Kezdőoldal » Tudományok » Alkalmazott tudományok » Newton gondolat kisérlete (...

Zupo0110 kérdése:

Newton gondolat kisérlete ( vödör) miért hibás? neten olvastam és nekem jónak tünik, de bizonyitották már hogy a tér nem abszolút.

Figyelt kérdés

Newton vödrös gondolatkísérletével az abszolút tér létezését kívánta bizonyítani.


Képzeljük el, hogy a világegyetemben nincs más fizikai objektum, csak egy vízzel félig töltött vödör, ami egy összetekeredett kötélen lóg (tekintsünk el attól, hogy mihez van kötve a kötél). Ebben a kiinduló állapotban (1. állapot) a víz felszíne sima, a vödör és a víz egymáshoz képest relatív nyugalomban van. Ekkor a kötél elkezd kicsavarodni és a víz/edény rendszer következő állapotait figyelhetjük meg. Először a vödör elkezd az összecsavarás irányával ellentétesen forogni, de a benne levő víztömeg nyugalomban marad, a felülete sima, vagyis a vödör relatív mozgást végez a vízhez képest (2. állapot). Aztán a víz forgásba jön, a vízfelszín elkezd homorúvá válni a rá ható centrifugális erő miatt, végül a víz forgási sebessége eléri a vödör sebességét és a víz relatív nyugalomban lesz a vödörhöz képest (3. állapot). Hogyan tudjuk megmagyarázni az 1. és a 3. állapotbeli különbséget, nevezetesen azt, hogy az 1. állapotban a víz felülete sima, míg a 3. állapotban homorú? Nem magyarázhatjuk ezt a vödör és a víz egymáshoz képest végzett relatív mozgásával, hiszen mindkét állapotban relatív nyugalomban vannak egymáshoz képest. Newton válasza a következő: Az 1. állapotban a víz és a vödör abszolút nyugalomban vannak az abszolút térhez viszonyítva. A 3. állapotban pedig a vödör és a víz abszolút mozgást végeznek az abszolút térhez képest, és ez a különbség magyarázza meg a víz felületének különbségét a két állapotban. Vagyis ahhoz, hogy megmagyarázzuk a jelenséget, fel kell tennünk, hogy létezik az abszolút tér, amely ”saját lényegénél fogva külsőleg egyáltalán semmihez sem viszonyítva, mindenkor egyenlő és változatlan marad.”[iii] és amely közvetlenül megfigyelhetetlen.



2018. jún. 21. 14:06
1 2
 1/18 Wadmalac ***** válasza:
53%

Van erre egy másik gondolatkísérlet, ami a rel. elméletet veszi alapnak és szerintem megmagyarázza, mi a probléma ezzel a kérdéssel.


Az adott gondolatkísérlet szerint van két test az űrben (és az univerzumban SEMMI más nincs, csak ez a két test), ami egy közös tengely körül egymáshoz képest forog.

A rel. elmélet azt mondja, ha nincs semmi más test, ami ezen forgástengelyen kívül lenne az egész univerzumban, akkor a két test közül EGYIKBEN SEM fog centrifugális erő keletkezni, mert semmilyen viszonyítás nincs amihez képest valamelyik forgó mozgást végez, valamelyik áll.


A kérdésben lévő esetre ez azt jelenti, ha nincs külső viszonyítási pont, nem alakulhat ki a homorú vízfelület.

2018. jún. 21. 14:33
Hasznos számodra ez a válasz?
 2/18 A kérdező kommentje:
köszönöm :D
2018. jún. 21. 14:50
 3/18 A kérdező kommentje:
akkor ha lenne egy 3. test ami nincs a forgás tengelyen és az egyikhez képest nem forogna akkor a másikban lenne centrifugális erő? ugye?
2018. jún. 21. 14:57
 4/18 anonim ***** válasza:
ez is már régóta érdekelt engem h egy mindentől végtelen távol lévő forgó henger felületén keletkezik -e mesterséges gravitáció
2018. jún. 21. 20:57
Hasznos számodra ez a válasz?
 5/18 anonim ***** válasza:

Nincs kitüntetett koordinátarendszer, ez igaz.

DE! Vannak inerciarendszerek, és amik nem inerciarendszerek.

Ez a vödrös kísérlet sok sebből vérzi (pl. ha nincs más test, ami gravitációval bírna, akkor mitől lenne homorú a víz felülete... stb.)

A kérdés jóval egyszerűbb: egy rugó két végére rögzítünk egy-egy testet. Ha ez a test áll a "semmiben", egy másik ugyanilyen pedig ehhez képest forog, akkor úgy tűnik, hogy nem dönthető el, hogy melyik nyugszik és melyik forog.

PEDIG eldönthető. A forgó rendszerben érzékelhetőek pl. a centrifugális (tehetetlenségi) erők, emiatt amelyik forog, ott megnyúlik a rugó, amelyikben nem nyúlik meg, az nyugszik.

2018. jún. 22. 00:55
Hasznos számodra ez a válasz?
 6/18 Wadmalac ***** válasza:

"PEDIG eldönthető. A forgó rendszerben érzékelhetőek pl. a centrifugális (tehetetlenségi) erők, emiatt amelyik forog, ott megnyúlik a rugó, amelyikben nem nyúlik meg, az nyugszik."


Épp ez a lényeg, hogy nem.

Okozattal akarod bizonyítani az okot.

Ha nincs semmi viszonyítási alap (nem az a lényeg, hogy látható vagy nem, hanem hogy NINCS, ezért is elméleti a dolog, üres univerzumot feltételez), akkor nem fog centrifugális erő keletkezni.

2018. jún. 22. 06:59
Hasznos számodra ez a válasz?
 7/18 2*Sü ***** válasza:

Ugye nehéz a mi univerzumunk törvényei alapján egy olyan fiktív univerzum jelenségeiből következtetést levonni, amiben akár eredendően mások lehetnek a fizika törvényei. Mert hát tér és az idő az univerzumunk része.


Másik oldalról a tér és az idő absztrakt fogalmak. A világ különböző jelenségeit bizonyos tulajdonságok alapján megkülönböztetve helyezzük el ebben az absztrakt rendszerben. De maga tér és az idő nem konkrét fizika létezők. Milyen egy abszolút tér? Már a newtoni fizikában is relatív valamilyen szempontból a tér fogalma. Egy sebességnek önmagában nincs érelme, ha nem mondjuk meg, hogy mihez képesti sebességről van szó. Két inerciarendszer egyenértékű. Egy abszolút tér azt jelentené, hogy van egy kitüntetett inerciarendszer, amit az tesz kitüntetetté, hogy ehhez képest az események máshogy zajlanak le, mint a többi viszonyítási rendszerhez képest.


Itt erről van szó? Nem teljesen. A vizesvödör úgy működik, ahogy. De ugyanúgy működik, ha bármilyen irányban egyenletes vonalú egyenletes mozgást végez. Ugyanúgy működik 5 méterrel balra, jobbra, fel, le is. Ugyanúgy működik, ha x°-ot elforgatjuk még a kísérlet levégzése előtt bármilyen tengely körül. A vödör tulajdonképpen a térben semmiféle fix, kitüntetett pontot, sem kitüntetett irányt nem jelöl ki, tehát a szó klasszikus értelmében abszolút térről itt nincs szó. A tér koncepciónkban kvázi ki van jelölve egy perdületre nézve abszolút jelleg – bár ez is csak egy interpretáció –, ami alapján valami vagy inerciarendszer, vagy nem, de minden más szempontból nem következik a gondolatkísérletből az abszolút tér létezésének szükségessége.

2018. jún. 22. 09:31
Hasznos számodra ez a válasz?
 8/18 Mojjo ***** válasza:
@1,6: Ennek nincs értelme. Inerciaerők nem azért lépnek fel, mert van mihez viszonyítanunk, hanem azért, mert nem inerciális a mozgás. Egy tök üres univerzumban is pont ugyanúgy jelentkeznek, pont ugyanolyan mozgásoknál, mint egy teletömöttben. Nem a mozgó testek körüli objektumok keltik az inerciaerőket, így ha ezeket az objektumokat kivesszük a képből, ezek az erők ugyanúgy megmaradnak.
2018. jún. 22. 13:24
Hasznos számodra ez a válasz?
 9/18 Wadmalac ***** válasza:

"Egy tök üres univerzumban is pont ugyanúgy jelentkeznek, pont ugyanolyan mozgásoknál, mint egy teletömöttben."


Az a helyzet, hogy nem, egyszerűen azért, mert nincs semmi támpont, ami alapján az adott rendszer inerciarendszer lenne vagy nem.


Sajnos nem jut eszembe, ez a gondolatkísérlet a két szemben forgó hengerrel melyik fizikus tollából származik, egyszer már megtaláltam, de most nem lelem.

Nem sokan ismerik, még középsuliban a fizikatanáromnak is beletört a bicskája az azonos kérdésembe.

2018. jún. 22. 13:42
Hasznos számodra ez a válasz?
 10/18 Mojjo ***** válasza:

@9: Viszonyítási pontokra az embernek van szüksége, nem természeti jelenségeknek. Elhiszem, hogy egy saját tengelye körül forgó henger alakú űrhajóban az emberek könnyebben követik a forgást, ha kinéznek az ablakon, és látják, hogy a távoli állócsillagok, meg teszem azt, egy viszonylag közeli kisbolygó szépen köröz a szemük előtt, de ez az inerciaerőket a legkisebbb mértékben sem érdekli.


Egy jelenséget akkor tudsz megszüntetni, ha megszünteted a kiváltó okát. Az szerintem világos, hogy a pörgés-forgás-körözés során fellépő inerciaerők kiváltó oka nem az, hogy ott vannak az állócsillagok a távolban, meg a kisbolygó előttünk. Így hiába tünteted el ezeket, a jelenséget nem szüntetted meg. Te lehet ezekhez viszonyítanál, a természet viszont nem.


Ajánlok egy gondolatkísérletet, de kisebb nagyságrendben akár a gyakorlatban is megvalósíthatod. Fogj egy papírlapot. Lehetőleg végtelen nagyot, hogy ne lehessen a széleihez se viszonyítani. Erre a papírlapra tudsz sebességvektorokat rajzolni ceruzával, mondjuk körbe, körbe változókat akkor is, ha ez a papírlap töküres, vagy csak akkor, ha van valami rajzolva rá itt-ott?


Amúgy még az sem igaz, hogy ne lenne mihez viszonyítani egy üres univerzumban. Ha két test kering egymás körül, a rajtuk kívül üres univerzumban, akkor pl a közös tömeggközéppontjukhoz, amik körül keringenek, forgó űrhajónál meg pl a forgás középpontjához.

2018. jún. 22. 14:51
Hasznos számodra ez a válasz?
1 2

Kapcsolódó kérdések:




Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu

A weboldalon megjelenő anyagok nem minősülnek szerkesztői tartalomnak, előzetes ellenőrzésen nem esnek át, az üzemeltető véleményét nem tükrözik.
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!