Das von Galileo eingeführte Relativitätsprinzipzuerst auf mechanische Systeme übertragen. Er sagte, dass keine mechanischen Experimente bestimmen können, ob sich das System im Ruhezustand befindet oder gerade und gleichmäßig bewegt. Mit anderen Worten, wenn in verschiedenen Trägheitskoordinatensystemen (mit den aktiven Trägheitskräften) der gleichen mechanischen Experimente gearbeitet wird, sind die Ergebnisse ähnlich.
Galileo bemerkte, dass die Mechanik der Bewegungen oder besser gesagtKollisionen, Stöße, Flug von Schalen und andere Phänomene führen zu den gleichen Ergebnissen: sowohl in gleichmäßig und geradlinig bewegten Laboren als auch im Ruhezustand.
Erklären Sie dieses mechanische Prinzip.Relativitätstheorie ist im folgenden Beispiel möglich. Angenommen, ein Auto fährt ruckfrei neben dem anderen, also gleichmäßig mit konstanter Geschwindigkeit. Und alles ringsum ist von so dichtem Nebel eingehüllt, dass überhaupt nichts zu sehen ist. Die Frage ist: Können Passagiere in Autos feststellen, welche sich bewegen? Können sie durch Experimentieren in der Mechanik unterstützt werden?
Es stellt sich heraus, dass in diesem Fall Passagiere könnennur relative Bewegung beachten. Trotz der Tatsache, dass alle Bewegungsgesetze und die Regeln der Vektoraddition mit Hilfe von sich bewegenden Laboratorien entwickelt wurden, können sie keinen Einfluss dieser Bewegung auf sich selbst "fühlen". Das Relativitätsprinzip zeigt auch, dass keine mechanischen Experimente die geradlinige gleichmäßige Bewegung des Referenzrahmens relativ zu den Sternen und der Sonne erfassen. Bei einer beschleunigten Bewegung des Referenzrahmens relativ zu den Sternen und der Sonne werden die experimentellen Ergebnisse jedoch beeinträchtigt.
Galiläisches Relativitätsprinzip in der Mechanikverdient besondere Aufmerksamkeit. Keines der galileischen Systeme kann prinzipiell bevorzugt werden, obwohl es aus praktischer Sicht ratsam ist, diesen oder jenen Referenzrahmen situationsabhängig als vorzuziehen.
Так, для едущего в автомобиле пассажира система Die mit der Maschine verknüpften Koordinaten sind ein natürlicherer Bezugsrahmen als die mit der Straße verknüpften. Und das letztere System wird wiederum für eine Person, die die Bewegung eines Autos in der Nähe der Straße beobachtet, praktischer. Verschiedene galileische Systeme haben eine fundamentale Äquivalenz, die sich darin äußert, dass für den Übergang zwischen den Systemen dieselben Formeln gelten und nur der relative Geschwindigkeitswert als Variable fungiert.
Dieses Relativitätsprinzip wird mit berücksichtigtKinematik Die ähnliche Äquivalenz verschiedener Systeme ist jedoch auch für die Dynamik charakteristisch. Dies ist das klassische Relativitätsprinzip.
Es gibt auch ein spezielles Prinzip, daserstreckt sich auf alle physikalischen Phänomene und nicht nur auf mechanische Bewegungen. Sein Wesen liegt in der Tatsache, dass für alle Koordinatensysteme, die sich gleichmäßig und geradlinig relativ zueinander bewegen, alle physikalischen Phänomene auf dieselbe Weise auftreten und alle physikalischen Experimente ein ähnliches Ergebnis liefern.
Diese Bestimmung ist als besonders definiertDas Relativitätsprinzip, wie es sich auf Sonderfälle geradliniger gleichmäßiger Bewegung bezieht. In diesem Fall sehen alle Gesetze für die auf die Sterne bezogenen Koordinatensysteme und für alle anderen Systeme, die sich gleichmäßig und geradlinig relativ zu den Sternen bewegen, gleich aus.
Es gibt auch ein allgemeineres Prinzip, das Fälle von Koordinatensystemen mit beschleunigter Bewegung abdeckt. Es heißt das allgemeine Relativitätsprinzip.
