Prostor vs čas
Prostor a čas jsou dva z nejzákladnějších pojmů diskutovaných v různých oblastech. Pojem prostor je jedním z nejintuitivnějších konceptů a je velmi těžké jej definovat. Pojem času je také intuitivní pojem a těžko definovatelný. Prostor a čas jsou dvě základní dimenze v newtonovské mechanice a jiné klasické mechanice. Abychom mohli vynikat v oborech, jako je klasická mechanika, teorie relativity, kvantová mechanika a dokonce i filozofie, je nezbytné velmi dobře rozumět konceptům prostoru a času. V tomto článku budeme diskutovat o tom, co je prostor a čas, o jejich nejmožnějších definicích, o aplikacích prostoru a času, o podobnostech a nakonec o rozdílu mezi prostorem a časem.
Mezerník
Prostor lze identifikovat jako trojrozměrný neomezený rozsah, ve kterém se události odehrávají a ve kterých jsou umístěny předměty. Jednodušeji řečeno, vše, co známe, se vyskytuje ve vesmíru. Souřadnicové systémy jsou definovány pro měření prostoru a kvantifikaci událostí, které se v prostoru vyskytují. Nejběžnější z těchto souřadnicových systémů jsou kartézský souřadnicový systém, rovinný polární souřadnicový systém, sférický polární souřadnicový systém a válcový polární souřadnicový systém. Při studiu klasické mechaniky se předpokládalo, že prostor je pevnou veličinou. V klasické mechanice byly prostor i čas nezávislé na událostech, ke kterým došlo. Se vzestupem obecné teorie relativity se ukázalo, že prostor skutečně není pevnou veličinou. Prostor – čas je „zakřivený“v závislosti na událostech, které se v něm odehrávají. S tímto konceptem časoprostorové kontrakce jsou pozorovány jevy jako kontrakce délky a dilatace času. Tyto jevy nejsou vysvětlitelné teorií pevného prostoru.
Čas
Čas lze identifikovat jako dobu, kterou trvá mezi dvěma událostmi. Pojem času není definovatelný. Čas spolu s prostorem a hmotou tvoří tři základní dimenze klasické mechaniky. Ty jsou označeny [T], [L] a [M]. V oblasti klasické mechaniky se předpokládalo, že čas je invariantní obsah. Tento koncept znamená, že čas se nemění s ohledem na žádné jiné jevy. Se zavedením speciální teorie relativity se však ukázalo, že čas je variantou. Doba mezi dvěma událostmi závisí na rychlosti, kterou událost nastala vzhledem k pozorovateli. Toto je známé jako dilatace času. V moderní fyzice se čas bere jako variantní veličina. Jedinou neměnnou veličinou v moderní fyzice je rychlost světla.
Jaký je rozdíl mezi prostorem a časem?
• Prostor i čas jsou základní veličiny klasické mechaniky.
• Speciální teorie relativity popisuje dilataci času v relativistických rychlostech, zatímco obecná teorie relativity popisuje zakřivení prostoru – času.