Sind kreisförmig definierte {Geschwindigkeit, Weg und Zeit} ein Problem in der Physik?

Nein, und nein. Aus mehreren Gründen:

1. Sie benötigen keinen geeichten Messstab und keine Uhr, um Entfernung und Zeit zu messen. Sie können ein zufälliges Stück Holz aufheben und es Ihre Längeneinheit nennen und die Zeit mit einem beliebigen sich wiederholenden physikalischen Prozess messen, z. B. mit Ihrem Puls. (Natürlich macht ein Impuls keine besonders genaue Uhr, sondern täuscht nur eine Minute vor.) Das Problem der Kalibrierung stellt sich nur, wenn Sie verschiedene Messgeräte aufeinander abstimmen müssen.
2. Wenn Sie beispielsweise einen Messstab kalibrieren müssen, ist es am einfachsten, ihn einfach mit einem anderen Messstab zu vergleichen. Oder um eine Uhr zu kalibrieren, vergleicht man sie mit einer anderen Uhr. Sie benötigen keinen kalibrierten Messstab und keine Geschwindigkeit. Es gibt viele äußerst zuverlässige natürliche Uhren, die für diesen Zweck verwendet werden können. Zum Beispiel ist unser gegenwärtiger Zeitstandard in Bezug auf die Schwingungsperiode der EM-Strahlung definiert , die von einem Hyperfeinübergang des Cäsiumatoms emittiert wird. Solange Sie beim Messen ausreichend vorsichtig sind, erhalten Sie eine leicht verfügbare, natürlich vorkalibrierte Uhr.
3. Wir haben auch eine natürliche vorkalibrierte Geschwindigkeit, nämlich die Lichtgeschwindigkeit. Solange Sie beim Messen ausreichend vorsichtig sind, liefert dies wiederum eine leicht verfügbare, natürlich vorkalibrierte Geschwindigkeit. In Kombination mit der Definition der Zeitskala über den Cäsium-HF-Übergang definieren wir damit unsere Längeneinheit.

Sie werden verwirrt, weil Sie irgendwo lesen, dass die Lichtgeschwindigkeit erheblich variieren kann. Wenn sich dann die Lichtgeschwindigkeit ändert, wozu ändert sie sich relativ? Wie können wir feststellen, ob sich die Lichtgeschwindigkeit gerade verdoppelt hat oder ob alle Atome im Universum plötzlich um den Faktor 2 geschrumpft sind? Offensichtlich kannst du das nicht. Es gibt keinen Unterschied zwischen diesen beiden Aussagen, nicht einmal philosophisch .

Die Aussage, dass sich Dimensionskonstanten ändern, hat keine Bedeutung. Sie werden von inkompetenten Physikern verwirrt, die etwas anderes behaupten, weil sie die allgemeine Laienöffentlichkeit sensationell machen wollen, die diese feststehende Tatsache nicht zu schätzen weiß. Sie haben diese Frage gestellt, weil Sie erkennen, dass es sinnlos ist, über eine konstante Veränderung der Dimensionen zu sprechen, und dies verursacht kognitive Dissonanzen. Alle Physiker machen diese kognitive Dissonanz durch, und sie wird behoben, wenn Sie verstehen, dass von Dimensionskonstanten nicht sinnvoll gesagt werden kann, dass sie variieren

In einem losen Sinn (Sie müssen eine Massenkonstante hinzufügen, um von Impuls statt Geschwindigkeit zu sprechen) wird die Kreisförmigkeit durch die drei Konstanten angesprochen$\hbar, G, c$und ihre jeweiligen Theorien, Quantenmechanik, allgemeine Relativitätstheorie und spezielle Relativitätstheorie.

Wie von David gesagt,$c$löst den Raum gegen die Zeit.

Für Geschwindigkeit vs. Distanz ist es das$\hbar$was benötigt wird, und tatsächlich verzögerte das Fehlen dieser Konstante die Veröffentlichung von Newtons Principia, der - nach Anregungen von zwei Freunden - viel umschrieb für den Satz des Drehimpulses, auch bekannt als gleiche Flächen zu gleichen Zeiten. Beachten Sie, dass der Bereich in einer Umlaufbahn fest ist$\delta t$, ist proportional zur Geschwindigkeitsüberquerung mal Entfernung.

Ich kann nicht so einfach für Geschwindigkeit gegen Zeit argumentieren, aber wenn es auf eine Frage der Raumzeitgeometrie reduziert werden kann, dann$G$kontrolliert es, aber auch hier gibt es das Problem, dass Sie in Ihren Kreisen keine berücksichtigte Masse haben. Hier könnte es eher um Beschleunigung oder um Kraft gehen.

Eine andere Möglichkeit, all dies zu sehen, ist die in natürlichen Einheiten$\hbar=1, c=1$Alles kann in Energie geschrieben werden, sagen wir$eV$, und dann$G$bietet Ihnen einen natürlich kalibrierten Stab, Planck-Masse.

Der zweite Punkt Ihrer Frage lautet also ja, er wird angesprochen.

Was die erste Frage betrifft, ¿ist die Zirkularität ein Problem für eine fundamentale Theorie?, scheint dies erstaunlicherweise nicht der Fall zu sein, wie es durch die Tatsache bewiesen wird, dass die Newton-Arbeit jahrhundertelang als gültige fundamentale Theorie angesehen wurde.

Meine Antwort PSE-hier ist ein Teil meiner Antwort. Von daher: "Länge, Zeit, Masse und Ladungseinheiten sind durch die Eigenschaften von Atomen und Lichtgeschwindigkeit tief miteinander verbunden."

Nehmen$c,\varepsilon,G$Als Konstanten ("Feldkonstanten", weil sie von Raumeigenschaften abhängen) bleiben die konstitutiven Massengleichungen der Welt gültig, solange sich Masse-, Ladungs-, Längen- und Zeiteinheiten (MLQT) um denselben Skalierungsfaktor ändern. c Geschwindigkeit ist eine Invariante (L/T) und wird durch den Raum auferlegt.
Verdopple die Masse/Größe/Zeit/Ladung deines Atoms und die Welt wird sich wie gewohnt verhalten.
Es gibt Menschen, die (implizit oder explizit) der Größe der uns umgebenden Atome einen besonderen Absolutheitscharakter zuschreiben. Ich bin mir sicher, dass sie diesen Glauben nicht plausibel begründen können.
Es ist die Beziehung [c]=[L]/[T], die uns erlaubt, die kreisförmige Verbindung zu lösen, dh die Einheiten L und T sind nicht unabhängig.