WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 31 |

«Хорошо известно, что. Имеет огромное теоретическое и практическое значение. Поскольку не удалось ответить сразу на все эти вопросы. Был развит новый подход. Двадцать ...»

-- [ Страница 1 ] --

Предисловие

Это пособие предназначено…

Хорошо известно, что…

Имеет огромное теоретическое и практическое значение…

Поскольку не удалось ответить сразу на все эти вопросы…

Был развит новый подход…

Двадцать пять лет педагогической деятельности…

Поставленной цели мы добились…

Прямым методом…

Будут опубликованы позднее…

Большое количество источников: от дореволюционных до современных…

Улучшение… Углубление… Усиление… Знания студентов… Лекции по механике Р.В.Романов 3 Самостоятельная работа… Международная система единиц… Авторы благодарят… авторы PS Все предисловия пишутся об одном и том же, одинаковыми словами и даже, иногда, одним почерком. Поэтому расценивайте данное предисловие как шутку.

Но дальше все будет серьезно.

Тула, осень, Лекции по механике Р.В.Романов Введение в физику 1. Физика как наука def1: Физика, наука изучающая наиболее общие закономерности явлений природы, свойства и строение материи и законы ее движения.

Физика относится к точным наукам и изучает не только качественные, но и количественные закономерности явлений.

Название происходит от греческого (природа). Изначально физика охватывала все области знания о природных явлениях. В дальнейшем же произошло разделение наук, сначала достаточно глубокое: химия, астрономия, но затем стала наблюдаться интеграция: биофизика, химическая физика, астрофизика и т.д.

Законы физики базируются на фактах, установленных экспериментально, и имеют применение опять-таки в экспериментах и реальной жизни. Законы физики представляют собой количественные соотношения и формулируются на языке математики.

Однако при изучении физики принято выделять:

экспериментальную физику – опыты, проводимые для обнаружения новых фактов и проверки известных физических законов;

теоретическую физику - формулировка законов природы и объяснение конкретных явлений, предсказание новых явлений;

вычислительную физику - описание явлений природы и их компьютерное моделирование.

Очевидно, что наилучшие результаты получаются, когда теория, эксперимент и компьютер взаимодействуют друг с другом.

Курс общей физики как учебная дисциплина представляет собой некий симбиоз 3 видов физики.

2. Физическая картина мира Основная задача физики состоит в том, чтобы создать в нашем сознании такую картину реального мира (физическую картину мира), которая наиболее полно отражает свойства действительности. Для этого нам приходится вводить понятия и обозначения, о которых природа не имеет ни малейшего понятия.

В реальном мире связи между явлениями столь многообразны и сложны, что охватить их и описать невозможно не только практически, но принципиально теоретически. Это обусловлено, вообще говоря, неисчерпаемостью материи и нашего знания о ней. Например, при падении камня, он нагревается, меняются его химические свойства, электромагнитные и т.д, а это в свою очередь, влияет на его падение.

Поэтому любой физик вынужден создавать модели, то есть выделять существенные для данного круга явлений свойства и связи, забывая при этом об остальных.

def - определение Очевидно, что любая модель справедлива лишь в определенных границах, за пределами которых она может стать не только неприменимой, но и бессмысленной.

3. Метод физики Основной метод изучения в физике заключается в следующем:

Наиболее интересными являются два случая:

предсказания не подтверждаются или опровергаются экспериментом;

новый класс явлений, для которых вообще нет моделей.

Первый случай ведет к уточнению модели или созданию новой теории (СТО, квантовая физика).

Во втором случае появляется новый раздел физики (физика плазмы, физика сверхпроводников и т.д.) Важно отметить, что в обоих случаях речь идет не об опровержении старой модели, а о границах ее применимости и разработке новой модели, охватывающей более широкий класс явлений.

4. Проблемы современной физики Когда собственно зародилась физика сказать трудно. Видимо эти знания существовали в древнем Египте, Греции и т.д.

Однако за тысячелетия еще далеко не все стало известно, и огромное количество вопросов требуют своего освещения, причем этих вопросов становится не меньше, а больше.

К основным направлениям следует отнести:

1. Исследование материи на элементарном уровне:

1.1. Кварки;

1.2. Суперструны;

1.3. Физика вакуума;

1.4. Проблема великого объединения или супергравитация.

2. астрофизика:

2.1. состояние материи внутри черных дыр;

2.2. природа квазаров, радиогалактик, сверхновых, пульсаров;

2.3. нейтринное излучение Солнца;

2.4. эволюция Вселенной в целом.

3. Физика ядра:

3.1. расчет энергии связи, ядерных сил;

3.2. острова стабильности (114-126);

3.3. УТС (управляемый термоядерный синтез).

4. Квантовая электроника 4.1. повышение мощности лазеров;

4.2. плавная перестройка по частоте;

4.3. рентгеновский лазер;

4.4. лазер на свободных электронах.



5. Физика твердого тела 5.1. высокотемпературная сверхпроводимость(ВТСП);

5.2. сверхвысокие давления;

5.3. сверхнизкие температуры;

6. Физика плазмы 6.1. УТС удержание плазмы;

6.2. устойчивость плазмы;

6.3. неустойчивость плазмы;

6.4. ускорение заряженных частиц.

Таким образом, работы хватит еще многим и многим поколениям физиков: как теоретиков, так и экспериментаторов.

5. Структура физики В соответствии с многообразием исследуемых объектов и форм движения физика разделяется на ряд разделов. Очевидно, что это деление неоднозначно и его можно проводить, используя разные критерии.

1. по объектам:

1.1. элементарные частицы;

1.2. ядро;

1.3. атомы и молекулы;

1.4. газы и жидкости;

1.5. твердое тело;

1.6. плазма и т.д.

2. по формам движения материи:

2.1. механика материальной точки и твердого тела;

2.2. механика сплошных сред и акустика;

2.3. термодинамика;

2.4. статистическая физика;

2.5. электродинамика;

2.6. теория тяготения;

2.7. квантовая механика;

2.8. квантовая теория поля и т.д.

Мы будем придерживаться главным образом последнего деления по формам движения материи, поэтому курс начинается с механики материальной точки и твердого тела.

1. Механика - как наука def: Механика (греч. - наука о машинах, искусство построения машин) наука о механическом движении материальных тел и взаимодействиях def: Механическим движением называется изменение во времени взаимного положения объектов или их частей в пространстве.

В соответствии с характером решаемых задач выделяют:

статику - учение о равновесии тел под действием сил;

кинематику - учение о геометрических свойствах движения тел;

динамику - учение о движении тел под действием сил;

теория колебаний, механика тел переменной массы, теория удара и т.д.

2. Историческая справка Египет – блоки (при строительстве пирамид);

Аристотель - 4 в до н.э. - термин “Механика”;

Архимед - 3 в до н.э. - рычаг, центр тяжести, гидростатика;

Леонардо да Винчи - 15 в - параллелограмм сил, момент силы, вертолет;

С.Стевин (Голландия) 16 в –равновесие тел на наклонной плоскости;

П.Вариньон (Франция) - 17 в – сложение сил, моменты сил;

Л.Пуансо (Франция) - 1804 - пара сил;

Н.Коперник (Польша) - 16 в - гелиоцентрическая система;

И.Кеплер (Германия) - 17 век - законы движения планет;

Г.Галилей (Италия) - свободное падение, маятник, относительность;

Х.Гюйгенс (Голландия) - физический маятник;

И.Ньютон (Англия) - 17 век – аксиомы динамики;

Р.Гук (Англия) - деформации в твердом теле;

Л.Эйлер - 18 в – кинематика твердого тела;

И.Бернулли (Швейцария) – интегральное и дифференциальное исчисление;

Л.Карно – проективная геометрия, равновесие тел;

Ж.Фурье –колебания, Ряды Фурье;

Ж.Лагранж – математическая формализация механики;

Даламбер - обобщенные координаты;

П.Мопертюи - принцип наименьшего действия;

Д.Бернулли – гидродинамика;

Остроградский (Россия) - 19 в – гидродинамика;

К.Якоби – аэростатика;

Г.Герц – колебания и волны;

Н.Е.Жуковский – (20 в) - аэростатика;

Г.Кориолис – сила Кориолиса;

Л.Навье, О.Коши - упругость, вязкость;

Дж Грин, У.Томсон, Дж.Стокс – движение в вязкой среде;

С.Пуассон, А.Сен-Венан, Г.Ламе - пластическое течение материала;

Г.Кирхгоф - отрывное обтекание тел;

Г.Гельмгольц - учение о вихрях;

О.Рейнольдс – турбулентность;

Л.Я.Ляпунов - 20 век - нелинейные колебания;

И.В.Мещерский - переменная масса;

К.Э.Циолковский; - космонавтика;

Мы останавливаемся на начале ХХ века, так как классическая механика к этому времени практически закончена.

3. Современные проблемы механики теория нелинейных колебаний;

динамика твердого тела;

устойчивость движения;

механика тел переменной массы;

динамика космических полетов;

теория пластичности и ползучести;

турбулентное течение жидкостей и газов;

магнитная гидродинамика и т.д.

4. Пространство и время по Ньютону Механическое движение происходит в пространстве и во времени.

Пространство и время - категории, обозначающие формы существования материи.

Пространство выражает сосуществование объектов, а время - порядок смены явлений.

топологические размерность -3 размерность - Топология пространства и времени интенсивно развивается с 60 годов ХХ века, но пока на уровне гипотез.

5. Границы применимости механики 1. Пространство и время представляют собой особый род бытия, самостоятельные сущности, не зависящие друг от друга, от материальных объектов, от протекающих процессов (например, от масс или скорости).

2. Геометрия пространства - Эвклидова, то есть нулевая кривизна.

Пространство трехмерное, то есть положение точки может быть задано тремя числами (пространство арифметизировано), однородно, изотропно, безгранично. Эксперимент показывает, что геометрия Эвклида справедлива в масштабах от 10-16 до 10+26 м.

3. Время однородно, безгранично, одномерно, анизотропно.

4. Ограничения на скорость vc, где с=299792458 м/c - скорость света в вакууме 5. Ограничения на микроскопичность hS, h=6,62617610-34 Джс (1977) – постоянная Планка – квант действия.

Величину S в физике называют действием.

где L=T-П – функция Лагранжа, Т – кинетическая энергия, П – потенциальная энергия.

Как правило, механика, справедлива для всех макроскопических тел, и часто выполнима для микрочастиц, например электрон в ЭЛТ.

6. Ограничения на массивность.

Механика справедлива вдали от очень массивных тел, то есть там, где искривление геодезических линий пространства-времени мало.



Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 31 |
 



Похожие работы:

«А.С. Яковлева, Е.П. Епифанова СИСТЕМЫ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ АВТОМАТИКИ И ТЕЛЕМЕХАНИКИ Сборник лабораторных работ Рекомендовано Методическим советом ДВГУПС в качестве учебного пособия Хабаровск Издательство ДВГУПС 2013 1 УДК 656.25 (075.8) ББК О275я73 Я 474 Рецензенты: Кафедра Автоматика и системотехника ТОГУ (заведующий кафедрой доктор технических наук, профессор Чье Ен Ун) Исполняющий обязанности начальника СМП-409 СМТ 16 филиала ОАО РЖДстрой А.А. Баталов Яковлева, А.С. Я 474 Системы железнодорожной...»

«Дата переработкы: 19/июля/2011 Код продукта: BP4350 1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЩЕСТВА/ПРИГОТОВЛЕНИЕ И КОМПАНИЯ/ ПРЕДПРИЯТИЕ Название продукта: ТЕХНИЧЕСКИЙ УГЛЕРОД технического углерода, Технический углерод, печной технический углерод, Синонимы: сажа, Чёрный FDA 01-2119384822-32 REACH peгистpaционний номep: MONARCH® 4750, BLACK PEARLS® 4350/4750 Эти данные безопасности действительны для следующих марок: Разное, Промышленные продукты, Непрямая пищевая добавка, используемая Применении как краситель для...»

«1 КНИГА ПАМЯТИ Труженики тыла Белозерского района 2 Книга Памяти. Труженики тыла Белозерского района. Составители Н. М. Сорокалетова, А. И. Букреев Редактор А. И. Букреев Книга издана по заказу и на средства Администрации Белозерского района. Администрация Белозерского района выражает глубокую признательность и благодарность всем, кто принял участие и оказал помощь в сборе материалов, подготовке и издании книги. 3 Глава Белозерского района Попов Иван Владимирович Доблесть земли Белозерской...»

«DW332077/EN Отпечатано в Нидерландах  Предисловие Справочник разбит на разделы, описывающие вождение и техническое обслуживание Вашего автомобиля. Каждый основной раздел начинается с оглавления. Для облегчения и ускорения поиска в конце справочника приведен общий алфавитный указатель. В нем указано, на каких страницах можно найти информацию по конкретному вопросу. © 200534 DAF Trucks N.V., Эйндховен, Нидерланды. Для облегчения понимания Вами данного справочника, текст справочника был переведен...»

«ЛИТЕРАТУРА И ДОКУМЕНТ Сборник научных трудов Новосибирск 2011 УДК 801.7 ББК 81.00 Л 642 Литература и документ: Сборник научных трудов / Институт филологии СО РАН. Отв. ред. Е. К. Ромодановская. Новосибирск, 2011. 178 с. ISBN 978–5-94356–958-6 Сборник посвящен проблемам соотношения и взаимовлияния художественных и документальных текстов. В нем представлены материалы, относящиеся к разным периодам литературы: от древнерусской до современной. Внимание авторов сборника сосредоточено на описании...»

«Toyota RAUM Модели 2WD&4WD 1997-2003 гг. выпуска с бензиновым двигателем 5E-FE (1,5 л) Руководство по ремонту и техническому обслуживанию СЕРИЯ ПРОФЕССИОНАЛ Книги издательства Легион-Автодата серии Профессионал рекомендованы к использованию в автосервисах двумя профессиональными сообществами автомобильных диагностов: Союзом автомобильных диагностов и Ассоциацией диагностов, автоэлектриков и чиптюнеров - АДАКТ Москва Легион-Автодата 2013 УДК 629.314.6 ББК 39.335.52 T50 Toyota Raum. Модели...»

«Купить бумажную книгу интернет-магазине Болеро Купить бумажную книгу интернет-магазине Озон Купить аудиокнигу MP3 в интернет-магазине Озон 2 Федорова А. И. Секреты женского оргазма ОГЛАВЛЕНИЕ От издательства Введение Раздел I. Оргазм: мифы и реальность Что такое женский оргазм Психофизиология полового акта Готовность к половому акту От чего зависит способность женщины испытывать оргазм Фригидность и аноргазмия Эрогенные зоны и оргазм Оргазм клиторальный и вагинальный Продолжительность...»

«Удивительная механика Нурбей Владимирович Гулиа В поисках энергетической капсулы От редакции Проблеме создания совершенного накопителя энергии, образно названного автором энергетической капсулой, посвящены сотни научных трудов и десятки книг Нурбея Гулиа – ученого, чьи работы получили признание как в России, так и за рубежом. Энергетика всегда была и остается приоритетным направлением науки и техники, а накопители энергии – важным и перспективным разделом энергетики. Эффективное накопление...»

«Функции Три способа запуска временной диаграммы: по переднему фронту внешнего сигнала по заднему фронту внешнего сигнала по уровню сигнала УПРАВЛЕНИЕ Прямая и обратная индикация отсчёта с возможностью оперативного переключения направлений Дополнительное управление временной диаграммой внешним сигналом РАЗРЕШЕНИЕ Оптимальное сочетание функциональных возможностей и простоты Поддержка протоколов MODBUS RTU и RNet позволяет использовать ЭРКОН215 в системах сбора данных и управления процессами, в...»

«Информатика взаимодействия Москва INFO-ESTA 2014 УДК 007:159.923:316.77 ББК 32.81:60.026 С794 Наступает эра информационного общества, и его члены постепенно обретают видение природной информационной структуры социума. Свидетельство тому – стихийное движение социоников. В книге предложена теория, описывающая механизм образования информационной структуры социума с позиций естественной информатики и теории самоорганизации, рассмотрен комплекс вопросов, связанных с ее практическим применением. Для...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.