Egyszerű kérdések fizikával kapcsolatban, amiket nem értek (? )

>Érdekelne a matematikai levezetés, egyáltalán mi az axióma?

-A matematikában vannak állítások, amiket elfogadunk, és belőlük kiindulva bizonyítjuk a többit. Ezek az axiómák. A fizikában némileg önkényes, hogy melyik tapasztalatot választjuk axiómának.

Az E=1/2m*v*v levezetése:

ha F erő hat m tömegre t ideig, akkor t*F/m lesz a végsebesség, a kezdeti meg nulla. Az átlagsebesség így a végsebesség fele, 0,5*t*F/m.

A megtett út pedig: 0,5*t*t*F/m

A végzett F*s munka: F*(0,5*t*t*F/m), átrendezve 0,5*(F*t)*(F*t)/m

F*t az nem más (Newton II) mint az impulzusváltozás, azaz m*delta(v)v - mivel nulláról indultunk, ez m*v.

Behelyettesítve: 0,5*(m*v)*(m*v)/m = 0,5*m*v*v

Visszatérve az axiómákra, az F=m*a tulajdonképpen nem megfigyelés, hanem az erő fogalmának definiálása. Annyi a megfigyelés benne, hogy ha így definiáljuk az erőt (és nem mondjuk F=m*a*a), akkor lesznek a mozgás törvényei matematikailag a legegyszerűbbek.

>Mert szerintem logikus, hogy az energia úgy legyen definiálva, hogy pl 2 liter metán elégetésekor felszabaduló energia kétszer akkora legyen, mintha 1 litert égetnénk el. Ezt azért mondom, mert a tapasztalati tény akármilyen, csak legfeljebb nagyon közel van a valósághoz.

-A tapasztalati tény alapján logikus.

>Pont itt bukott meg a Galilei-transzformáció, ami ráadásul ennél a témánál bizony számít.

-Ha ugyanarra gondolunk, akkor az a Michelson-KÍSÉRLET miatt bukott meg.

>Off: Az lehet, hogy az LHC-ben gyorsított protonok kis híján korong alakúak?

-Nem definiált a protonra az a fogalom, hogy "alak", ahogy mondjuk színe sincs. Ha egy fényképezhető méretű tárgyat le tudnánk fényképezni, amint c közeli sebességgel elhúz mellettünk, azt rövidülve ÉS elfordulva látnánk. (Olyan sarkából is szemünkbe ér a fény, ami álló helyzetében takart lenne)

>elméleti alapon hogy lehet megállapítani a munkavégzést, vagy a mozgási energiát? És nem egymásból kérdezem, mert marhára zavar, hogy csak úgy F*s és kész.

-Megismétlem: az F*s a munka definíciója. Részletesebben ez annyit tesz, hogy tapasztaljuk, hogy az így kiszámított mennyiség hasznos (szemben mondjuk az F*F*s, az F/(s-3), és tetszőleges más kombinációkkal.) Mivel hasznos, ezért adunk neki egy nevet, hogy egyszerűbb legyen beszélni róla. Ezt a névadást fejezi ki a W=F*s egyenlet. W:=F*s -nek is írhatnánk emiatt.

A fizikában minden levezethető mindenből, tehát megállapodás kérdése, hogy mit tekintünk axiómának, kiindulópontnak. Általában a mechanika a három Newton-törvényen és az erők és mozgások függetlenségének elvén alapozódik, ebből vezetik le a többit. (Pontosabban a mozgásegyenlet manapság az F=m*a alakban szokásos, Newton a delta(p) = F* delta(t) alakban mondta ki, de ezek ekvivalensek.) Ebből az F:=m*a az definíció, a tehetetlenség törvénye és a hatás-ellenhatás elve viszont önkényesen axiómának kiválasztott megfigyelés. Lehetne pl. a lendületmegmaradás az axióma és akkor a hatás-ellenhatás elve lenne a belőle bizonyított következtetés. Létezik matematikailag másféle klasszikus mechanika is, ami a newtonival ekvivalens: [link]