Въвеждане на допълнителни измерения във физиката и ползите от тях

[gmladenov]

Преди 2 минути, scaner said:

Тц. И в двете системи трябва да ползваш формулата за релативистският импулс, за да си коректен с логиката.

Да ... но в действителност се получава, че се ползват различни формули в стационарна и подвижна/примова системи.

Класическата формула важи само в стационарни системи, докато в подвижни/примови не важи. Значи в крайна
сметка за различните системи се ползват различни формули ... нищо че на пръв поглед излежда, че се ползваа
една и съща формула.

[Джереми]

Преди 17 минути, gmladenov said:

От формулата се вижда, че за (v=0) Лоренцовият коефициент е (γ=1), докато за (v>0) имаме (γ>1).

А от това пък следва, че в стационарни системи, където (v=0), ползваме класическата формула
за импулс (p=mv), докато в подвижни/примови системи ползваме релативистичната формула за
импулс.

Какъв импулс за стационарни системи, те нямат импулс

[gmladenov]

Преди 1 минута, Джереми said:

Какъв импулс за стационарни системи, те нямат импулс

Става дума за импулса на движещи се тела в стационарна система - и импулсът на същите
тези тела в подвижна/примова система.

Например, подвижна топка за билярд в системата на маса за билярд - и същата топка в
системата на кола, която се движи спрямо масата за билярд.

[Джереми]

Преди 3 минути, gmladenov said:

Класическата формула важи само в стационарни системи,

Не е така, два самолета се движат спрямо земята с еднакви скорости, спрямо земята те ще имат еднакъв импулс, но спрямо един друг, ще имат друг импулс. Импулса е относителна величина във физиката, както и скоростта и ускорението и енергията. Масата само тя не е относителна.

[Джереми]

Преди 1 минута, gmladenov said:

Става дума за импулса на движещи се тела в стационарна система - и импулсът на същите
тези тела в подвижна/примова система.

Например, подвижна топка за билярд в системата на маса за билярд - и същата топка в
системата на кола, която се движи спрямо масата за билярд.

Ами импулса е относителен, зависи от отправната система.  със скорост на досветлинно движение, се смята с релативистката формула, с много по малка от светлината, с класическата.

[gmladenov]

Преди 1 минута, Джереми said:

Не е така, два самолета се движат спрямо земята с еднакви скорости, спрямо земята те ще имат еднакъв импулс, но спрямо един друг, ще имат друг импулс. Импулса е относителна величина във физиката, както и скоростта и ускорението и енергията. Масата само тя не е относителна.

Така е, но разгледай следния пример: две топки за билярд се движат една към друга и се сблъскват.

Първо използваш формулата за запазване на импусла в системата на масата за билярд, която приемаш
за стационарна. След това пак смяташ импусла на топките в система на наблюдател, който се движи
спрямо масата.

Като сметнеш излиза, че имаш един и същи сумарен импулс и в двете системи: тази на масата и тази на
подвижния наблюдател.

Но ако направиш същите сметки по формулата на СТО, тогава сумарният импулс в двете системи няма
да е еднакъв, а различен. За това става дума.

[scaner]

Преди 15 минути, gmladenov said:

Да ... но в действителност се получава, че се ползват различни формули в стационарна и подвижна/примова системи.

А кой ползва различни формули? И защо не си е научил урока как се работи с формули във физиката?

Ако си научиш уроците, няма да имаш такива проблеми. Всички проблеми идват от самозаблудата, че знаеш нещо за СТО

Преди 17 минути, gmladenov said:

Класическата формула важи само в стационарни системи, докато в подвижни/примови не важи. Значи в крайна
сметка за различните системи се ползват различни формули ... нищо че на пръв поглед излежда, че се ползваа
една и съща формула.

Класическата формула не важи в нито една система в СТО - там тя няма по принцип смисъл. Случайните съвпадения не променят ситуацията.

[Станислав Янков]

Преди 38 минути, gmladenov said:

Да ... но в действителност се получава, че се ползват различни формули в стационарна и подвижна/примова системи.

Класическата формула важи само в стационарни системи, докато в подвижни/примови не важи. Значи в крайна
сметка за различните системи се ползват различни формули ... нищо че на пръв поглед излежда, че се ползваа
една и съща формула.

Релативистките формули при нулева скорост между обекти (покой) дават същия резултат, като класическите формули (при ненулева скорост - вече не дават еднакви резултати). Валидни във всички случаи са само релативистките формули, включително и в покой, но понеже при малки скорости разликите в резултатите на релативистките и класическите формули са пренебрежимо малки (но ги има) - някои предпочитат да си спестят малко по-сложното (но винаги вярно, включително и при сметки със системи в покой) смятане чрез релативистките формули. Релативистките формули ВИНАГИ дават верен резултат, включително и при нулеви скорости (покой), а класическите формули дават верен резултат само при покой и дават все по-неверен резултат с нарастването на скоростта на движение между два обекта. При скорости, близки до тази на светлината, класиката се издънва драматично.

[scaner]

Преди 39 минути, Станислав Янков said:

Релативистките формули при нулева скорост между обекти (покой) дават същия резултат, като класическите формули (при ненулева скорост - вече не дават еднакви резултати).

В конкретният случай, закона за запазване на импулса например, в нито една от системите не се ползва класическата формула за импулса. Младенов нещо се е объркал...

[Джереми]

Преди 10 часа, gmladenov said:

След това пак смяташ импусла на топките в система на наблюдател, който се движи
спрямо масата.

Това е сумарният ти импулс, и ако този наблюдател се движи със скоростта на светлината, тогава се пресмята по формулата за релативисткият химпулс.

[Станислав Янков]

Преди 9 часа, scaner said:

В конкретният случай, закона за запазване на импулса например, в нито една от системите не се ползва класическата формула за импулса. Младенов нещо се е объркал...

Аз имам предвид като цяло, не конкретно за импулса (затова и пиша "формули" в множествено число). Защото, ако задълбаем твърде много - написаното от мен пак не е вярно, понеже има случаи в покой, при които релативистките формули дават различни резултати от класическите. Например - енергията на тяло в покой. Според класическите представи, щом едно тяло не се движи - то не съдържа енергия. Да, но според формулата за енергията на Айнщайн дори масивно тяло в покой съдържа енергия, при това - направо огромна (знаменитата формула за енергията, равна на масата в покой по скоростта на светлината на квадрат).

Редактирано Октомври 13, 2023 от Станислав Янков

[gmladenov]

Преди 39 минути, Джереми said:

Това е сумарният ти импулс, и ако този наблюдател се движи със скоростта на светлината, тогава се пресмята по формулата за релативисткият химпулс.

Ще гледам да направя едни по-подробен пример, че нещо не ми излизат сметките.

Апропо, Ричард Файнмън говори за релативистична маса в известните си лекции.
Така че релативистичната маса не е просто объркване:
https://www.feynmanlectures.caltech.edu/I_16.html

[scaner]

Преди 39 минути, gmladenov said:

Апропо, Ричард Файнмън говори за релативистична маса в известните си лекции.
Така че релативистичната маса не е просто объркване:
https://www.feynmanlectures.caltech.edu/I_16.html

Е голям праз, че и други са заблудени като тебе в някакво отношение

Те много известни физици говорят за "релативистична маса" и я пишат по учебниците си - Паули, Ферми, да не изброявам. Но физиката не се гради на авторитети, а на друго. И ако беше прочел линковете за масата, които давам, щеше да разбереш как се е стигнало до това, и защо това не е правилно.

Но не четеш, само си търсиш пправдания....

[Втори след княза]

Размишленията ми за Декарт не са научна, а субективна новост. В този смисъл, пред себе си потвърдих, че приносът му за математизиране на науките и изразяване на Нютон/Галилеевата физика в Декартова координатна система е безспорен. От дискусията тук се вижда, че тези постижения са недостатъчни и се налага нов подход, с повече измерения. Това се отнася не само за физиката, но и за другите науки, наблюдаваните явления в които се представят чрез  множество променливи. Илюстративната роля на графиките в две и три измерения се отнася за все по- малко събития. 

Залагам  на системния подход, при който взаимодействията се илюстрират чрез блокова диаграма (както и правите обсъждайки две системи движещи се една спрямо друга),а следенето на променливите да е чрез таблично/матрично представяне. Повтарям се, че допълнителни измерения не само могат, но и трябва да се въвеждат, но Декартовата координатна система не може да ги онагледи. Доколкото нас ни интересува промяната на функцията при различни стойности на аргументите, при повече от три, компютърът ще ни даде стойност, която ни удовлетворява като знание, макар да не може да я онагледи. Какво от това? За науката вече не е необходимо аксиомите и резултатите да са очевидни.

Та, да се набутат нови измерения в Декартовата система е непрактично. Нещо ново ще да е.

Редактирано Октомври 13, 2023 от Втори след княза

[Станислав Янков]

Преди 1 час, Втори след княза said:

Залагам  на системния подход, при който взаимодействията се илюстрират чрез блокова диаграма (както и правите обсъждайки две системи движещи се една спрямо друга),а следенето на променливите да е чрез таблично/матрично представяне. Повтарям се, че допълнителни измерения не само могат, но и трябва да се въвеждат, но Декартовата координатна система не може да ги онагледи.

Тук обаче има един много голям проблем - блоковата диаграма и табличното/матрично представяне не могат да обяснят пълноценно макроскопичните възприятия и начин на мислене, особено визуалните, докато декартовата координатна система ги обяснява много добре и много нагледно. Една различна от декартовата система би трябвало да бъде по-добра от последната, да я съдържа и надгражда, а твоето предложение заменя проблемите на декартовото представяне с проблемите на табличното/матричното представяне. Вместо надграждане става от трън - та на глог!

[Станислав Янков]

И за да няма объркване със следното:

Преди 14 часа, Станислав Янков said:

Релативистките формули при нулева скорост между обекти (покой) дават същия резултат, като класическите формули (при ненулева скорост - вече не дават еднакви резултати).

Имам предвид само релативистките формули, свързани с дължините и хода на часовниците, не тези за импулси, енергии и други показатели. Относно разликите между СТО и класическата механика - всеки отделен параметър си има своя специфика (затова и ясното разбиране на разликите е толкова сложно).

Редактирано Октомври 13, 2023 от Станислав Янков

[kipen2]

Преди 2 часа, Втори след княза said:

 Доколкото нас ни интересува промяната на функцията при различни стойности на аргументите, при повече от три, компютърът ще ни даде стойност, която ни удовлетворява като знание, макар да не може да я онагледи. Какво от това? За науката вече не е необходимо аксиомите и резултатите да са очевидни.

В СТО "функцията" е инвариантна, независимо как се сменят аргументите. В смисъл, че квадратът на изминатият път в пространство-времето(интервалът между събития) е еднакъв, независимо от коя инерциална система ще го измериш. 

А пък като следствие на този геометричен подход в СТО за описание на реалността, "компютърът" ни дава малко по-различни стойности от алгоритъмът на класическата физика. Така, примерно за орбитата на Меркурий, чрез СТО се получава доста по-точно съвпадане между прогнозата и наблюдаваното. Т.е. "онагледяването на стойността" го има и се изразява в съответствието между прогноза и наблюдение.

И разликата в подадените стойности от компютъра, при работа по Нютон и по СТО, се дължи на въведената връзка между пространство, време и скорост на светлината при втората теория. Нещо доста известно, дори и сред любителите на физиката. На мен за това ми беше странно и питах Младенов защо не открива разликата между формулите за импулс в класиката и относителността. А тя е точно и очевидно в обвързването и на времето с пространството във формулите на СТО чрез умножаването с с на показанията за времето t в отправните системи....

[Втори след княза]

Преди 2 часа, Станислав Янков said:

Тук обаче има един много голям проблем - блоковата диаграма и табличното/матрично представяне не могат да обяснят пълноценно макроскопичните възприятия и начин на мислене, особено визуалните, докато декартовата координатна система ги обяснява много добре и много нагледно. Една различна от декартовата система би трябвало да бъде по-добра от последната, да я съдържа и надгражда, а твоето предложение заменя проблемите на декартовото представяне с проблемите на табличното/матричното представяне. Вместо надграждане става от трън - та на глог!

Първото ми оправдание е, че не съм от ранга на Декарт от времето на Нютон, поради това не мога да дам идея, равностойна на Айнщайн.  

Другото е, че не е необходимо някаква нова система да надгражда, усъвършенства Декартовата.

Подобие: образното мислене изгражда образа на къща в съзнанието. Той дори може да бъде означен с някакъв такъв йероглиф ^ (покрив). Друг начин на мислене е абстрактният,в който обектът се наименува и се означава с нещо съвсем друго- думата "къща", която не прилича, не дава наглед на обекта. Нагледността не е надградена, а е направено нещо качествено ново.

Ако искаме да позиционираме в пространството някакво тяло, представено като точка х с координати а,в,с и енергия Е, нещата се усложняват, а при повече данни стават невъзможни. Щом идеята за таблично представяне, каквото се използва сега не решава, според теб, представянето, то аз не се сещам, но допускам да има друго представяне. Казус: за ученици машинно може да бъде представен нагледно модел на двумерно и дори тримерно разположение на две тела, като бъде предадено и тяхното въртене, но за по- сложни процеси това не е достъпно, а и не добавя разбиране.

Все пак, не е необходимо да рисуваме къща, когато можем да напишем думата. Наистина преди това трябва да бъде научен езика и буквите, за да бъде разбрано.

[Станислав Янков]

Преди 1 час, Втори след княза said:

Другото е, че не е необходимо някаква нова система да надгражда, усъвършенства Декартовата.

Не е необходимо, само ако не съществува никаква възможност за това (както е засега в квантовата механика). Когато съществува подобна възможност - няма смисъл да не се ползват по-интуитивните и свързани с човешкото ежедневие подходи (каквато е декартовата система). Колкото по-близки до ежедневието неща ползваш - толкова по-лесно те ще се усвояват в училищата и в университетите.

Базовият проблем със СТО, ОТО и декартовата координатна система е този, че декартовата система е евклидова и там няма причина да се налага ограничение на скоростите до тази на светлината.

Наличието на това ограничение прави геометриите неевклидови (хиперболични при СТО и сферични или по-скоро елиптични при ОТО). Това ще рече, че за връзката между времето като четвърто пространствено измерение и пространството не може да се използва декартово геометрично представяне, а други форми, при които има някакви огъвания/кривини (хиперболичните и сферичните/елиптичните неевклидови форми). През времевото измерение цялата материя се движи по някакъв различен начин в сравнение с начините, по които се движи през обичайните три пространствени измерения и затова това четвърто измерение има някаква по-различна форма в сравнение с трите останали. Например, може това измерение да е малко и увито, докато трите са огромни и прави. Подобно на влак, който гледаш отпред и широчината и височината му са големи, но краят му в далечината се събира до точка, макар в действителност задната му част да е също толкова голяма, колкото и предната, когато гледаш нея отблизо.

Ето това е целия проблем с декартовата координатна система и неевклидовата форма на връзка между времево и пространствени измерения - наличието на скоростта на светлината като пределна. Аз засега наричам това “деформация на Големия взрив” или “стереографска деформация”. Ако знаехме как да преформатираме четирите измерения така, че да увеличим размера и радиуса на огъване на четвъртото времево измерение (да намалим огъването, да поизправим четвъртото измерение) и едновременно да намалим размера и увеличим огъването на трите пространствени измерения, докато всички четири измерения станат еднакви - ще загубим стрелата на времето, масата и подсветлинните скорости, но ще добием представа за състоянието на Вселената преди Големия взрив.

Редактирано Октомври 13, 2023 от Станислав Янков

[Малоум 2]

...

...

[gmladenov]

Преди 7 часа, scaner said:

Те много известни физици говорят за "релативистична маса" и я пишат по учебниците си ...

Проблемът е, че формулата за релативистичния импулс има физически смисъл единствено ако имаме
релативистична маса. Без такава маса няма обяснение защо Лоренцовия коефициент присъства във
формулата.

Аз направих няколко сметки и класическият импулс работи чудесно в СТО за хоризонтални еластични
удари. Така че за тях релативистичната формула не е нужна.

Не съм смятал, но е възможно е релативистичната формула за импулса да е нужна за вертикални
еластични удари. Ако това е така, то релативистичната формула е просто "корегирана" версия на
класоческата формула - необходима единствено за да излязат сметките.

С други думи, релативисичната формула не е нищо друго освен шашма/стъкмистика, необходима
за да излизат сметките.

[Станислав Янков]

Преди 32 минути, gmladenov said:

Проблемът е, че формулата за релативистичния импулс има физически смисъл единствено ако имаме
релативистична маса. Без такава маса няма обяснение защо Лоренцовия коефициент присъства във
формулата.

Лиренц-факторът, както и всички останали сметки в СТО, можеш да получиш чрез две незаобиколими стойности - скоростта на движение между обектите v и скоростта на светлината с. Останалото, свързано с получаването на Лоренц-фактора (квадратни корени и повдигания на квадрат) е просто аритметика. По същия начин, абсолютно всичко друго, включително и релативисткия импулс, можеш да получиш и само с масата в покой. Ако много държиш - можеш да получиш и релативистката маса и да я ползваш тук и там, но всичко извън релативистката маса можеш да получиш и без нея, но всичко извън релативистката маса, както и самата нея, НЕ можеш да получиш без скоростта на движение между обектите v, скоростта на светлината с и масата в покой (също и размерите в покой, за да можеш да оперираш с разликите на дължината по посока на движението).

Шашма/стъкмистика или не - СМЕТКИТЕ ИЗЛИЗАТ! Докато при класическата физика сметките НЕ ИЗЛИЗАТ! Ти кое ще предпочетеш - система на разходи, която ти позволява да изкараш с месечната ти заплата цял месец (даже ако разни форумни специалисти я определят като шашма/стъкмистика) или друга система на разходи, при която парите ти свършват преди да си получиш следващата заплата (в едни случаи малко преди да си получиш следващата заплата, но в други случаи много преди да си я получиш, с едно общо нещо във всички случаи - сметките ВИНАГИ НЕ ТИ ИЗЛИЗАТ)?

Редактирано Октомври 13, 2023 от Станислав Янков

[Gravity]

Преди 44 минути, gmladenov said:

Проблемът е, че формулата за релативистичния импулс има физически смисъл единствено ако имаме
релативистична маса. Без такава маса няма обяснение защо Лоренцовия коефициент присъства във
формулата.

Аз направих няколко сметки и класическият импулс работи чудесно в СТО за хоризонтални еластични
удари. Така че за тях релативистичната формула не е нужна.

Не съм смятал, но е възможно е релативистичната формула за импулса да е нужна за вертикални
еластични удари. Ако това е така, то релативистичната формула е просто "корегирана" версия на
класоческата формула - необходима единствено за да излязат сметките.

С други думи, релативисичната формула не е нищо друго освен шашма/стъкмистика, необходима
за да излизат сметките.

В училище се учи една формула за решаване на квадратни уравнения, може да си я виждал. Но тя няма математически смисъл. Аз смятах с нея, замесвах и се получават решенията. Явно формулата не е нищо друго освен шашма/стъкмистика необходима да излязят сметките.

[scaner]

Преди 43 минути, gmladenov said:

Проблемът е, че формулата за релативистичния импулс има физически смисъл единствено ако имаме
релативистична маса. Без такава маса няма обяснение защо Лоренцовия коефициент присъства във
формулата.

Няма такова нещо.

Ето как е дефиниран релативистският импулс:

Лоренцовият член присъства, защото 4-скоростта, с която е дефиниран 4-импулса, се изразява чрез 3-скоростта по посочената формула. А защо е така, може да прочетеш по-подробно ТУК

Така че проблемът е, че опровергаваш някакви твои си измишлизми, нямащи общо с реалността.

Преди 46 минути, gmladenov said:

Аз направих няколко сметки и класическият импулс работи чудесно в СТО за хоризонтални еластични
удари. Така че за тях релативистичната формула не е нужна.

Не, не работи. Оплел си конците някъде. Просто си смятал в рамките на класическата физика, без да се усетиш. Както обикновено, иначе щеше да проумяваш че парадокси няма в СТО

Преди 47 минути, gmladenov said:

Не съм смятал, но е възможно е релативистичната формула за импулса да е нужна за вертикални
еластични удари. Ако това е така, то релативистичната формула е просто "корегирана" версия на
класоческата формула - необходима единствено за да излязат сметките.

Няма никакво значение посоката. Първо си намери грешките при хоризонталнио, после ще усложняваш задачата .

Преди 49 минути, gmladenov said:

С други думи, релативисичната формула не е нищо друго освен шашма/стъкмистика, необходима
за да излизат сметките.

Мда, с други думи невежеството е стена пред мисълта...За да има нещо смисъл, трябва да вложиш мисъл. А така, само с оправдания, нищо няма да се получи. За такова плиткоумие всичко е шашма. Ей на, иди в кръчмата в Перник и им разкажи нещо умно според тебе. Ще ти се изсмеят на глупостите веднага

Тоолкова време претакаме тая тема... След като ти е толкова трудно да разбереш, опитай се поне да запомниш - забрави за релативистска маса и продължавай нататък. Зазубри го, след като не става по друг начин. Все ще ти е от полза.

[Втори след княза]

Отнасям се с уважение към високите теми, които разисквате, но се възползвам от заглавието на темата за въвеждане на допълнителни измерения във физиката, общо, за да изложа и своите възгледи.
Разбира се, че ще се въвеждат допълнителни измерения. Ето например искаме да изразим обема на вода в зависимост от температурата. Чертаем  абсциса и ордината с двете стойности и така...
Обаче искаме да отразим и влиянието на налягането. Пак ще чертаем двете координатни оси, но с други имена- обем и налягане. А какво стана с температурата?(малко преувеличих, в полза на реториката, защото компютерната симулация вече позволява тримерна графика, стига да има данни от изследванията) Обаче ако искаме да добавим и соленост или киселинност/алкалност на водния разтвор? Ето че ни трябват повече измерения. Това е проблемът. Можем да въвеждаме множество допълнителни измерения във физиката, но не можем да ги изразим в Декартова координатна система. Можем само по двечки, хайде- трички. Прочее и изследването, документирането, изчисляването при множество измерения среща затруднение. Проблемът е

КАК ДА ИЗРАЗИМ повече от три измерения във физиката?

А това с изгъването на диаграмата се отнася към повърхността така, както размерността към осите- те могат да са с линейна, квадратична, експоненциална, ако щеш планкова или каквито ни хрумне за удобство размерност, да бъдат синусоидни, дъговидни или всякакви, стига да илюстрират добре явленията.

Паралелно, както споменах, се отнасям с уважение към дискусията, която набляга на сложностите на измерването на точно време и място при обекти на квантовата механика и системи с близка до светлинната скорости, т.е. проблемите са с измерването. В такъв смисъл едва ли ще помогнат "допълнителни измерения". 

Редактирано Октомври 14, 2023 от Втори след княза