Definición de la primera ley de Newton [duplicado]

Muchos textos están sobrecargados por demasiada tradición en muchos sentidos cuando se trata de explicar conceptos básicos importantes.

El enunciado "adecuado" de la primera ley de Newton debe tener dos partes. Uno de ellos es la definición de un marco de referencia inercial: este es un marco de referencia en el que todos los objetos sobre los que no actúa ninguna fuerza, es decir, que no interactúan con otros objetos, se moverán con un movimiento constante. La segunda parte es que las formas en que se mueven los objetos y se comportan las interacciones son tales que es posible tener tal marco.

La última parte es una ley física, porque podemos imaginar un mundo en el que no se cumpla, pero no podemos imaginar un mundo en el que una "definición" no se cumpla "físicamente", ya que las definiciones son declaraciones de lo que significan las palabras y eso es algo puramente en nuestras cabezas (podríamos imaginar, sin embargo, por supuesto, un mundo donde las personas usan la palabra de manera diferente y, por lo tanto, no aceptan tal definición, pero no la definición en sí ).

Un mundo donde la parte de la "ley" de la primera ley de Newton no se cumple es un mundo donde no existen marcos inerciales , es decir, nada en él satisface la definición, pero eso no es lo mismo que la definición sea incorrecta (por ejemplo, podría definir un " zneezax" como algo que es "un trozo de sangre de dragón similar a un caramelo que brilla de color rosa brillante". Hasta donde sabemos, no existen zneezaxes, pero eso no invalida la definición ).

De hecho, sin embargo, es bastante difícil imaginar un mundo así, pero no imposible. Porque resulta que, si tienes un montón de objetos en trayectorias de movimiento fijas, puedes hacerlo, con elecciones bastante inteligentes y extrañas de complicados sistemas de coordenadas curvilíneas que se transforman con el tiempo (si no te gusta la última parte, ten en cuenta tenga en cuenta que un sistema de movimiento simple es una forma simple de tal "transformación"), sin importar cómo se muevan, hágalos "en reposo" o en "movimiento constante", es decir, que sus coordenadas no cambien. Para descartar eso, en realidad necesita cuantificar un número ilimitado de posibilidades, incluidas las contrafácticas de la situación real en cuestión.

(Para un ejemplo concreto simple, considere un "universo" con diferentes y muy simples leyes de la física en el que su único contenido son dos objetos separados, que no interactúan, como puntos, que oscilan para siempre, de ida y vuelta uno con respecto al otro. , puramente por sí mismos, sin conexión entre ellos. Defina un sistema de coordenadas que se comprima y se enrarezca en la dirección de su oscilación en consecuencia. Ahora son estables con respecto a eso. Solo sería imponiendo un tercer objeto contrafactual, que uno podría considerar este sistema de coordenadas como no inercial.)

Por lo tanto, creo que una mejor declaración puede ser, después de pensar un poco sobre esto:

"Es posible imponer sobre el espacio y el tiempo del Universo un sistema de coordenadas para el cual, con respecto al mismo sistema en todos los casos, un número arbitrario de objetos configurados arbitrariamente, si existieran, se moverían de manera constante , a menos que algunos estén en interacción entre sí, en cuyo caso, solo aquellos objetos que no estén en tal interacción estarán seguros de moverse de manera constante".

luego seguirlo con:

"Tales sistemas de coordenadas, son lo que llamamos sistemas inerciales ".

La primera es la parte de la ley, la segunda parte es la definición del sistema inercial. Como se puede ver, esto es claramente una ley, ya que requiere que las leyes que rigen el movimiento y la interacción de los objetos sean tales que lo hagan posible.

Newton comienza con la suposición de que existe un marco de referencia especial preferido:

El tiempo absoluto, verdadero y matemático, por sí mismo y por su propia naturaleza fluye uniformemente sin tener en cuenta nada externo...

El espacio absoluto, en su propia naturaleza, sin tener en cuenta nada externo, permanece siempre similar e inamovible.

Está claro por el contexto que Newton pretende que sus leyes se refieran a medidas en ese marco "absoluto". Entonces Newton, al menos, no tiene que calificar más sus leyes en este punto porque ya las calificó por adelantado al especificar el marco en el que está trabajando.

No sé de qué libros estás hablando, pero si siguen a Newton, quizás estén haciendo exactamente lo mismo.

La forma general de la primera ley de Newton en sí misma resulta ser la definición de marco de referencia inercial hasta cierto punto.

No es exactamente una definición sino una ley. Mirándolo de otra manera conduce a la definición de marco inercial.