V této úvodní kapitole se pokusíme nastínit některé metodologické aspekty stavby fyziky a jejího začlenění do kontextu ostatní přírodovědy a vědeckého poznání vůbec. Tyto metodologické poznámky mohou být zajímavé např. pro studenty a zájemce nefyzikálních profesí, kteří si chtějí udělat ucelený obraz o fyzikálních aspektech zkoumání přírody.
1.
Zavedení čtyřrozměrného prostoročasu klasické mechanice zatím jen čistě formální.
Nalezení hlubokých souvislostí mezi prostorem časem zavedení metriky čtyřrozměrném
prostoročase právě hlavní zásluhou speciální teorie relativity. Rovnoměrně přímočaře pohybující
částici odpovídá přímková světočára, zrychlený pohyb vyjádřen zakřivenou světočárou, světočára
částice "stojící" klidu vzhledem dané vztažné soustavě přímka rovnoběžná časovou osou. Není něm
definována ani metrika, protože prostorové dimenze časová dimenze spolu nijak nesouvisejí.
Klasická Newtonova mechanika
Klasická mechanika založena třech Newtonových zákonech :
1. Zákon akce reakce :
Při vzájemném působení dvou těles síla, kterou druhé těleso působí první, téže velikosti ale
opačného směru než síla, kterou působí první těleso druhé: FAB FBA .2008 12:14:32]
. Zákon pohybu (síly zrychlení) :
Zrychlení tělesa přímo úměrné něj působící síle, tj. Protože prostoročas jeho
čtyřrozměrné podobě nijak nedovedeme představit, pro grafické znázornění jeden nebo dva
prostorové rozměry vypouštějí, čímž vzniká prostoročasový diagram sledovaného děje (obr.
Kdykoliv mluvíme pohybu, máme vždy mysli pohyb vůči vztažné soustavě. Nejčastější způsob měření času použití nějakého periodického procesu (regulárně se
http://astronuklfyzika.
Z formálně-matematického hlediska první zákon speciálním případem zákona druhého.6). ş
dr/dt =const. Pod vztažnou
soustavou rozumí soustava prostorových souřadnic udávajících polohu těles prostoru a
hodiny sloužící stanovování časových intervalů.htm 38) [15. Přesto
však zákon setrvačnosti zásadní samostatný význam, protože pojmy "rychlost", "zrychlení",
"klid", "přímočarý pohyb", vystupující Newtonových zákonech, mohou být definovány teprve
tehdy, když předem dána vztažná soustava, vzhledem níž pohyb těles vyšetřuje.
3.cz/Gravitace1-6. m. Zákon setrvačnosti :
Těleso, nějž nepůsobí vnější síla, zůstává klidu nebo rovnomérném přímočarém pohybu, tj.: Gravitace její místo fyzice
čas; body (události) prostoročasu nazývají světobody. Z
fyzikálního hlediska světočára vyjadřuje kinematickou historii částice, neboť každý světobod
vyjadřuje polohu částice určitém bodě prostoru určitém čase.10.
2. Pohybu částice pak odpovídá určitá čára -
tzv.Ullmann V.a, kde působící síla, dv/dt ş
d2r/dt2 zrychlení, (setrvačná) hmotnost tělesa. světočára tomto čtyřrozměrném prostoročase, jejíž body určují souřadnice částice v
jednotlivých časových okamžicích (lze říci, průběhu času světobod odpovídající dané částici
přemísťuje prostoročase opisuje určitou čáru světočáru). Nejjednodušší způsob měření polohových
souřadnic vzdáleností těles prostoru pomocí přikládání dostatečně tuhých přesných měřících
tyčí
