Система отсчета.

Положение объекта в пустом пространстве не может быть задано и вообще быть предметом обсуждения, потому что точки пустого пространства неотличимы одна от другой. О положении тела можно говорить лишь по отношению к некоторому другому телу, которое будет представлять собой систему отсчета. Точки системы отсчета различимы, и, поставив каждой из них в соответствие три числа, так чтобы соседним точкам отвечали близкие числа, получим систему координат. Положение точки в данной системе отсчета однозначно определяется тремя числами — ее координатами. Для дальнейшего обсуждения удобно организовать систему отсчета специальным образом. Представим себе кубическую решетку, выполненную из твердых стержней одинаковой длины. В этой решетке выделим три взаимно перпендикулярных оси, проходящие вдоль стержней, которые будут служить осями х, у, г декартовой системы координат. Мы получим систему отсчета (физический объект!) и связанную с ней декартову систему координат. Такая конструкция позволяет каждой точке в пределах решетки поставить в соответствие три числа х, у, г — декартовы координаты точки. Дополним нашу решетку часами. Будем считать, что в узлах решетки расположены одинаковые часы (во всех узлах — чтобы избежать сложной проблемы определения момента времени в данной точке пространства по удаленным часам).

Для нас естественной системой отсчета является Земля, и когда мы в обыденной речи говорим о движении или покое, то при этом неявно подразумевается движение или покой относительно Земли. Именно это обстоятельство наделяет такие высказывания смыслом. Положение точки на заданной кривой определяется одним числом, на поверхности — двумя, в пространстве — тремя. Необходимость задания трех чисел для определения положения точки в пространстве соответствует тому физическому факту, что наше пространство трехмерно. Можно представить себе мир с пространством другой размерности, но наш мир трехмерен. В физике рассматриваются теории с пространствами и большей размерности.

Далее