Вход
Быстрая регистрация
Если вы у нас впервые: О проекте FAQ
1

Все ли открытые, известные науке, законы физики - незыблемая истина?

Alfred Teplov [4K] более месяца назад
3

И да, и нет.

С одной стороны, законы физики имеют свою ограниченную область применения. Так, закон Бойля-Мариотта строго соблюдается для идеального газа, с оговорками - для разреженного газа реальных видов, и перестаёт действовать, если плотность газовой среды оказывается очень большой. Кроме того, он не распространяется на случай, когда температура изменяется, и конечное значение её отлично от первоначальной величины.

С другой стороны, в пределах регулируемых явлений и при соблюдении граничных параметров любые законы физики действуют жёстко и неотвратимо. Можно за счёт использования одних законов ослабить или временно подавить действие других (например, использование подъемной силы для преодоления силы тяжести и гравитации в авиации и воздухоплавании). Но об "отмене" речи быть не может: как только воздушный шар или аппарат тяжелее воздуха перестаёт удерживаться за счёт компенсирующей энергии, он падает, и предотвратить это нельзя.

система выбрала этот ответ лучшим
1

Не все, но многие. В частности, незыблемы законы сохранения: сохранения энергии, сохранения импульса, момента импульса, электрического заряда, лептонного заряда, барионного заряда.

Незыблемы и некоторые постулаты, не являющиеся законами сохранения, например, постулаты обеих теорий относительности: эквивалентность всех инерциальных систем отсчёта (= независимость скорости света от выбора системы отсчёта) и эквивалентность инертной и гравитационной масс.

Незыблемая истина - уравнения Максвелла, распределение Гиббса, уравнение Шрёдингера и принцип неопределённостей Гейзенберга.

Но тем не менее есть масса вполне заслуженных и даже применяющихся, и успешно применяющихся, законов, выполняющихся не всегда. Прежде всего это законы Ньютона. Они верны, но верны только при скоростях, существенно меньших скорости света, и в масштабах, для которых действие (это такая физическая величина с размерностью Дж*с) существенно превышает постоянную Планка.

Зыблемы и законы газо- и гидродинамики. С ними проблема в том, что более-менее путная теория существует только для ламинарного обтекания объекта потоком газа или жидкости. Как только этот поток становится турбулентным - "чистая теория" кончается, и приходится пользоваться эмпирическими закономерностями.

Законы для идеальных газов, тут уже упомянутые, перестают быть строго верными не с ростом плотности, а как раз наоборот - с падением плотности. В центре Солнца плотность в полтораста раз выше плотности воды - но там законы идеальных газов работают в полный рост. И будут работать до тех пор, пока длина свободного пробега частиц превышает их размер, что для столь малых частиц, как голые ядра, будет выполняться и для куда бóльших значений плотности. А вот если взять совсем-совсем разряжённый газ, с плотностью порядка межзвёздного, то там как раз законы идеального газа не выполняются, потому что они справедливы только когда число элементов ансамбля (число частиц в рассматриваемом количестве газа) ну о-очень большое. Ибо эти законы - статистические. Они верны тогда и только тогда, когда определимы такие термодинамические величины, как давление, температура, энтропия, а они определимым именно на ансамбле из огромного числа частиц. Когда у нас всего одна молекула, ну даже десяток, - невозможно определить ни температуру, ни давление.

С идеальными газами есть и другая засада: взаимодействие молекул. Ведь сами эти законы выводятся в предположении, что взаимодействие частиц газа сводится исключительно к абсолютно упругим соударениям, и что размер собственный размер частиц бесконечно мал. Меж тем для реальных газов не выполняются оба условия: соударения молекул могу не быть абсолютно упругими, и их размером при сверхвысокой плотности таки да, пренебречь уже нельзя (до некоторой степени эти неидеальности учитывает уравнение ван дер Ваальса).

Alfred Teplov [4K]
Спасибо за ответ! И я и другие почитатели будут благодарны, если вы дадите серьезные ответы и на другие мои вопросы (о "батискафе­" в центре Земли, о давлении (чего?), и коснулись бы распределения градиента g (ускорение своб.падения от поверхности земли до центра.)
Похоже, Роджер, вы склонны допустить и существование эфира... О Солнце - пока молчу...
 более месяца назад
комментировать
0

Нет.

Ибо сами физики допускают, что законы физики могут не работать в определенных обстоятельствах. Например, в "чёрной дыре".

Там, возможно, будут совсем другие законы, им пока неизвестные. Но природные, ибо чёрная дыра- это часть Вселенской Природы.

Знаете ответ?
Есть интересный вопрос? Задайте его нашему сообществу, у нас наверняка найдется ответ!
Делитесь опытом и знаниями, зарабатывайте награды и репутацию, заводите новых интересных друзей!
Задавайте интересные вопросы, давайте качественные ответы и зарабатывайте деньги. Подробнее..
регистрация
OpenID