Что такое движение?
Согласно основному закону диалектики, всякая материальная категория находится в состоянии непрерывного движения и изменения. Абсолютный покой материи является невозможной категорией. Тогда я задаю вопрос: что такое движение и что такое изменение?
Изменением мы называем переход объекта из одного состояния в другое. Например, изменение количества и качества, изменение внешней формы и внутреннего содержания, изменения свойств, температуры и т.д.
Перемещением мы называем переход объекта из одного пункта в другой.
Движение (в узком смысле) = перемещение.
Движение (в широком смысле) – всякое перемещение и изменение.
Транзитная и устойчивая формы движения.
Всякое движение или изменение любого физического объекта имеет две формы: основную и транзитную. Например, длительная работа машины представляет собой ее основное движение, а пуск и остановка – транзитное. Движение электрона внутри атома на своей орбите, которое может длиться годами, является основным.
Его кратковременный переход из одной орбиты на другую, который занимает всего лишь доли секунды, представляет собой транзитное движение. Длительное вращение спутника вокруг Земли является его основным движением. Сравнительно кратковременное движение спутника в процессе его запуска является транзитным.
Регулярное вращение Земли вокруг Солнца является ее основным движением, которое длится миллиарды лет. Сравнительно кратковременное движение Земли в процессе ее формирования является транзитным.
Деятельность человека на протяжении всей его жизни является его основном движением, а его рождение и смерть – транзитным и т.д.
Свободное и вынужденное движение материальной точки.
В свою очередь основное движение подразделяется на два типа: свободное и вынужденное. Вынужденное движение совершается под непрерывным воздействием внешних сил. Свободное движение совершается без непосредственного приложения внешних сил. Но тогда возникают следующие вопросы: под действием чего происходят такого рода непрерывные движения и изменения материи и каков их характер?
Чтобы ответить на эти вопросы, составим обобщенное уравнение динамики, которое будет действительным для всех материальных категорий. Разумеется, эта общая проблема является весьма сложной. Например, прочитав одну из моих научных статей, вы можете убедиться в достаточной сложности решения даже частных фрагментов этой общей проблемы.
Однако здесь, в нашем более или менее общедоступном изложении, нет смысла рассматривать сложные процессы. Чтобы при изучении динамики в первом приближении иметь возможность отвлечься от учета влияния размеров тел и распределения масс, в механике и физике вводится понятие о материальной точке.
Материальной точкой принято называть материальное тело, имеющее массу, размерами которого при изучении его движения можно пренебречь без ущерба для точности расчетов и достоверности научных выводов. На самом деле никакой материальной точки в мире нет и не может быть. Она является всего лишь научной моделью действительного объемного тела.
Если мы изучаем поступательное движение материальной системы, то мы можем полагать всю ее массу сосредоточенной в одной материальной точке. Это позволит нам отвлечься не только от размеров системы, но и от всякого движения или изменения, происходящего внутри нее. При этом не будут нарушены точность расчетов и достоверность научных выводов.
Если расстояние, проходимое материальной системой, намного больше ее размеров, то такую материальную систему можно рассматривать как материальную точку тем более.
Приведем примеры.
Если мы изучаем поступательное движение Земли в Солнечной системе, то мы можем полагать всю массу Земли, сосредоточенной в одной материальной точке. Это позволит нам отвлечься не только от размеров Земли, но и от всякого движения или изменения, происходящего как в Земле, так и на ней. При этом не будут нарушены точность расчетов и достоверность научных выводов.
Если мы изучаем движение машины по шоссе, то мы можем полагать всю массу машины, сосредоточенной в одной материальной точке. Это позволит нам отвлечься не только от размеров машины, но и от всякого движения или изменения, происходящего внутри нее. При этом не будут нарушены точность расчетов и достоверность научных выводов.
Если мы изучаем движение электрона на своей орбите внутри атома, то мы можем полагать массу электрона сосредоточенной в одной материальной точке. При этом не будут нарушены точность расчетов и достоверность научных выводов.
***