плоскости колебаний математического маятника». Впервые опытом это доказал в 1661 году Вивиани, затем Бартолини в 1833 году и Фуко в 1850-1851 годах. Если читателю придётся бывать в Санкт-Петербурге, то рекомендуем лично удостовериться во вращении Земли, посетив Исаакиевский собор (высота 101,58 метра), в котором установлен маятник, с периодом примерно 20 секунд прочерчивающий острой своей частью на посыпанном песком полу соответствующие, постоянно поворачивающиеся (относительно пола), отрезки линий.
В настоящее время имеется целая область прикладного знания - гравиметрия. См., например: «Огородова Л.В., Шимбирев Б.П., Юзефович А.П. Гравиметрия - учебник для ВУЗов.- М.: Недра, 1978.- 326с.»; «Грушинский Н.П.,
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.