on-line
Сейчас на сайте 0 пользователей и 27 гостей.
Вход в систему
Яндекс.Метрика

1.4. Относительность координат

 Итак, мы добились поставленной цели: дали «имя», указали «точный адрес» произвольной точке пространства − каждой точке пространства поставили в однозначное соответствие набор чисел − координат. Однако знание только этих чисел не дает возможности указать конкретную точку. Эти числа-координаты имеют смысл только тогда, когда указана (известна) система отсчета − начало отсчета, направление осей и единица измерения расстояний. Только в этом случае координаты указывают на конкретную точку пространства. Если изменить систему отсчета (начало отсчета, направление осей) или единицу измерения, то изменятся и координаты всех точек. Иными словами, координаты всех точек относительны, заданы относительно оговоренной системы координат.
 Выбор системы координат, как мы неоднократно подчеркивали, совершенно произволен. Существенна ли эта неопределенность в выборе системы координат? Нужно ли вообще говорить о координатах, если каждый имеет полное право ввести свою собственную систему координат? Мы вынуждены примириться с этим произволом и бояться его не надо, потому что:
− иного способа математического описания положения точки в пространстве не существует;
− всегда можно в каждом конкретном случае договориться о выборе системы отсчета, тем более что часто наиболее удачный выбор системы отсчета очевиден и определяется описываемой ситуацией, например: расположение мебели в конкретной комнате не слишком удобно проводить в системе отсчета, связанной с почтамтом, скорее всего, каждый расположит начало отсчета в одном из углов комнаты и направит оси координат вдоль «ребер» комнаты;
− произвол в выборе системы отсчета дает нам определенную свободу, дает право воспользоваться возможностью выбора в своих интересах так, чтобы в каждом конкретном случае упростить описание физического явления;
− всегда можно (и нужно) найти такие физические величины, которые не зависят от выбора системы координат (например, расстояния между точками, углы между прямыми, площади фигур);
 всегда возможно установить формулы преобразования координат при переходе из одной системы отсчета в другую1.

1Как видим (и в этом мы сможем убедиться неоднократно в дальнейшем), физика − наука демократичная, она предоставляет каждому «свободу выбора», только надо уметь и не бояться ее пользоваться. В физике существует множество законов, но «все, что не запрещено, разрешено», различные точки зрения допустимы, но вполне примиримы друг с другом либо путем компромисса, либо путем установления общих «правил игры». Наконец, в физике существуют некие «абсолютные ценности», не зависящие от выбранной точки зрения.