Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
physics1.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
4.08 Mб
Скачать

1.МАТЕРИЯ(от лат. māteria «вещество») — объективная реальность, содержимое пространства, одна из основных категорий науки и философии, объект изучения физики. Физика описывает материю как нечто, существующее в  — представление, идущее от Ньютона (пространство — вместилище вещей, время — событий);нечто, само задающее свойства пространства и времени — представление, идущее от Лейбница и, в дальнейшем, нашедшее выражение в общей теории относительности Эйнштейна. Изменения во времени, происходящие с различными формами материи, составляют физические явления. Основной задачей физики является описание свойств тех или иных видов материи и ее взаимодействия.

Виды:Вещество(элементарные частицы:, вещество состоит из атомов, плазма). Другие виды веществ, имеющих атомоподобное строение (например, вещество, образованное мезоатомами с мюонами),Поле Электромагнитное поле, Гравитационное поле, Квантовые поля различной природы,Тёмная материя, Тёмная энергия.Классическое вещество может находиться в одном из нескольких агрегатных состояний: газообразном, жидком ,твёрдом, аморфном или в виде жидкого кристалла,плазма.

Движение:билет2

ПРОСТРАНСТВО:

1) физические-трехмерное п. нашего повседневного мира, оно определяется положением физических тел, в котором происходит механическое движение, геометрическое перемещение различных тел, объектов.

2) математические-пространства скоростей, импульсов, абстрактные векторные или линейные пространства).В физике термин п. должно присутствовать уточняющее определение или дополнение-пространство скоростей, цветовое пространство, пространство состояний.В крайнем случае, в виде неразрывного словосочетания АБСТРАКТНОЕ пространство.

3) промежуточные (подпространства), например фазовое пространство

ВРЕМЯ:

Время —условная сравнительная мера движения материи, одна из координат пространства-времени, вдоль которой протянуты  линии физических тел.

В философии — это необратимое течение (протекающее лишь в одном направлении — из прошлого, через настоящее в будущее), внутри которого происходят все существующие в бытии процессы, являющиеся фактами.

В количественном (метрологическом) смысле понятие время имеет три аспекта:

1)координаты события на временной оси.Текущее время: календарное, время суток(определяется шкалой)

2)относительное время, временной интервал между двумя событиями

3)субъективный параметр при сравнении нескольких разночастотных процессов

ОБЪЕКТЫ

Анри Беккерелем совершил открытие радиоактивности, началось развитие ядерной физики,что привело к появлению новых ист энергии: атомной энергии и энергии ядерного синтеза. Открытые при исследованиях ядерных реакции новые частицы: нейтрон, протон, нейтрино, дали начало физике элементарных частиц. Эти новые открытия на субатомном уровне оказались очень важными для физики на уровне Вселенной и позволили сформулировать теорию её эволюции — теорию Большого взрыва.

Цель объединить все разделы. Начиная с создания квантовой механики, развивается физика твердого тела, открытия которой привели к возникновению и развитию электроники, информатики, которые внесли коренные изменения в культуру человеческого общества. В современном мире значение физики чрезвычайно велико. Исследования в области электромагнетизма привели к появлению телефонов и позже мобильных телефонов, открытия в термодинамике позволили создать автомобиль, развитие электроники привело к появлению компьютеров.

РОЛЬ ФИЗИКИ В СОВР ЕСТЕСТВОЗНАНИИ И МЕТОДЫ

Методы и инструменты используются химией, что привело к становлению двух направлений исследований: физической химии и химической физики. Все мощнее становится биофизика — область исследований на границе между биологией и физикой, в которой биологические процессы изучаются исходя из атомарного структуры органических веществ. Геофизика изучает физическую природу геологических явлений. Медицина использует методы, такие как рентгеновские и ультразвуковые исследования, ядерный магнитный резонанс — для диагностики, лазеры — для лечения болезней глаз, ядерное облучение — в онкологии, и тому подобное.

АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ С.ФИЗИКИ по гинзбургу

  1. Управляемая термоядерная реакция.

  2. Сверхпроводимость при высокой и комнатной температурах. Возможна ли?

  3. Металлический водород. Получ. свойства

  4. Некоторые проблемы твердого тела (гетероструктуры в полупроводниках, квантовые ямы и точки, зарядовые и спиновые волны, мезоскопия и прочее).

  5. Фазовые переходы второго рода и связанные с ними эффекты (охлаждение до сверхнизких температур,

  6. Жидкие кристаллы. Ферроэлектрики. Ферротороики

  7. Фуллерены. Нанотрубки.

  8. Свойства вещества в сверхсильных магнитных полях.  -1015 Гс.]

  9. Нелинейная физика: турбулентность, хаос

  10. Сверхтяжелые элементы. Экзотические ядра.

  11. Единая теория слабых и электромагнитных взаимодействий.

  12. Экспериментальная проверка Общей Теории Относительности. [

  13. Гравитационные волны и их детектирование. 

  14. Космологические проблемы. Инфляция. Связь космологии и физики высоких энергий.

  15. Нейтронные звезды и пульсары. Сверхновые.

  16. Черные дыры. Космические струны.

  17. Квазары и ядра галактик. Образование галактик. Проблема темной материи и ее образования

1. Кинематика поступательного и вращательного движений материальной точки

Механическим движением тел называют изменение их положения (или положения их частей) в пространстве с течением времени. В основе классической механики лежат законы Ньютона.Кинематика изучает механическое движение с геометрической точки зрения и не рассматривает причины, вызывающие это движение. В механике рассматривается движение таких объектов, как материальная точка и абсолютно твердое тело. Материальной точкой называется тело, размерами которого в данных условиях можно пренебречь. Абсолютно твёрдым телом называется тело, деформацией которого в данных условиях можно пренебречь. Абсолютно твёрдое тело можно рассматривать как систему материальных точек, жестко связанных между собой.

1.1 Кинематические характеристики движения материальной точки

Описать движение материальной точки – значит знать ее положение относительно выбранной системы отсчета в любой момент времени. Системой отсчёта называется система координат, связанная с телом отсчёта и снабжённая синхронизированными часами. Наиболее часто используется прямоугольная декартова система координат (рис. 1).

Положение материальной точки характеризуется радиусом-вектором , проведённым из начала координат в данную точку (рис. 1). Проекции радиуса-вектора на координатные оси соответствуют координатам точки в выбранной системе координат (рис. 1): .Движение материальной точки задано, если известна зависимость координат точки от времени, т.е. или .Данные уравнения являются кинематическими уравнениями движения материальной точки, или законом движения точки. В процессе движения конец радиуса-вектора, связанный с точкой, описывает в пространстве кривую, называемую траекторией движения материальной точки. В зависимости от формы траектории различают прямолинейное и криволинейное движения.

Перемещением материальной точки называют вектор, проведённый из начальной точки в конечную точку траектории (рис. 1):

.

Вектор может быть выражен через приращения координат и орты соответствующих осей (единичные векторы, направленные по осям):

.Модуль вектора перемещения можно определить следующим образом: .Путь материальной точки S12  это длина траектории.Скорость  векторная физическая величина, характеризующая быстроту изменения положения тела в пространстве, равная перемещению тела за единицу времени. Различают среднюю и мгновенную скорости.  средняя скорость;  мгновенная скорость;  среднее значение модуля скорости.Вектор средней скорости направлен так же, как и вектор перемещения . Вектор мгновенной скорости направлен по касательной к траектории движения так же, как вектор элементарного перемещения: . Так как , где dS  элементарный путь, то модуль мгновенной скорости равен производной пути по времени: .

В декартовой системе координат скорость можно представить через её проекции на оси: Модуль скорости может быть найден по следующейформуле: .

При рассмотрении движения тела относительно двух различных инерциальных систем отсчета используют классический закон сложения скоростей: скорость тела относительно неподвижной системы отсчета равна векторной сумме скорости тела относительно движущейся системы и скорости самой движущейся системы относительно неподвижной : .

Ускорение  векторная физическая величина, характеризующая быстроту изменения скорости с течением времени, равная приращению скорости за единицу времени. Различают среднее и мгновенное ускорения.  среднее ускорение,

 мгновенное ускорение.Вектор ускорения может быть представлен через его проекции на координатные оси:

,где ,аналогично игирик и зет.Модуль ускорения можно определить следующим образом: .

Движение искусств спутников змли по орбите: законы кеплера

Первый закон: каждая планета движется по эллипсу, в одном из фокусов которого находится Солнце.

Второй закон: радиус-вектор планеты за одинаковые промежутки времени описывает равные площади.

Третий закон: квадраты периодов обращения планет вокруг Солнца пропорциональны кубам больших полуосей их орбит.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]