//////

Miesięczne archiwum: Grudzień 2010

PRZEPROWADZONE TESTY

Na nie­szczęście wszystkie przeprowadzone tzw. testy ogólnej teorii względności były nie tyle testami I geometrii, ile testami zasady równoważności. Obie teorie przewidują w istocie te same zja­wiska. Zasadnicza różnica sprowadza się do filozoficznego podejścia do zagadnień i spór dotyczy kwestii, czy przyspieszenie jest czymś absolutnym czy też, podobnie jak ruch jedno­stajny, czymś w pełni względnym. Jeśli przy­spieszenie jednostajne jest absolutne, to obser­wator znajdujący się w nieskończoności jest naprawdę w uprzywilejowanym położeniu, po­nieważ jego sytuacja fizyczna jest zupełnie różna od sytuacji tego, który się znajduje w polu grawitacyjnym.

WZGLĘDNOŚĆ PRZYSPIESZENIA

Jeśli jednak przyspie­szenie jest względne, podobnie jak ruch jedno­stajny, to prawa fizyki, łącznie ze stałością prędkości światła, są takie same dla wszystkich obserwatorów bez względu na ich położenie w polu grawitacyjnym czy na ich przyspiesze­nie. Spójrzmy na ten problem tak, jak uczynił to Newton w Philosophiae naturalis principia mathematica, dziele opublikowanym w roku 1687. Według niego ruchem „naturalnym” cia­ła jest ruch po linii prostej z jednostajną pręd­kością. Jeśli odniesiemy ten ruch do obracają­cego się układu odniesienia, powinniśmy odkryć występowanie dwóch sił „bezwładności” — jedną skierowaną od osi obrotu, drugą skiero­waną stycznie do toru ruchu ciała.

SKIEROWANA SIŁA

Siła skie­rowana od osi obrotu jest siłą odśrodkową, siłą pozorną, która rzuca każdym, gdy rozpędzone auto pokonuje zakręt, a siła styczna jest siłą Coriolisa, która powoduje, że wiatry na Ziemi wieją okrężnie mniej lub bardziej równolegle do izobar. Newton rozważył przebieg następu­jącego doświadczenia . Wiadro napeł­nione do połowy wodą zawiesza się na lince, nadaje się mu ruch obrotowy i tak pozostawia. Wiadro się obraca i po chwili ten obrót udziela się wodzie wskutek działania sił. W rezultacie powierzchnia wody zakrzywia się i staje wklę­sła. Zrozumiałe, że siła odśrodkowa pcha wodę na ściankę wiadra i woda skupia się przy niej, ponieważ właściwie nie jest ściśliwa. Według Newtona zjawisko to można wykorzystać do odróżnienia układów obracających się od nie obracających. W obracającym się układzie po­wierzchnia wody jest zakrzywiona, w nieobra- cającym się — płaska.