Svi znamo za relativno kretanje, npr. sjedim u vlaku koji se kreće u odnosu na zemlju. Ja u vlaku ne osjetim kretanje, što se mene tiče ja mirno sjedim relativno na vlak.

Ok, to je jasno. Ali čini se da to vrijedi samo za pravolinijsko kretanje. Rotacija je nešto sasvim drugo!

Ako se okrećem oko svoje osi, osjetit ću kretanje. Ako zavežem kantu za uže i vrtim u krug, na kantu će djelovati centrifugalna sila i držati uže zategnutim.

Slijedi, nevjerojatno ali i neizbježno, kružno kretanje je apsolutno!!!

Kako je ovo moguće?

Recimo da smo sami u svemiru i ne vidimo nijedan drugi objekt, ne vidimo ni planete, zvijezde, ništa... vizualno ne bi znali okrećemo se ili stojimo. Ali opet centrifugalna sila bi bila tu!?!?

Rotacija je apsolutna. Ali što je onda referentna točka?? Kako to i što to znači?

Jednoliko gibanje po ravnoj crti ima akceleraciju 0.

Jednoliko gibanje po kružnici pak predstavlja akcelerirano gibanje. I nužno je prisustvo sile.

Akceleracija je generalno promjena vektora brzine, a to ne uključuje samo promjenu duljine vektora (iznos brzine) nego i promjenu smjera.

Rotacijski sustav je neinercijalni jednako kao i ubrzani vlak. Zato postoje fiktivne inercijalne sile, od centrifugalne preko Coriolisove.

Zeleno je vektor promjene brzine.

Brzina je vektor, tako da ima ne samo iznosi nego i smjer. Dovoljno je da se jedno mijenja da postoji akceleracija.

Za razliku od spontanog pravocrtnog gibanja, ne postoji u svemiru čestica koja se giba po kruznici sama od sebe. Drugi Netwonov zakon (ispravni, u vektorskom obliku) predvidja da tada na objekt djeluje neka sila, a eksperimenti potvrđuju da zaista u svakoj situaciji kružnog gibanja postoji neka sila koja tjera česticu na kružno gibanje.

Bez obzira sto postoji analogija jednadžbi kod kutnog i pravocrtnog gibanja, jednoliko kružno gibanje u smislu akceleracije je srodnije pravocrtnom ubrzanom, negoli pravocrtnom s konstantnom brzinom. Analogija jednadžbi je dijelom posljedica odabira i konstrukcije koordinatnog sustava, tu postoji matematička sloboda.

Jasno je to za silu, i posljedično ubrzanje. Uvijek osjetimo ubrzanje a ne brzinu, to je sve OK.

Ono što me zanima je, odakle ta sila?? Drugim riječima, kako znamo da se tijelo okreće? Mislim jasno je odakle, ali onda okretanje oko svoje osi je apsolutno kretanje.

To nije isto kao pravocrtno ubrzanje. Suštinski je različito jer za pravocrtno ubrzanje moramo uložiti energiju na neki način, i sasvim je jasan odnos akcije i reakcije. Ali kod rotacije ne treba ulagati energiju. Tijelo koje se rotira u svemiru (npr. planet Zemlja) će se neograničeno dugo rotirati oko svoje osi bez ulaganja energije. Znači imamo ne samo brzinu, već i ubrzanje Zemlje. Zemlja ubrzava (ako gledamo kutno kretanje) bez ulaganja energije, i vječno ubrzava kao zatvoren sustav.

Možda lakše objasniti na primjeru. Poznata ideja za umjetnu gravitaciju je npr. svemirski brod koji rotira oko svoje osi. Pogledajmo kako jedna ideja izgleda na slici:



Ok, objekt se okreće, djeluje ubrzanje koje osjetimo kao silu, i to stvara umjetnu grataciju. So far so good.

E, ali sad zamisli da nema ove planete na slici, i da nema zvijezda na nebu. Pretpostavimo da se ovaj svemirski brod kreće kroz neki prazni prostor i ide na neki daleki put.

Pitanje je, kako zna da se okreće???

Vizualno ne zna, nema ništa oko njega, sve crno. Nema drugih objekata pomoću kojih bi mogli usporediti kretanje i zaključiti da se brod okreće. Nije isto kao kod pravocrtnog ubrzanja, jer da ubrzamo pravocrtno vidjeli bi smo npr. plinove raketnog motora ili neki drugi efekt suprotne sile.

Ali kod rotacije nema ništa. Što se tiče video kamere u brodu, za nju brod STOJI, jer nema drugih objekata okolo. Ipak, ljudi na brodu i dalje osjećaju centrifugalnu silu!!! Kako osjećaju silu ako brod "stoji" u mjestu? Kako sila "zna" da se brod okreće iako nema nikakvih drugih objekata u blizini?

Jedino objašnjenje je da je rotacija apsolutna.

Ili da karikiram do kraja, zamisli da je ovaj brod jedini objekt u svemiru. Kako bi znali okreće li se ili ne?

"Ubrzanje" je cisto odabir rijeci.





Pa kao prvo, mozes stvoriti dodatne objekte ako uzmes cekic i pocnes lupati brod u komade. Takodjer brod se sastoji od dijelova, u najgorem slucaju atoma, i postoji napetost materijala uslijed istezanja, u svakom trenutku, i ta napetost se moze izmjeriti. Mozes otkinuti komad broda, rastaliti, napraviti od toga disk, zarotirati i taj disk i sjesti na njega, i onda se opet pitati "je li disk rotira"?. Inicijalno bi opis sa uvodjenjem centrifugalne sile kao realne mozda bio zadovoljavajuci, ali kada bi poceo koristiti materijal broda za izradu drugih dijelova i objekata, od kojih neki rotiraju, brzo bi shvatio da taj brod ni po cemu nije poseban, nista posebniji od miksera u kuhinji.

Ostalo je stvar Occamove britve. Kada trcis na ulici i ubrzavas, je li vjerojatnije objasnjenje
A) da ti trcis, ili
B) da Zemlja ubrzava ispod tebe i prilagodjava se tebi, i pri tom se jos i stvaraju od nikuda neke dodatne sile koje istezu tvoje misice i guraju ti noge u raznim smjerovima

Fizikalni zakoni minimiziraju pretpostavke. Korisni su zato sto ih ima malo, mogu stati na komad papira. Da ima drugaciji zakon u svakoj situaciji i da postoji 5000 000 000 razlicitih fizikalnih zakona s ogranicenom primjenjivoscu onda se ne bi ni zvali zakoni.


Inace sto se tice tvog misaonog eksperimenta sa zamisljanjem jedinog broda, slicnim mislima je bio motiviran Einstein kod formulacije generalne teorije relativnosti:
https://en.wikipedia.org/wiki/Einstein% ... _elevators

O čemu on razmišlja jbt. Kvačice, ako si mi ti referentna tačka i ja sedim u fotelji, a ti voziš auto 80 na sat, jel to znači da se ja krećem 80 na sat? Pitanje jednako smisleno ovom tvom.

Što bi se reklo, svemir nije kaotičan, dapače veoma precizno uređen...

Pitanja su sasvim ok.

Ovakva pitanja su pomogla fizicarima da otkriju tzv. "invarijantnosti" u fizici, Maxwellu su pomogle da formulira vrlo generalnu teoriju elektromagnetizma (nabijena cestica koja se krece proizvodi magnetno polje, no magnetno polje nestaje ako predjes u koordinatni sustav u kojem cestica stoji i umjesto njega se javlja elektricno polje koje proizvodi isti efekt), a krajem 19. stoljeca upravo pitanja ovakvog tipa su bila aktualna i njihovo rjesenje je dovelo do formulacije teorije relativnosti.

Mali broj zakona omogucava da pravimo komplicirane stvari.

Nema sanse da bi se napravio funkcionirajuci avion, ili iPhone, da postoji fundamentalnih 500 fizikalnih zakona ili izuzeci u svakom zakonu, ili da svakih 100 kilometara vrijede neki drugi zakoni. Postoji tisuce jednadzbi koje se zovu "zakoni", ali 99% njih su logicke izvedenice putem matematickog kombiniranja i primjene na konkretnoj situaciji 7-8 temeljnih, fundamentalnih zakona. Klasicna geometrija ima samo 5 aksioma.

Mali broj pouzdanih zakona koji vrijede univerzalno, omogucava predvidljivost ponasanja kompliciranih sistema. Ona je kljucna kod bilo kakve funkcionirajuce i pouzdane tehnologije.

@Leonardo,

Pusti dijeljenje sustava i pilanje broda, govorim o cijelom sustavu koji se okreće bez referentne točke pomoću koje bi izmjerili kutnu brzinu.

Za članove posade brod miruje.

I pazi sad ovo, ako sam u pravu onda je širenje svemira uzrokovano centrifugalnom silom tj okretanjem cijelog svemira a ne big bangom! To bi objasnilo i zašto se širenje svemira ubrzava.

Ajde ako nije problem iz ubrzanja širenja galaksija izracunaj kutnu brzinu svemira?

Moram k Misi nastavit cemo kasnije

Vrijeme nam je svima dragocjen resurs, pa cu te kao teta na salteru preusmjeriti u drugu sobu, ovakve rasprave postoje pa ako te zanima citaj ovdje:
https://www.quora.com/Could-centrifugal ... e-universe
https://www.reddit.com/r/AskScienceDisc ... delled_as/
https://www.physicsforums.com/threads/a ... ce.828617/
https://physics.stackexchange.com/quest ... e-universe

Uglavnom, svemir se siri jednako u svim smjerovima, a centrifugalna sila je dvozimenzionalna. Jedino ako ne rotira 4-dimenzionalna kugla, pa se projicira kao 3-D centrigufalna sila. Ali opet ostaje problem da se iznosi ne uklapaju. Sirenje je homogeno u svim smjerovima i ne postoji favorizirana tocka koja bi bila centar rotacije.

Nekad pravolinijsko kretanje moze se pretvoriti u obrtno i obratno da se pretvara u pravolinijsko.



Mozda to tvoje kretanje zavisi od nekog "otpora".

Kako bi znao da se obrtno krećeš ako nema otpora.

A uvijek imaš taj "otopr".

Pravolinijsko kretanje.

"


Lahko je saznati da li se ovo tvoje kreće.
Ovako

Ako se crvena linije pomakne objekat se kreće, ako se ne pomakne miruje pa i kod sata je obrno kretanje a kazaljke se kreću.

Kako se ovo cudo loptica kreće

Pa netko se očito kreće, nije ni bitno tko, ali je bitno da se može uočiti kretanje zbog mijenjanja udaljenosti između nas dvojice. Imamo obojica jedan drugoga kao referentnu točku pa možemo usporediti. To je sve logično.

Ako bi s druge strane bio u svemiru bez zvijezda, ti ne bi znao krećeš li se pravocrtno ili ne. Znači, problem ovdje, sjediš u fotelji u svemiru bez zvijezda , ne znaš krećeš li se, ok, to je jasno. Ali bi u svemiru bez ičega okolo znao ako se okrećeš!!!! Znači ne bi znao ako ideš pravo, ali bi znao ako rotiraš. Kako to jbmu znaš da rotiraš kad nema nigdje referentne točke???

Preciznost koja izaziva strahopoštovanje.

Zavisi odakle gledaš, znao bi da li ideš od tačke A do tačke B.

Zahvaljujem na linku. Da zaista zanimljiv misaoni eksperiment.

Povlačim ideju o centrifugalnoj sili kao uzročniku širenja svemira.

Gledaš iz svemirskog broda, i ne vidiš ništa, zatvoreni su prozori, radari ne rade itd.

pa osjetio bi kretanje, e sad da li je to zbog ljudskog organizma, jer mozak reaguje na to kretanje.

Zašto misliš da bi znao ako rotiraš? Zato što bi osetio centrifugalnu silu?