marți, 7 ianuarie 2014

Mobilul

Îmi cer scuze celor care au nimerit aici căutând „smarfoane”. Subiectul e altul.
Am de gând să dau un exemplu de model folosit în fizică, de fapt chiar în mecanica pe care am masacrat-o data trecută – mai precis, în cinematică. Precizarea este necesară fiindcă și mecanica este împărțită în câteva subdomenii de studiu: cinematica, dinamica și statica.
În cadrul cinematicii este studiată mișcarea, adică legile ei, fără a fi băgate în seamă cauzele care o generează sau o modifică. În urma acestui studiu, s-a constatat că mișcările pot fi clasificate în mai multe categorii, fiecare cu legile ei specifice. Dar asta voi detalia ceva mai târziu.
Bineînțeles că pare absurd să vorbești despre „mișcare” așa, în general, fără să spui în primul rând „cine” sau „ce” se mișcă. Și așa, apare necesitatea inventării unui obiect special, dotat cu cât mai puține caracteristici, dacă s-ar putea, doar cu una singură: să se miște.
Adică nu are nevoie de volum și nu are nevoie să interacționeze cu nimic. Așa s-a inventat mobilul: un punct geometric care se mișcă. Deci nu are nici masă, nici dimensiuni. Nu poate decât să se miște. Evident că un asemenea obiect nu există în realitate și pare surprinzător cât de folositor s-a dovedit a fi acest obiect inexistent, cu ajutorul căruia s-au stabilit legile mișcării.
Succesul acestui extrem de simplu model ne spune că, deși sistemele fizice reale nu seamănă deloc cu modelul imaginat, în anumite situații, în care se pot neglija anumite caracteristici, sistemul respectiv îndeplinește criteriile de existență a acestuia.
Exemplul banal care se împinge în față de obicei pentru ilustrarea acestui adevăr este de genul planificării unei deplasări cu automobilul între două localități. Ca să se poată calcula timpul necesar pentru aceasta, trebuie cunoscută distanța dintre cele două localități și viteza de deplasare a automobilului. Nu este importantă nici masa automobilului, nici puterea motorului, nici câte locuri are, nici culoarea... Singurul lucru important este că se poate deplasa. Și uite că, deși în realitate nu seamănă nici pe departe cu un punct geometric, automobilul este perfect modelat de un mobil – dar numai pentru problema concretă prezentată. În alte situații, o parte din caracteristicile automobilului, neglijate acum, se pot dovedi esențiale și trebuie luate în considerare. Luând acest exemplu ca model, este evident că se pot construi și alte exemple similare.
Mai sus am pomenit en passant de „timp”, „distanță” și „viteză” fără să mă opresc pentru a le prezenta. Noțiunile astea sunt „mărimi fizice” necesare pentru studierea mișcării.

Dar „mărimea fizică” este o noțiune mult mai generală, prezentă prin toate cotloanele fizicii, și, de vreme ce o să mă ciocnesc de ea mereu pe acolo, merită să îi acord puțin mai multă atenție chiar acum, la început de drum.

Niciun comentariu:

Trimiteți un comentariu