Принцип относительности Эйнштейна состоит в том, что не только законы механики, но и вообще все физические законы должны не зависеть от выбранной инерциальной системы отсчета. Поскольку распространение света представляет собой физический процесс, его скорость в пустоте должна быть неизменной в эквивалентных системах координат.Энергией часто называют способность тела совершить работу. Энергия — общая количественная мера движения и взаимодействия всех видов материи. Закон сохранения энергии справедлив не только для замкнутой системы, но и для систем, находящихся в постоянном, т.е. не зависящем от времени, внешнем поле. Механические системы, энергия которых сохраняется иногда называют консервативными.
Ранее было приведено выражение для функции Лагранжа замкнутой (или находящейся в постоянном внешнем поле) системы:
, (4.25)
где
- кинетическая энергия в общем виде. Имеем:
(4.26)
Тогда механическая энергия системы равна сумме кинетической и потенциальной энергий:
. (4.27)
В декартовых координатах можно записать:
. (4.28)
| Кинематика материальной точки и твердого тела |