Абсолютна система вимірювання фізичних величин
В останні два століття в науці відбувалася бурхлива диференціація наукових дисциплін. У фізиці крім класичної динаміки Ньютона з'явилися електродинаміка, аеродинаміка, гідродинаміка, термодинаміка, фізика різних агрегатних станів, спеціальна і загальна теорії відносності, квантова механіка та багато іншого. Сталася вузька спеціалізація. Фізики перестали розуміти один одного. Теорію суперструн, наприклад, розуміють лише наскільки сотень людей у ​​всьому світі. Щоб професійно розбиратися в теорії суперструн, потрібно займатися тільки теорією суперструн, на інше просто не вистачить часу.
Але не слід забувати, що настільки різні наукові дисципліни вивчають одну й ту ж фізичну реальність - матерію. Наука, а особливо фізика, впритул підійшла до того рубежу, коли подальший розвиток можливо тільки шляхом інтегрування (синтезу) різних наукових напрямків. Розглянута абсолютна система вимірювання фізичних величин - перший крок у цьому напрямку.
На відміну від міжнародної системи одиниць СІ, що має 7 основних і 2 додаткові одиниці виміру, в абсолютній системі одиниць виміру використовується одна одиниця - метр (див. табл.). Перехід до размерностям абсолютної системи вимірювання здійснюється за правилами:
(1.1)
(1.2)
Де: L, T і М - розмірності довжини, часу і маси відповідно в системі СІ. p> Фізична сутність перетворень (1.1) і (1.2) полягає в тому, що (1.1) відображає діалектичну єдність простору і часу, а з (1.2) випливає, що масу можна вимірювати в квадратних метрах. Правда, в (1.2) - це не квадратні метри нашого тривимірного простору, а квадратні метри двовимірного простору. Двовимірне простір виходить з тривимірного, якщо тривимірний простір розігнати до швидкості, близької до швидкості світла. Згідно спеціальної теорії відносності, через скорочення лінійних розмірів в напрямку руху, куб перетвориться на площину.
Розмірності всіх інших фізичних величин встановлені на підставі так званої В«Пі-теоремиВ», яка каже, що будь-яка вірна залежність між фізичними величинами з точністю до постійного безрозмірного множника відповідає -якій фізичній закону.
Щоб ввести нову розмірність якої фізичної величини, потрібно:
• підібрати формулу, що містить цю величину, в якій розмірності всіх інших величин відомі;
• алгебраїчно знайти з формули вираз цієї величини;
• в отриманий вираз підставити відомі розмірності фізичних величин;
• виконати необхідні алгебраїчні дії над розмірностями;
• прийняти отриманий результат як шукану розмірність.
В«Пі-теоремаВ» дозволяє не тільки встановлювати розмірності фізичних величин, але і виводити фізичні закони. Розглянемо для прикладу завдання про гравітаційної нестійкості середовища.
Відомо, що як тільки довжина хвилі звукового обурення ...
