Erdvė

Šiam straipsniui ar jo daliai reikia daugiaunuorodų į patikimus šaltinius. Jūs galite padėti Vikipedijai įrašydami tinkamas išnašas arnuorodas į patikimus šaltinius.

Erdvė– beribėtrijų matmenų plotmė,kurioje egzistuoja visimaterialūsobjektai.Laikasir erdvė neatsiejamai priklauso vienas nuo kito.

Erdvė filosofijoje

TrimatėDekarto koordinačių sistemaskairta padėties erdvėje atvaizdavimui.

Erdvę galima apibrėžti dvejopai:

• ji yra dalis fundamentaliosvisatosstruktūros, aibėmatmenų,kuriaisobjektaiyra tarpusavyje atskirti, esantys, turi dydį ir formą, ir per kurią jie gali judėti;
• erdvė yra dalis fundamentalios matematinės struktūros (kartu sulaikuirskaičiumi). Jais naudodamiesi, mes kvantuojame ir lyginameatstumustarp objektų, jų dydžius,formasirgreičius.Šiuo požiūriu,erdvėnesisieja su jokia abstrakcija/esybe. Ji yra savotiškas „konteineris “, per kurį objektai gali judėti.

Šie požiūriai taip pat yra tinkami ir laiko apibrėžimams. Erdvė yra tipiškai apibūdinama kaip turinti tris matmenis, taigi trys skaičiai yra būtini apibrėžiant kokio nors objekto dydį ir/ar jo padėtį kito objekto atžvilgiu. Šiuolaikinėfizikanetraktuoja erdvės ir laiko kaip nepriklausomų matmenų, bet apjungia jas vienojeerdvėlaikiosąvokoje, metančioje iššūkį intuityviam atstumo ir laiko supratimui.

Filosofinės problemos esmė yra tai, ar erdvė yra savarankiškaontologinėesybė, ar tiesiog mąstymoabstrakcija.Kitas problemos formulavimo būdas yra klausimas: ar gali erdvė būti savarankiškaiišmatuota,ar ji yra matavimo sistemos dalis? Tie patys debatai pritaikomi ir laiko sąvokai. Abiem joms svarbią formuluotę pateikėImmanuel Kant.

Savo veikale „Grynojo proto kritika“Kantas apibūdino erdvę kaip „a priori“intuiciją, kuri (kartu su kita „apriorine “intuicija, laiku) leidžia mums suvokti jutiminępatirtį.Tai jis pavadino „noumenon “arba „daiktu savyje “. Kanto požiūriu, nei erdvė, nei laikas nėra traktuojami kaipsubstancija,bet greičiau abu yra sisteminėsstruktūros,naudojamos mūsų patirčiai nusakyti, elementai. Erdvinismatmuoyra panaudojamas, kad nustatytume, kaip toli vienas nuo kito yra objektai, o laiko matmuo apibrėžia, kada kas įvyko. Šitie matmenys yra mūsųprotopanaudojami apibrėžtipojūčiams,tačiau patys savaime nėra neatskiriama daikto savyje dalis.

Artūras Šopenhauerispratarmėje į jo „Apie valią gamtoje “teigė, kad „erdvė yra sugretinimo „galimybės “sąlyga “. Tai yra visiškai suderinama su Kanto supratimu, jog erdvė yra subjektoprotodarinys.

Kyla ir kiti panašūs filosofiniai klausimai apie erdvę. Ar erdvė yraabsoliutas,ar tiktai santykinis dalykas? Erdvė turi vieną teisingągeometriją,ar erdvės geometrija yra tikkonvencija?Įvairius istorinius požiūrius šiuo atžvilgiu išreiškėIzaokas Niutonas(erdvė yra absoliutas),Gotfrydas Leibnicas(erdvė yra santykinė), irHenri Poincaré(erdvinė geometrija yra susitarimas). Du svarbius mintinius eksperimentus, susijusius su šiais klausimais, yra atlikę Niutonaskibiro argumentasir Poincaré (sferos pasaulis).

Erdvė fizikoje

Klasikinėje fizikojeerdvė yratrimatėEuklidinė erdvė,kurioje egzistuojamaterialūs taškai.

Erdvė yra viena iš fundamentalių fizikos sąvokų, reiškianti, kad ji negali būti apibrėžta per kitas sąvokas, kadangi fundamentalesnių nėra. Panašiai kaip kitos fundamentaliosios sąvokos (laikasirmasė), erdvė yra apibrėžta per matavimą. Šiuo metu standartinis atstumo intervalas, pavadintas standartiniu metru ar tiesiogmetru,yra apibrėžtasatstumu, kurį šviesa nukeliauja vakuumeper laiko intervalą, lygų 1/299792458 sekundės. Šis apibrėžimas kartu su dabartiniu laiko apibrėžimu mūsųerdvėlaikįpaverčiaMinkovskio erdveir patvirtina, kadspecialioji reliatyvumo teorijavisiškai atitinka apibrėžimą.

Prieš Einšteino darbus reliatyvistinėje fizikoje laikas ir erdvė buvo traktuojami kaip nepriklausomi matmenys. Einšteino atradimai parodė, kad dėl judėjimo reliatyvumo mūsų erdvė ir laikas gali būti matematiškai sujungti į vieną simetrišką objektą – erdvėlaikį. (Atstumai erdvėje ar laike atskirai nėra invariantiški Lorenco transformacijų atžvilgiu, bet atstumai Minkovskio erdvėlaikyje tokie yra).

Tačiau laikas ir erdvė neturi būti traktuojami kaip Minkovskio erdvėlaikio matmenų ekvivalentai. Kiekvienas gali laisvai judėti erdvėje, bet ne laike. Tokiu būdu, su laiku ir erdve elgiamasi vienaipspecialiojoje reliatyvumo teorijoje,kur laikas traktuojamas kaipmenamoji koordinatė,ir kitaipbendrojoje reliatyvumo teorijoje,kur skirtingi ženklai yra priskiriami laikui ir erdviniams komponentams erdvėlaikiometrikoje.

Bendrojoje reliatyvumo teorijojeerdvė yraLorenco daugdara,t. y.Riemanno daugdara,kuriojemetrikagali turėti neigiamą vertę.

Erdvė matematikoje

Erdvė matematikoje yraaibėX kartu su joje fiksuota transformacijųgrupe.Erdvės Xgeometrijatuo atveju apibrėžiama kaip visuma savybių, kurios nekinta atliekant tas transformacijas. Taip, pavyzdžiui, Euklido plokštuma yrarealiųjų skaičiųaibė$\mathbb {R} ^{2}$,kurios transformacijų grupė yra visų galimų postūmių ir pasukimų aibė.

Erdvė astronomijoje

Erdvė siejasi su palyginti tuščiomis Visatos dalimis –kosmine erdve.Bet kokią sritį už bet kokiodangaus kūno atmosferosgalima laikyti „erdve “. Nors erdvė yra tikrai erdvi, ji yra ne visada tuščia, ir gali būti užpildytamaterijos.

Priimta, kad kosminę erdvę irŽemės atmosferąskiriaKarmano linija(riba 100 km aukštyje virš Žemės paviršiaus).

Erdvinis matavimas

Fizinės erdvės matavimas jau nuo seno buvo svarbus.Geometrija,matematikos šaka, kuri matuoja erdvinius ryšius, buvo išpopuliarinta senovės graikų, nors ir kitos ankstyvosios visuomenės buvo išvysčiusios matavimo sistemas.SIyra dabar bendriausia erdvės matavimo vienetų sistema, beveik visuotinai naudojama ir moksle, ir praktikoje.

Geografijayra mokslo šaka, aprašantiŽemę,panaudojanti erdvinį principą nusakant įvairių Žemės paviršiaus dalių padėtis ir kryptis.Kartografijayra žemėlapių sudarymas, įgalinantis tikslesnę navigaciją, vizualizaciją ir orientavimąsi.Geostatistikataiko statistinius metodus erdviniams duomenims ir leidžia prognozuoti būsimus Žemės paviršiaus reiškinius.Astronomijayra mokslas, susijęs su kosmoso objektų stebėjimu, matavimu ir paaiškinimu.

Taip pat skaitykite

• Laikas
• Erdvės ir laiko kontinuumas