Galilean invariance (original) (raw)
Galileiho princip relativity (též klasický princip relativity) je fyzikální princip, který říká, že zákony mechaniky mají stejný tvar ve všech inerciálních vztažných soustavách. Na základě tohoto principu se v klasické mechanice při (poloha a čas) mezi různými inerciálními vztažnými soustavami zachová tvar fyzikálních zákonů. V rámci klasické mechaniky vychází Galileiho princip relativity z těchto postulátů: * čas je absolutní (plyne ve všech vztažných soustavách stejně), * pro skládání rychlostí platí vždy vektorový součet v = v1 + v2, * hmotnost tělesa je stálá a nezávisí na rychlosti.
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| dbo:abstract | La relativitat Galileana és un principi segons el qual «dos sistemes de referència en moviment relatiu de translació rectilínia uniforme són equivalents des del punt de vista mecànic; és a dir, els experiments mecànics es desenvolupen de la mateixa manera en tots dos, i les lleis de la mecànica són les mateixes». Les lleis de la física són iguals en tots els sistemes de referència inercials. Aquesta idea va ser originalment presentada per Galileo Galilei al seu llibre Dialogo Sopra i Due Massimi Sistemi del Mondo (1632). Un dels exemples de Galileo per explicar la seva teoria va ser imaginar un vaixell que viatjava a una velocitat constant i en un mar tranquil. Si fem experiments mecànics dins del vaixell —com ara fer oscil·lar un pèndol—, a partir dels resultats que obtinguem, no podrem saber si ens estem movent o no. És a dir, dos observadors movent-se a una velocitat i direcció constants respecte l'altre obtindran els mateixos resultats en tots els experiments mecànics. El terme ‘invariància Galileana’ sol referir a aquest principi aplicat a la mecànica newtoniana, en la qual les longituds i temps no són afectats pel canvi en la velocitat, la qual cosa és descrit matemàticament per una transformació Galileana. (ca) Galileiho princip relativity (též klasický princip relativity) je fyzikální princip, který říká, že zákony mechaniky mají stejný tvar ve všech inerciálních vztažných soustavách. Na základě tohoto principu se v klasické mechanice při (poloha a čas) mezi různými inerciálními vztažnými soustavami zachová tvar fyzikálních zákonů. V rámci klasické mechaniky vychází Galileiho princip relativity z těchto postulátů: * čas je absolutní (plyne ve všech vztažných soustavách stejně), * pro skládání rychlostí platí vždy vektorový součet v = v1 + v2, * hmotnost tělesa je stálá a nezávisí na rychlosti. (cs) إطار مرجعي غاليلي هو إطار إحداثيات الذي يتحرك بسرعة ثابتة بالنسبة لإطار مرجعي آخر مرتبط بمركز المجموعة الشمسية. قام العالم غاليليو غاليلي بوضع هذا المصطلح في العام 1632 باستخدام مثال سفينة تسافر بسرعة ثابتة بدون أرجحة على سطح بحر هادئ، فإن المسافر الموجود في باطن السفينة لن يتمكن من معرفة عما إذا كانت السفينة تتحرك أم هي واقفة ساكنة (لا يعرف ذلك إلا إذا صعد على السطح وشاهد حركة السفينة بالنسبة لما حولها). يسهل تعيين إحداثيات أجسام متحركة في إطار مرجعي ما، مثل «مختبر»، وتعيينها بالنسبة لإحداثيات إطار مرجعي آخر عن طريق إجراء تحويل جاليليو. تنبع تلك التحويلات من مبدأ النسبية، وهي تختص بالحركة المنتظمة وفي خط مستقيم، كما أن تحويلات جاليليو تنطبق عندما تكون سرعة الأجسام معتادة، أي سرعات صغيرة جدا بالمقارنة بسرعة الضوء. (ar) Se denomina invariancia galileana, también denominada relatividad de Galileo, al hecho derivado del principio de relatividad, según el cual, las leyes fundamentales de la física son las mismas en todos los sistemas de referencia inerciales. Es el estudio del movimiento de una partícula condicionado a un sistema de referencia arbitrariamente escogido. De este modo, se establece que la percepción y la medida de las magnitudes físicas varían en función al sistema de referencia escogido. Por ejemplo: no es lo mismo observar la caída de una manzana que está moviéndose en un tren si lo vemos desde fuera del tren (la manzana hace una parábola) o desde dentro (la manzana cae en vertical). Esta dependencia de la percepción del movimiento según el sistema de referencia escogido es lo que se conoce como relatividad clásica. Fue descrita por Galileo Galilei en el ejemplo para los fenómenos mecánicos del barco navegando a una velocidad constante en un mar calmado y que aparece en sus Diálogos sobre los dos máximos sistemas del mundo en el siglo XVII: Encerraos con un amigo en la cabina principal bajo la cubierta de un barco grande, y llevad con vosotros moscas, mariposas, y otros pequeños animales voladores ... colgad una botella que se vacíe gota a gota en un amplio recipiente colocado por debajo de la misma ... haced que el barco vaya con la velocidad que queráis, siempre que el movimiento sea uniforme y no haya fluctuaciones en un sentido u otro. ... Las gotas caerán ... en el recipiente inferior sin desviarse a la popa, aunque el barco haya avanzado mientras las gotas están en el aire... las mariposas y las moscas seguirán su vuelo por igual hacia cada lado, y no sucederá que se concentren en la popa, como si cansaran de seguir el curso del barco... Galileo Galilei Por tanto alguien haciendo experimentos debajo de la cubierta no podrá diferenciar si el barco se está moviendo o si está en reposo. El término invariancia galileana usualmente se refiere a este principio aplicado a la mecánica newtoniana, en la cual las longitudes y tiempos no son afectados por el cambio en la velocidad, lo cual es descrito matemáticamente por una transformación galileana. Su famosa frase: Eppur si muove ("Y sin embargo se mueve") es el resumen de la mentalidad de la época ante un hecho actualmente reconocido. La Tierra se mueve alrededor del Sol, si bien sus habitantes no percibimos que esta alcanza velocidades de hasta 106.000 km/h pues nosotros mismos nos movemos a esa velocidad. Véase Traslación de la Tierra. Esta teoría de la invarianza galileana se conoce también como relatividad clásica y es el primer paso hacia la realidad física más general que se conoce como teoría de la relatividad especial desarrollado por Albert Einstein en 1905. (es) Galilean invariance or Galilean relativity states that the laws of motion are the same in all inertial frames of reference. Galileo Galilei first described this principle in 1632 in his Dialogue Concerning the Two Chief World Systems using the example of a ship travelling at constant velocity, without rocking, on a smooth sea; any observer below the deck would not be able to tell whether the ship was moving or stationary. The young Albert Einstein "was engrossed in analyzing Galileo's principle of inertia (Galilean relativity)". (en) La relativité galiléenne est un principe physique exprimé par Galilée au XVIIe siècle, sans être alors nommé ni principe, ni relativité. Il sera présenté par Galilée comme une propriété que confirme l'expérience. Selon ce principe, les lois de la physique restent inchangées dans des référentiels dénommés depuis « galiléens ». Il illustre cela en se supposant enfermé dans la cabine d'un bateau pour observer des gouttes d'eau tomber une à une d'une bouteille. Peu importe que le bateau soit immobile ou se déplace à n'importe quelle vitesse pour autant qu'elle soit constante (donc depuis deux référentiels différents), les mouvements qu'on observerait pour ces gouttes seraient totalement similaires. Ce principe n'est pas intuitif. On pourrait ainsi s'attendre à ce que dans un bateau se déplaçant très vite, les gouttes ne tombent pas verticalement mais suivent un mouvement vers l'arrière. Car c'est ce qui se passe si l'expérience est réalisée sur le pont du bateau : dans ce cas l'air ambiant, qui peut être calme ou animé d'un mouvement quelconque, perturbe l'élan de la goutte (son mouvement inertiel) et la goutte est déphasée par rapport au bateau. Mais dans la cabine, quelle que soit la vitesse à laquelle le bateau se déplace, pour autant qu'elle soit constante, c'est bien une chute verticale qui est observée, comme si le bateau était à l'arrêt. Avec le principe d'inertie, il est intégré de manière systématique à la physique newtonienne. Il suscite des questionnements scientifiques avec l'avènement de l'électromagnétisme et les équations de Maxwell, notamment car celles-ci ne semblent pas obéir à ce principe, et prend une importance nouvelle au début du XXe siècle quand Albert Einstein fonde les principes de la relativité restreinte (voir histoire de la relativité restreinte). (fr) In fisica, la relatività galileiana afferma che le leggi della meccanica hanno sempre la stessa forma nei sistemi di riferimento inerziali. Da ciò consegue che nessun esperimento può consentire di distinguere due sistemi di riferimento in moto rettilineo uniforme fra loro. È il primo esempio storico esplicito del principio di relatività. Galileo descrisse il principio nel 1632 nel suo Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo utilizzando l'esempio di una nave in viaggio a velocità costante, senza scosse, su un mare perfettamente calmo: qualunque osservatore che faccia esperimenti sotto coperta non riesce a determinare se la nave sia in moto o ferma. Nella seconda giornata del libro, il copernicano Filippo Salviati afferma testualmente: (it) 갈릴레이 불변성(Galilean invariance) 또는 갈릴레이 상대성(Galilean relativity)은 모든 관성 좌표계에서 운동의 법칙이 동일하다는 것을 기술한다. 갈릴레오 갈릴레이는 1632년 《》(Dialogue Concerning the Two Chief World Systems)라는 자신의 책에서 잔잔한 바다 위에서 일정한 속도로 여행하는 를 들어 이 원리를 처음 설명하였다. (ko) Galileïsche invariantie of Galileïsche relativiteit stelt dat de bewegingswetten hetzelfde zijn in alle inertiaalstelsels. Galileo Galilei beschreef dit principe voor het eerst in 1632 in zijn Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo met behulp van het voorbeeld van een schip dat met constante snelheid vaart, zonder te schommelen, op een gladde zee; een waarnemer onder het dek zou niet kunnen zeggen of het schip in beweging was of stilstond. (nl) Denomina-se invariância de Galileu o princípio de relatividade segundo o qual as leis fundamentais da Física são as mesmas em todos os sistemas de referência inerciais, isto é, a forma das equações físicas não podem depender do estado de movimento de um observador, uma vez que o movimento é relativo. Em outras palavras, "dois observadores que se movem com velocidade uniforme, um relativamente ao outro, devem formular as leis da natureza exatamente da mesma forma. Em particular, nenhum observador de inércia pode distinguir entre repouso absoluto e movimento absoluto, com apelo exclusivo às leis da natureza. 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