Портал создан при поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

Страницы: 1 2 3 4 5 ... 7 След.
RSS
Корректно ли задавать скорость света в произвольной единице измерения?
Скорость света и эталонная единица измерения длин - 1 м. Корректно ли задавать скорость света в произвольной единице измерения?

Единица измерения  длины (1 м)  выбрана, как известно,  произвольно и равна 1/40000000 длины меридиана Земли.   Радиус Земли не имеет постоянной величины и задаётся её среднее значение  - 6371, 302 км. Длина меридиана   величина, связанная с числом пи, чи

Такая  единица измерения длины никак не привязана к константам «пространства – времени».  
«Пространство – время» это единая структура, где скорость света  связывает единицы измерения пространства и времени (метрическая связь).  
«Пространство» отражает порядок сосуществования отдельных объектов.
«Время» - порядок смены явлений.
На основе эталона метра точное значение скорости света – фундаментальной (основной) физической постоянной – 299792458 м/сек.  
Единица измерения времени  связана с периодом повторяющего движения, поэтому её значение естественно, пока оставим без изменения.
Владимир, Ваши представления о системе единиц измерения физических величин застыли на уровне, существовавшем до 1872 года.
Всё уже давно не так.
http://dic.academic.ru/dic.nsf/bse/108730/%D0%9C%D0%B5%D1%82%D1%80
===
В споре рождается не истина, а победа.
Не, он говорит о необходимости привязки величин к константам, считая это правильным, может чтоб в результате избежать некоторых коэфициентов)) Касательно расстояния, можно взять планковскую длинну а время в скорости прохождения света этой длинны, и тому подобное.
А skrinnner говорит о том, что метр никаким образом сейчас к меридиану не привязан, а привязан как раз к константе - скорости света в вакууме. Поскольку единицу измерения времени Владимир пока оставляет без изменения, - не понятно тогда, о чем идет речь?

Также непонятно, нафига брать гигантское число планковских длин, чтобы определить метр, если можно взять сразу метр, привязанный к константе скорости света?
Просвещение внедрять с умеренностью, по возможности избегая кровопролития.
М.Е.С.Щ.
Цитата
M.Reynolds пишет:
Также непонятно, нафига брать гигантское число планковских длин, чтобы определить метр, если можно взять сразу метр, привязанный к константе скорости света?
Для этого нужно ещё определить единицу времени секунду.
Наука и жизнь - совместимы и гармоничны.
Цитата
Olginoz пишет:
Для этого нужно ещё определить единицу времени секунду.
Приветствую.
Вы куда запропали? ))

Я исходил из утверждения ТС:
Цитата
Владимир пишет:
Единица измерения времени связана с периодом повторяющего движения, поэтому её значение естественно, пока оставим без изменения.
Просвещение внедрять с умеренностью, по возможности избегая кровопролития.
М.Е.С.Щ.
Цитата
M.Reynolds пишет:
Цитата
Olginoz пишет:

Для этого нужно ещё определить единицу времени секунду.
Приветствую.

Вы куда запропали? ))

Я исходил из утверждения ТС:

Цитата
Владимир пишет:

Единица измерения времени связана с периодом повторяющего движения, поэтому её значение естественно, пока оставим без изменения.
Я была занята, потом ездила в гости, сегодня приехала.

Единицу измерения времени надо определить, потому что константа скорости света измеряется в метрах в секунду. Иначе не сможете определить метр.
Наука и жизнь - совместимы и гармоничны.
Сивухин, т.3 "Электричество", страницы 370-379, последняя в особенности.

В дополнение к этому пять лет назад я как-то писал:
Цитата
Суть вопроса состоит в том, что все физические величины мы всегда измеряем какими-то "линейками". Расстояние измеряем эталоном длины, длительность процессов - эталоном времени и так далее. Посему весь вопрос о системе физических величин и соответствующих единицах сводится к тому, как именно задавать те или иные эталоны, производить ли "измерения удавов в слонах или попугаях". Однако, здесь немаловажным является тот момент, что если мы соберем все физические величины в кучу и внимательно посмотрим на них, то увидим, что все величины взаимосвязаны друг с другом, и одни выражаются через другие. Причем есть возможность выбора, откуда начинать эту цепочку выражения одного через другое, и всегда есть возможность произвольного выбора именно тех величин, которые мы будем считать независимыми, называя их основными физическими величинами. Остальные же величины (зависимые и выражающиеся через основные) будут называться производными.

Следующим немаловажным моментом является то, что все физические величины получаются в результате измерения, то есть того или иного физического эксперимента, в ходе которого существенным является действие того или иного, но весьма конкретного для каждого заданного случая физического закона. Так, например, стройность систем СГС в большой степени связана с тем, что в ее основу положен закон Кулона. В частности, в одной из разновидностей СГС, гауссовой системе единиц, закон Кулона имеет максимально простой вид. Если речь идет о притяжении двух одинаковых зарядов, то модуль силы их взаимодействия равен просто:
F = q*q / r*r
Сравните это с общим случаем записи выражения закона Кулона:

В системе СИ

Как легко заметить, в СИ "откуда ни возьмись" появился монстр под именем диэлектрическая проницаемость вакуума, она же электрическая постоянная. А в гауссовой системе единиц эта величина просто равна единице:
k = 1
То есть в системе СГС масштабы "линеек" изначально выбраны именно таким образом, что закон Кулона имеет максимально простое выражение. И когда возникает вопрос о величине зарядов, токов и т.д., то этот вопрос решается очень просто - через закон Кулона и фигурирующие в нем единицы. Что это означает? Фактически получается, что все электродинамические величины в СГС измеряются в одних и тех же единицах. То есть если уж мы начали мерять в попугаях, то так в попугаях мерять и продолжаем, а не занимаемся периодическим чередованием их со слонами, перепрыгиванием с одних масштабов на другие и т.д. Именно по этой причине Сивухин пишет, что СГС является абсолютной системой единиц.

Ситуация в системе СИ отличается, и для разных электродинамических величин выбраны разные масштабы из соображений удобства счета. В ней в качестве основных физических величин выбраны  килограмм, метр, секунда, ампер. Если с первыми тремя все более-менее понятно, то почему взят ампер? Дело в том, что в основу системы СИ положен уже другой "измерительный эксперимент", связанный с законом Ампера. Точнее не сам закон, а такой масштаб и размерность единиц, чтобы величина силы Ампера получалась "красивой и приятной" (а вместе с ней и сами законы классической электродинамики выглядели так, как пишет об этом Сивухин). Посмотрим внимательно на выражение для закона Ампера в системе единиц СИ:

В нем можно увидеть одно из чудовищ системы СИ - магнитную проницаемость вакуума.  :evil: Под этим чудовищем еще одна прелесть - число Пи. Так как же была выбрана единица Ампер? А она была выбрана так, чтобы эти "чудовища" взаимно сокращались (и все эти "прелести" из значения силы исчезали), а именно, силой тока в 1 Ампер договорились называть такой ток, чтобы между двумя бесконечно длинными и тонкими проводниками, расположенными параллельно на расстоянии 1 метр, при протекании этого тока (в 1 Ампер) создавалась сила притяжения ровно 2*10e-7 Ньютона на каждый 1 метр длины проводника. Вот именно так была выбрана величина тока в 1 Ампер, а величина мю0 подогнана под нее так, чтобы сокращалась иррациональность числа Пи. Благодаря этому, если инженер берет силу тока в один Ампер, то дальше в вычислениях у него получаются красивые короткие циферки, а не тянутся иррациональные выражения с большим числом знаков после запятой. Если вкратце, то именно так. Там есть, конечно, свои исторические предпосылки, дополнительные тонкости и детали, но об этом в том числе упоминает и Сивухин. А если коротко, то суть именно такова - в одном случае в основу системы единиц положен закон Кулона с идеей единого масштаба физических величин, а в другом случае в основу положен закон Ампера с идеей "вариабельного" масштаба величин для удобства конкретных вычислений, в результате чего измерение одних и тех же по своей физической сути полевых величин производится то в слонах, то в попугаях, а вследствие этого возникают и коэффициенты мю0 с эпсилон0 для пересчета масштабов линеек из попугаев в слонов и обратно.
Это все к тому, что физика в выборе единиц измерения начинает танцевать не с потолка, а с конкретного измерительного эксперимента, который увязывает друг с другом различные величины, и при этом выбирается удобный для работы масштаб величин. Это вот реальность как есть. А все остальное - это уже лирика.
Цитата
BETEP IIEPEMEH пишет:
Там есть, конечно, свои исторические предпосылки, дополнительные тонкости и детали, но об этом в том числе упоминает и Сивухин

Так, например, стройность систем СГС в большой степени связана с тем, что в ее основу положен закон Кулона. В частности, в одной из разновидностей СГС, гауссовой системе единиц, закон Кулона имеет максимально простой вид. Если речь идет о притяжении двух одинаковых зарядов, то модуль силы их взаимодействия равен просто:
F = q*q / r*r
...
Посмотрим внимательно на выражение для закона Ампера в системе единиц СИ:

В нем можно увидеть одно из чудовищ системы СИ - магнитную проницаемость вакуума. :evil: Под этим чудовищем еще одна прелесть - число Пи. Так как же была выбрана единица Ампер? А она была выбрана так, чтобы эти "чудовища" взаимно сокращались (и все эти "прелести" из значения силы исчезали), а именно, силой тока в 1 Ампер договорились называть такой ток, чтобы между двумя бесконечно длинными и тонкими проводниками, расположенными параллельно на расстоянии 1 метр, при протекании этого тока (в 1 Ампер) создавалась сила притяжения ровно 2*10e-7 Ньютона на каждый 1 метр длины проводника.
Значит, система единиц СГС удобна для физиков,
а система СИ - для инженеров проектировщиков электроприборов.
Наука и жизнь - совместимы и гармоничны.
Страницы: 1 2 3 4 5 ... 7 След.
Читают тему (гостей: 1, пользователей: 0, из них скрытых: 0)

Корректно ли задавать скорость света в произвольной единице измерения?