Что такое физическое пространство

Пространство в физике

В физике термин пространство понимают, в основном, в двух смыслах:

1) так называемое обычное пространство, называемое также физическим пространством [1] — трехмерное пространство нашего повседневного мира и/или прямое развитие этого понятия в физике (развитие, возможно, иногда достаточно изощренное, но прямое, так что можно сказать: наше обычное пространство на самом деле таково). Это пространство, в котором определяется положение физических тел, в котором происходит механическое движение, геометрическое перемещение различных физических тел и объектов. 2) различные абстрактные пространства в том смысле, как они понимаются в математике, не имеющие к обычному («физическому») пространству никакого отношения, кроме отношения более или менее далекой формальной аналогии (иногда, в отдельных простых случаях, правда, просматривается и генетическая связь, например для пространства скоростей, импульсного пространства). Обычно это те или иные абстрактные векторные или линейные пространства, впрочем, часто снабженные разнообразными дополнительными математическими структурами. Как правило, в физике термин пространство применяется в этом смысле обязательно с уточняющим определением или дополнением (пространство скоростей, цветовое пространство, пространство состояний, гильбертово пространство, пространство спиноров), или, в крайнем случае, в виде неразрывного словосочетания абстрактное пространство. Такие пространства используются однако для постановки и решения вполне «земных» задач в обыкновенном трёхмерном пространстве.

Рассматриваются в физике и ряд пространств, которые занимают как бы промежуточное положение в этой простой классификации, то есть такие, которые в частном случае могут совпадать с обычным физическим пространством, но в общем случае — отличаться от него (как, например, конфигурационное пространство) или содержать обычное пространство в качестве подпространства (как фазовое пространство, пространство-время или пространство Калуцы).

В теории относительности в ее стандартной интерпретации пространство [2] оказывается одним из проявлений единого пространства-времени, и выбор координат в пространстве-времени, в том числе и разделение их на пространственные и временную, зависит от выбора конкретной системы отсчёта. [3]

В большинстве разделов физики сами свойства физического пространства (размерность, неограниченность и т. п.) никак не зависят от присутствия или отсутствия материальных тел. В общей теории относительности оказывается, что материальные тела модифицируют свойства пространства, а точнее, пространства-времени, «искривляют» пространство-время.

Одним из постулатов любой физической теории (Ньютона, ОТО и т. д.) является постулат о реальности того или иного математического пространства (например, Евклидова у Ньютона).

Источник

ФИЗИЧЕСКОЕ ПРОСТРАНСТВО

Если мы обратимся к физическому пространству как некоему прообразу социального — а исторически так и произошло, то обнаружим ряд важных особенностей, очень полезных для социологии.

Физические понятия давно используются представителями самых раз­ных отраслей обществознания. Естественно-научных заимствований мно­го у экономистов, психологов, демографов, этнографов. Так, выдающийся российский ученый Л.Н. Гумилев в своей концепции активно употребляет такие термины, как «этническое поле», «этническая инерция» и т.д. Не обо­шли физику стороной и социологи. Социология заимствовала из естествоз­нания такие термины, как «структура», «масса», «страты», «классы», «кри­сталлизация», «энергия», «поляризация», «притяжение», «сила», «объем», «поле», «время», «система», «инерция» и др.

Термины, заимствованные у физиков, в сочетании с прилагательным «со­циальное» или «политическое» дают список фундаментальных социологичес­ких категорий, например «социальное поле», «объем власти», «политические силы», «социальная структура». Социологизация физических терминов, если допустимо подобное выражение, происходит давно и очень плодотворно. До-

статочно сказать, что термины «политические силы», «социальная структу­ра» или «социальная поляризация» стали гораздо популярнее, чем аналогич­ные физические термины, известные лишь специалистам и обучающимся физике. Они приобрели значимое общественное звучание. Когда в 1990-е гг. средства массовой информации постоянно говорили о растущей социальной поляризации российского общества, правительство, хотя об этом мало изве­стно, не только задумалось, но и изменило свой политический курс в сторо­ну социальных реформ, пусть и весьма ограниченных.

Концептуальное заимствование нельзя сравнивать с контрабандой или пи­ратством, при которых заимствованный товар оставляют без изменения, но,

Что такое физическое пространство. Смотреть фото Что такое физическое пространство. Смотреть картинку Что такое физическое пространство. Картинка про Что такое физическое пространство. Фото Что такое физическое пространство

не платя налогов и не покупая авторских прав, тиражируют и тем самым получа­ют сверхприбыль. Дело в том, что поня­тия, проникшие в социологию из любой отрасли знания, заново переосмыслива­ются, наделяются новым содержанием и включаются в новый контекст употреб­ления. Таким образом, в социологии они получают: 1) четкое определение содержания и области применения; 2) переосмысляются, частично или полностью трансформируя первоначаль­ный смысл; 3) помогают объяснить такие явления, которые прежде не мог­ли быть описаны и интерпретированы непротиворечивым образом.

При этом вовсе не обязательно использовать присущий физическому по­нятию весь его смысловой шлейф, т.е. совокупность основных и дополни­тельных значений. Понятие, не важно физическое или биологическое, во-первых, в естествознание пришло из философского или обыденного языка, во-вторых, было заново осмыслено и наделено иной смысловой атрибути­кой. В результате понятие получило как бы местную прописку, а поэтому оно отражает не универсальную, а региональную специфику.

Выполнив обратную операцию с понятием «пространство», которое ста­ло популярным, осмысленным и богатым по содержанию прежде всего бла­годаря физикам, а не философам, социологи вовсе не обязаны без измене­ния использовать его математическую модель, тип метрики, способы опре­деления и т.п. Не обязательно так поступать уже хотя бы потому, что физическое пространство само по себе ненаглядно. Это некая мыслительная фикция, которую вообще человек не в состоянии себе представить. Зримым его делают некие строительные леса, на которые опирается физическое про­странство. То используется бесконечная сфера, то свернутый в себя цилиндр, то более сложные модели, позволяющие физику придать наглядность про­странству. Сходным образом физики поступают со всеми другими понятия­ми. Вдобавок они активно используют математику, чего не делают социоло­ги. Получается, что физики, оперирующие невидимыми сущностями, с од­ной стороны, прибегают к обычному иллюстративному ряду, а с другой —к математическим уравнениям. Благодаря первому они понятны народным массам, благодаря вторым их принимают высоколобые интеллектуалы. У со­циологов только один костыль, другой — математика, изредка используемая в теоретических моделях, напоминает тоненькую тростинку, на которую опе­реться как следует невозможно. Но и костыля достаточно. При построении социального пространства социолог в изобилии может пользоваться уже су-

шествующими моделями, созданными физиками, в частности моделями ев-клидового и неевклидового пространства. Они превратились в некие куль­турные универсалии, доступные всему человечеству.

Что такое физическое пространство. Смотреть фото Что такое физическое пространство. Смотреть картинку Что такое физическое пространство. Картинка про Что такое физическое пространство. Фото Что такое физическое пространство

Перенесенные в сферу социологии, эти модели, сохраняя внешний вид, теряют математическую метрику и определенность. В социологии они слу­жат только видеорядом, позволяющим донести теоретические мыслило не­подготовленного слушателя. Иными словами, использование физических, впрочем, как и любых иных, моделей служит не научно-познавательным целям, а научно-педагогическим. Пример тому — философы, превратившие конкретный образ пространства в абстрактную конструкцию, которую пред­ставить себе весьма непросто. Ведь у философов пространство — это протя­женная рядоположность, характеризую­щаяся единством прерывности и непре­рывности.

Словари определяют пространство гораздо проще: 1) одна из форм — наря­ду со временем — существования беско­нечно развивающейся материи, харак­теризующаяся протяженностью и объе­мом; 2) неограниченная видимыми пределами протяженность, т.е. большая площадь чего-либо.

Физическое пространство — это всего лишь попытка математиков на языке цифр, формул и уравнений описать все происходящее вокруг нас, исключая, разумеется, нас самих как личностей. В таком случае социологии остается, опять используя математические и геомет­рические образы, описать то, что у физиков «выпало в осадок», — человеческие отношения. В этом сходство двух наук — физики и социологии, двух гигантов научного познания, поделивших между собой все царство бытия. Физика изу­чает природу на миллиарды километров вокруг, другая — общество, численно­стью в несколько миллиардов человек. Обе науки берут в проводники по миру непознанного математику, которая, используя только ей понятный язык, пы­тается упорядочить хаос реальности — физической либо социальной. У нее стро­гий язык, правда, и очень упрощенный. Поэтому многое остается за бортом по­лучившихся моделей пространства, но то, что удалось сохранить, принимает не только весьма упорядоченный, но эстетически умиляющий вид.

Бурдье П. Начала. Chosesdites. M.. 1994.

Еще одно немаловажное отличие: преодолевать физическое пространство можно быстрее, чем социальное. Чтобы сблизить огромные мраморные бло­ки, строители древнеегипетских пирамид применяли самые примитивные устройства, основанные на принципах рычага и лебедки. Сегодня это мож­но сделать еще быстрее. Но сколько лет пройдет, прежде чем аристократ со­циально сблизится, поймет чаяния и потребности простых людей — своей прислуги. Впрочем, и обратное движение — превращение рабочего в благо­воспитанного джентльмена — требует годы и годы. Но даже и после этого по некоторым приметам всегда можно отличить истинного джентльмена от на­пускного.

Правда, социальное пространство, структура и свойства которого не толь­ко изучены меньше, чем физическое, гораздо сложнее по своей природе и скрывает в себе совершенно неожиданные свойства. Для сокращения дис­танции и сближения двух физических предметов требуется порой приложить немалые усилия и потратить уйму времени. А для того чтобы сократить со­циальную дистанцию между двумя людьми, нередко хватает доброго слова, улыбки, жеста приглашения.

Физическое пространство — это материя, упакованная в геометрическую обертку. Оно имеет свою топику и свои измерения. Пространственными ха­рактеристиками являются положения относительно других тел (координа­ты тел), расстояния между ними, углы между прямыми линиями.

Получается, что пространство в математике — это логически мыслимая форма (или структура), служащая средой, в которой происходит множество самых разных событий, перемещений предметов, их трансформация. Такой наглядный образ вполне подходит социологам, поскольку и в человеческом мире происходят перемещения (например, социальная мобильность и мигра­ция), трансформации (социальные революции, политические перевороты, экономические кризисы, духовная деградация), а уж событиям нет числа. Надо лишь подобрать систему координат, относительно которых следует отсчиты­вать происходящие изменения в обществе. Отметим, что происходящие в про­странстве изменения (неважно каком, физическом или социальном), во-пер­вых, свидетельствуют о его неспокойном нраве и склонности к динамике, во-вторых, ведут к искажению конструкции, т.е. пространственной топики.

2 Важно сразу отметить: иначе как в геометрическом образе пространство вообще нельзя себе мыс­лить. Даже такая сугубо философская категория, как протяженность, что отмечал в свое время ни­дерландский философ Спиноза, требует геометрического представления.

ТОПОС И ТОПИКА

Термины «топос» и «топика» достаточно новые для русского языка и не получили в существующих словарях должного отражения, а точных опреде­лений этих терминов, учитывающих все значения, и вовсе нет. Топос может трактоваться как определенный макрокосм — среда существования города или его символический образ. В Западной Европе издается журнал Topos, освеща­ющий проблемы ландшафтной архитектуры и дизайна (http://www.topos.de). Данный термин достаточно активно употребляется в киберсопиологии. В кван­товой механике существует теория топоса.

Акчурин И.А. Новые аспекты взаимоотношений физической науки и общества//Физика в системе культуры. М., 1996. С. 151-152.

Бурдье П. Социальное пространство и генезис «классов» / Пер. Н.А. Шматко // Бурдье П. Социо­логия политики / Пер. с фр.; Сост., общ. ред. и предисл. Н.А. Шматко. М., 1993. С. 55. Акчурин И.А. Эволюция современной естественно-научной парадигмы // Философия науки. Вып. 1: Проблемы рациональности. М., 1995. С. 191-201.

Гротендик А. Теория когомологии абстрактных алгебраических многообразий // Международный математический конгресс в Эдинбурге-1958. М, 1962.

Гаркуша Г.А. Категории Гротендика// Алгебра и анализ. 2001. Т. 13. Вып. 2. С. 1-68. Гротендик А. О некоторых вопросах гомологической алгебры. М., 1961.

Введенная в научный оборот и сегодня ставшая основой всей математи­ки А’-теория Гротендика считается наиболее удивительным продуктом ма­тематической интуиции. Упомянутая А’-теория простирается от теории чи­сел к уравнениям в частных производных и охватывает алгебраическую то­пологию, дифференциальную топологию, теорию линейных групп и т.д. Она проходит через всю математику, и в ней смешиваются почти все интуиции:

9 Гуц А.К., Демидов В.В. Пространство-время кактопос Гротендика//8-я Российская гравитационная конференция: Тезисы докладов. М., 1993. С. 40.

111 Александров А.Г. Двойственность Гротендика и деформации особенностей // Успехи математичес­ких наук. 1982. Т. XXXVII. Вып. 4. С. 95.

11 Философские проблемы физики элементарных частиц (тридцать лет спустя). М., 1994. С. 29-31.

12 Гротендик А. Урожаи и посевы: Размышления о прошлом математики. М., 2002.

современная алгебраическая топология, схемы, приложения к алгебраичес­кой геометрии и т.д. 13

Исследования последующих десятилетий не только не опровергли спра­ведливости построений Гротендика, но, напротив, принесли массу экспери­ментальных свидетельств в ее защиту.

Что такое физическое пространство. Смотреть фото Что такое физическое пространство. Смотреть картинку Что такое физическое пространство. Картинка про Что такое физическое пространство. Фото Что такое физическое пространство

Рис. 1. Статусная несовместимость возникает, если политику, оставив весь объем власти.

дать заработную плату дворника

Dieudonne J. L’abstraction et l’intuition matliematique. Tire a part de «Dialectica» // Revue internationale

de philosophic de la connaissance. 1975. Vol. 29. № 1.

Бурдье П. Начала. Chosesdites. M., 1994; Бурдье П. Социология политики. М., 1993.

Попытаемся ответить на вопрос, как именно надо понимать уподобление социологии топологии. Если она занимается тем, что расставляет индиви­дов и группы по своим местам, приписывая им аутентичные статусные по­зиции, то ее вклад в науку невелик: она недалеко продвинет наше познание, заимствуя механистические модели. Но если она внесет в социальную топо­логию элементы теории вероятности либо предложит новый, неклассичес­кий образ реальности, тогда ее познавательные возможности многократно возрастут. Образно выражаясь, перед социологией два пути — вперед к Гро-тендику или назад к Евклиду.

Источник

Новое в блогах

Что такое физическое пространство?

Мы уже рассмотрели, что времени, как физической сущности нет (Что такое время? (попытка определения) fornit.ru/17952). Есть только физические процессы с причинами и следствиями. Отношение числа некоторых событий в исследуемом процессе к числу стандартных событий в стандартном процессе, случившихся между двумя «сейчас», определяет измеряемую величину, которую называют время.

А что с пространством?

Что такое пространство, не в смысле математической абстракции, а физическое пространство, которое нас окружает?

В интернете есть множество статей с рассуждениями на эту тему, и теорий с утверждениями. Пространству приписывают физические свойства, его заменяют эфиром, физическим вакуумом, ставят в оппозицию перед материей, объединяют со временем, превращая в пространственно-временной континуум. Но все согласны в одном – пространство заполнено материей и бесконечно.
Если согласиться с таким утверждением, приходится согласиться с тем, что пространство не материально.

В гипотезе «Общая теория пространства» (fornit.ru/17928) пространство рассматривается неотрывно от материи, и считается свойством материи.
Материя в современном понимании тоже не имеет чёткого определения, но по общему соглашению материей считается всё, что существует независимо от сознания, объективно.
Рассматривая пространство, как свойство материи, можно говорить о его материальности. Но оно не существует само по себе, а является свойством того, что существует объективно.
Как такое представление связать с имеющимися наблюдательными и чувственными фактами?
В каком «свойстве» наблюдается перемещение галактик и космических аппаратов?

В гипотезе «Общая теория пространства» этим свойством обладает вся материя. Сама материя подразделяется на имеющую массу (тоже свойство) и безмассовую.
В физике для описания свойств материи применяется понятие материальной точки, которая может иметь массу, или обозначает некоторый пункт в пространстве.
Но справедлива ли по отношению к материи такая абстракция, как материальная точка?
Всё, что существует объективно, имеет какое-то устройство. Говоря о планетах или частицах, говорят о присущим им внешним полям и внутренней структуре. И это касается всех без исключения материальных объектов.
В таком случае, принимая некоторую абстрактную форму для материи можно наделить её внешней сферой, граничной поверхностью и внутренней сферой. Назовём эту форму объектом.
Что ограничивает граничная сфера? Она находится на границе внешнего и внутреннего пространства объекта.

Электроны представляются, как объекты, имеющие электрический заряд, обнаруживаемый по взаимодействию электрического поля этого электрона с другими объектами. Планеты представляются, как объекты, имеющие массу (гравитационный заряд), обнаруживаемый по взаимодействию гравитационного поля с другими объектами.

А что такое электрическое и гравитационное поле?
Эти поля не существуют сами по себе, а являются свойствами материи.
Почему бы тогда не сказать, что электрическое и гравитационное поле это параметры физического пространства объекта?
Гравитационные свойства наблюдаются в масштабах всей Вселенной, а электрические в некоторых ограниченных областях, поскольку есть два вида электрических зарядов, действие которых компенсируются на больших расстояниях от них.
Можно задать вопрос, а почему гравитационный заряд имеет только положительную величину?
«Общая теория пространства» даёт такой ответ. Гравитационный заряд может иметь отрицательную величину, но в условиях нашей Вселенной он не может существовать. Виной тому общий гравитационный потенциал всей материи Вселенной. Оказывается, что именно в таких условиях одноимённые гравитационные заряды начинают притягиваться, а разноимённые отталкиваться. По какой-то случайности положительных оказалось несколько больше, и отрицательные покинули наблюдаемое пространство Вселенной.

А что же это за наблюдаемое пространство?
А это сумма всех индивидуальных пространств объектов Вселенной, которые обладают положительным гравитационным параметром.
Пространство объекта, как его свойство, обладает целым рядом параметров, куда входят электрические и гравитационные параметры.
Взаимодействие объектов в таком представлении связано с давлением, которое неоднородное пространство может оказывать на объект, имеющий некоторую площадь сечения. Обратите внимание на то, что на материальную точку давление не может оказываться.
Таким образом, нет независимого бесконечного пространства. Пространства столько, сколько есть материи во Вселенной.
Объективно нет и точек (пунктов) в пространстве. Для определения свойств пространства можно рассматривать некоторую малую область. Пробное тело (пробный объект) позволяет оценить его взаимодействие с окружающим (суммарным) пространством. Взаимодействие происходит между внешним пространством одного объекта и внутренним другого. Если объекты имеют приблизительно равные параметры, то для вычисления взаимодействия необходимо рассматривать внутренние и внешние пространства обоих объектов.
Деление на внешнее и внутреннее достаточно условно. Внешнее пространство для объектов Вселенной одновременно внутреннее пространство всей видимой Вселенной, как объекта. Солнечная система может рассматриваться как объект имеющий внешнее пространство за пределами различимого влияния отдельных планет. Внешнее и внутреннее пространство это абстракции, которые позволяют ближе подойти к реальному устройству мира, чем бесконечное пространство и материальные точки.
Можем теперь дать определение физического пространства.

Пространство это свойство материальных объектов, определяющее их взаимодействие.

Это определение избавляет от необходимости определять термин поле. Всё, что можно было сказать о поле, можно говорить о пространстве (точнее о его параметрах).
Как ни странно, такое представление не усложняет математику, описывающую реальность, а иногда и упрощает. Движение и координаты объектов всегда определяются в контексте взаимодействия существующего или потенциального.

Нет необходимости сжимать, искривлять физическое пространство. Все процессы в нём и с ним описываются его параметрами.

«. требование сведения метрического и инерциального по­ля к физическим причинам выдвигается пока еще недостаточно настойчи­во. Будущим поколениям, однако, эта нетребовательность покажется непонятной».
А. Эйнштейн, ЗАМЕЧАНИЕ К РАБОТЕ ФРАНЦА СЕЛЕТИ „К КОСМОЛОГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ“ 1922 г.

Пора, думаю, более требовательно сводить эти явления к физическим причинам 🙂

Источник

Пространство в физике

В физике термин пространство понимают, в основном, в двух смыслах: 1) так называемое обычное пространство, называемое также физическим пространством[1] — трёхмерное пространство нашего повседневного мира и/или прямое развитие этого понятия в физике (развитие, возможно, иногда достаточно изощрённое, но прямое, так что можно сказать: наше обычное пространство на самом деле таково). Это пространство, в котором определяется положение физических тел, в котором происходит механическое движение, геометрическое перемещение различных физических тел и объектов.2) различные абстрактные пространства в том смысле, как они понимаются в математике, не имеющие к обычному («физическому») пространству никакого отношения, кроме отношения более или менее далёкой формальной аналогии (иногда, в отдельных простых случаях, правда, просматривается и генетическая связь, например для пространства скоростей, импульсного пространства). Обычно это те или иные абстрактные векторные или линейные пространства, впрочем, часто снабженные разнообразными дополнительными математическими структурами. Как правило, в физике термин пространство применяется в этом смысле обязательно с уточняющим определением или дополнением (пространство скоростей, цветовое пространство, пространство состояний, гильбертово пространство, пространство спиноров), или, в крайнем случае, в виде неразрывного словосочетания абстрактное пространство. Такие пространства используются однако для постановки и решения вполне «земных» задач в обыкновенном трёхмерном пространстве. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%80%D0%B0%D0%BD%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%BE_%D0%B2_%D1%84%D0%B8%D0%B7%D0%B8%D0%BA%D0%B5

Выделить Пространство в физике и найти в:

Источник

Содержание:

Пространство и время:

Структурные уровни физического мира

Что такое физическое пространство. Смотреть фото Что такое физическое пространство. Смотреть картинку Что такое физическое пространство. Картинка про Что такое физическое пространство. Фото Что такое физическое пространство

Вся доступная для наблюдения часть материального мира, который нас окружает, называется Вселенной.

Мельчайшими объектами Вселенной являются микрочастицы — молекулы, атомы и их составляющие. Мир молекул, атомов и их составляющих называют микромиром (рис. 1.29).

В микромире действуют законы, заметно отличающиеся от тех, с которыми сталкивается человек в повседневной жизни. Так, одна из составляющих атома микрочастица, нейтрон может свободно проникать сквозь толстые стены. Законы, по которым «живут* микрочастицы, изучает квантовая физика. Благодаря ее достижениям появились современные компьютеры, мобильные телефоны, цифровые видео- и аудиопроигрыватели и другая «умная* бытовая техника.

Атомы или молекулы могут объединяться в большие скопления — макроскопические тела. Примерами макроскопических тел прежде всего являются сам человек, а также все физические тела, которые его окружают (дерево, дом, шкаф, стол, книга и т. п.).

Земля и другие планеты являются макроскопическими телами астрономического масштаба. Мир планет и физических тел, которые окружают человека, а также сам человек составляют макромир (см. рис. 1.30). В макромире господствует классическая физика. На основе законов классической физики человечество создало гигантские сооружения, гидро- и тепловые лектростанции, станки и технические устройства, современные средства передвижения — поезда, автомобили, самолеты, ракеты.
Что такое физическое пространство. Смотреть фото Что такое физическое пространство. Смотреть картинку Что такое физическое пространство. Картинка про Что такое физическое пространство. Фото Что такое физическое пространство

Что такое физическое пространство. Смотреть фото Что такое физическое пространство. Смотреть картинку Что такое физическое пространство. Картинка про Что такое физическое пространство. Фото Что такое физическое пространство

Однако макромир — всего лишь «песчинка* во Вселенной. Крохотные «светлячки* звезд на ночном небе на самом деле представляют собой гигантские шары раскаленного газа, размеры которых зачастую намного превышают размеры нашего Солнца. Расстояния между разбросанными во Вселенной звездами огромны: чтобы добраться до ближайшей к Солнцу звезды, двигаясь со скоростью пассажирского поезда, понадобилось бы около 30 млн лет. Изменения в этом мире происходят настолько медленно, что время человеческой жизни кажется коротким мгновением. Так, наше Солнце возникло около 5000 млн лет назад и будет светить еще примерно 8000 млн лет.

Расстояния здесь измеряются в миллионах километров, время — в миллионах лет. Помните, какая из кратных приставок означает «миллион*? Верно — «мега*. Поэтому ученые и называют мир звезд, звездных скоплений — галактик и других гигантских космических объектов мегамиром (рис. 1.31). Строение и эволюцию мегамира изучает специальная наука — космология.

Последовательность событий и продолжительность события

Пространство и время являются своеобразной ареной, на которой «разыгрываются,, все явления и процессы, происходящие в окружающем нас мире. Чтобы дать полное описание какого-нибудь события, мы

обязательно должны указать не только где, но и когда это событие произошло. Например, наблюдая за соревнованиями легкоатлетов (рис. 1.32), мы всегда фиксируем (хотя часто и не задумываемся об этом) момент времени и положение спортсмена в пространстве. В ином случае определить победителя было бы невозможно.

Что такое физическое пространство. Смотреть фото Что такое физическое пространство. Смотреть картинку Что такое физическое пространство. Картинка про Что такое физическое пространство. Фото Что такое физическое пространство

При этом мы хорошо понимаем, что спортсмен, который первым пересек финишную черту, сделал это до того, как финишировали остальные участники забега. То есть речь идет о последовательности событий, когда одно из них происходит раньше, чем другие.

Однако даже выяснив, кто стал победителем в отдельном забеге, мы не будем знать победителя в соревнованиях, если не измерим отрезок времени с момента старта спортсмена до его финиша — чтобы сравнить с результатами остальных участников. То есть, как говорят физики, необходимо установить продолжительность события.

Продолжительность события — это промежуток времени, в течение которого это событие происходит.
Таким образом, для того чтобы определить и продолжительность одного события, и последовательность всех событий, мы измеряем промежуток времени. Различие заключается в выборе начальных моментов, от которых ведется отсчет времени. Определяя продолжительность данного события, за начальный момент мы принимаем момент начала самого события. При определении последовательности событий начальный момент связывают с началом одного общего для всех события.

Например, осенние каникулы (событие) начались 25 октября и продолжались 8 дней. В данном случае промежуток времени 8 дней означает продолжительность события. За начало отсчета времени принимаем начало самих каникул.

Дата 25 октября указывает на последовательность событий, а за начало отсчета времени принимаем начало календарного го

Что такое физическое пространство. Смотреть фото Что такое физическое пространство. Смотреть картинку Что такое физическое пространство. Картинка про Что такое физическое пространство. Фото Что такое физическое пространство

Единицы времени

Что такое физическое пространство. Смотреть фото Что такое физическое пространство. Смотреть картинку Что такое физическое пространство. Картинка про Что такое физическое пространство. Фото Что такое физическое пространство

Как измерить время? Ответ на этот вопрос подсказала людям сама природа. Дело в том, что многие процессы, происходящие в природе, являются периодическими.

Периодическим называют такой процесс, который последовательно повторяется через равные промежутки времени.

Продолжительность одного такого процесса может служить единицей времени. Например, вращение Земли вокруг своей оси — периодический процесс. Поэтому еще с древнейших времен за единицу времени принимались сутки — продолжительность одного полного оборота Земли вокруг своей оси. Затем сутки разделили на равные доли, получив такие единицы времени, как час (ч), минута (мин), секунда (с). Час — это 1/24 часть суток, минута — 1/60 часть часа, а секунда — 1/60 часть минуты.

Устанавливая эти единицы, люди считали, что продолжительность полного оборота Земли вокруг ее оси всегда одинакова. Однако измерения, проведенные учеными с помощью современных приборов, показали, что это не совсем так. Зато периодические процессы в микромире оказались более стабильными. Поэтому для большей точности измерения времени был создан эталон*, основанный на периодических процессах, происходящих внутри атома (рис. 1.33). С помощью атомного эталона воспроизводят единицу времени в СИ — секунду (с).

Самым распространенным прибором для измерения времени являются часы. Часы могут отличаться и конструкцией, и точностью измерений (рис. 1.34), однако их действие всегда основано на одном из периодических процессов.
Что такое физическое пространство. Смотреть фото Что такое физическое пространство. Смотреть картинку Что такое физическое пространство. Картинка про Что такое физическое пространство. Фото Что такое физическое пространство

Вся доступная для наблюдения часть материального мира называется Вселенной. Все объекты во Вселенной разделяются на микро-, макро- и мегамир: микромиром называют мир атомов и мельчайших частиц, из которых они состоят; к макромиру относится мир планет и физических тел, которые окружают человека, а также сам человек; мегамиром называют мир звезд, звездных скоплений — галактик, а также других подобных объектов.

Что такое физическое пространство. Смотреть фото Что такое физическое пространство. Смотреть картинку Что такое физическое пространство. Картинка про Что такое физическое пространство. Фото Что такое физическое пространствоЭталон — это тело или устройство для хранения и воспроизведения единицы физической величины.

Мир, который нас окружает, существует в пространстве и во времени.

Измерение времени вызвано необходимостью получить ответ на два вопроса: «Как долго определенное событие происходило?» и «Когда это событие происходило?». Ответ на эти вопросы позволяет определить продолжительность и последовательность событий.

За единицу времени принимают продолжительность того или иного периодического процесса. В СИ в качестве единицы времени используется секунда.

При копировании любых материалов с сайта evkova.org обязательна активная ссылка на сайт www.evkova.org

Сайт создан коллективом преподавателей на некоммерческой основе для дополнительного образования молодежи

Сайт пишется, поддерживается и управляется коллективом преподавателей

Whatsapp и логотип whatsapp являются товарными знаками корпорации WhatsApp LLC.

Cайт носит информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, которая определяется положениями статьи 437 Гражданского кодекса РФ. Анна Евкова не оказывает никаких услуг.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *