ЛЕКЦИЯ 2 СИСТЕМЫ ОТСЧЕТА.ОТНОСИТЕЛЬНОСТЬ МЕХАНИЧЕСКОГО ДВИЖЕНИЯ 2.1 Первый закон динамики закон инерции Галилео-Ньютона 2.2 Основные динамические величины 2.3 Инерциальные системы отсчета (ИСО) 2.4 Принцип относительности Галилея 2.5 Группа преобразований Галилея 2.1. Первый закон динамики закон инерции Галилео-Ньютона При изучении кинематики рассматривались движения тела не ставился вопрос о причинах движения. Раздел механики, в котором изучаются причины возникновения механического движения называется динамикой. Например, почему в одних случаях тело движется равномерно, а в каких равноускоренно?
Этот вопрос оказался не таким уж и простым. На протяжении 2000 лет главенствовал взгляд Аристотеля. Согласно этому взгляду, для того чтобы тело продолжало находиться в движении необходимо воздействие окружающих его других тел. Такой взгляд соответствовал интуитивному, непосредственному представлению о движении, а именно с понятием скорости. Например, чем сильнее мы толкаем тележку, тем быстрее она будет двигаться. Если прекратить толкание тележки, она остановится. Этот пример показывает, что по Аристотелю существование скорости связывалось с воздействием на тело (в данном случае на тележку) других тел, причем направление и величина скорости зависела от интенсивности этого воздействия.
Такое представление было опровергнуто опытами Галилея и их научным способом объяснения. Так, например, изучая движение шара скатывающегося с наклонной плоскости, он заметил, что шар движется ускоренно, постепенно увеличивая скорость, и наоборот замедленно при движении вверх. На основании этого он делает вывод, что скатившись на горизонтальную плоскость шар будет двигаться с постоянной скоростью, если плоскость неограничена и нет причин мешающих движению. К такому же выводу можно прийти и в случае толкнутой тележки. Конечно, реально она остановится через некорое время, но если уменьшать сопротивление воздуха и трение между тележкой и поверхностью, можно неограниченно увеличить путь ее движения. Таким образом, в предельном случае отсутствия причин мешающих движению (силы трения, сопротивления воздуха и т.п.) возникло утверждение, названное первым законом динамики законом инерции Галилея-Ньютона: тело будет сохранять состояние покоя или равномерного прямолинейного движения, если на него не действуют другие тела. Как говорилось выше, в качестве тела удобно рассматривать модель материальной точки.
