- •2.Макромир.Основные физические концепции. Концепция детерминизма в классическом естествознании.
- •Свойства пространства и времени в классической механике.
- •Системы отсчета: инерциальные и неинерциальные.
- •Преобразования Галилея. Принцип относительности Галилея.
- •Принцип относительности Галилея
- •Закон сложения скоростей в классической механике.
- •Состояние системы.
- •Детерминизм и причинность в классической механике.
- •Динамические и статистические законы.
- •Законы сохранения импульса, момента импульса, полной механической энергии.
- •Опыты Майкельсона-Морли.
- •Специальная теория относительности. Постулаты Эйнштейна.
- •Постулаты Эйнштейна
- •Преобразования Лоренца. Следствия из преобразований Лоренца: Одновременность событий, длина тел, длительность событий в разных системах отсчета
- •Закон сложения скоростей в сто.
- •Интервал.
- •Основы динамики сто: зависимость массы от скорости, масса покоя, импульс, второй закон Ньютона в сто.
- •Современная формулировка
- •Связь массы и энергии. Связь энергии и импульса в сто.
- •Дефект массы. Энергия связи.
- •Механистическая картина мира.
Современная формулировка
-
В инерциальной системе отсчёта ускорение, которое получает материальная точка, прямо пропорционально равнодействующей всех приложенных к ней сил и обратно пропорционально её массе.
При подходящем выборе единиц измерения, этот закон можно записать в виде формулы:
где - ускорение материальной точки;
- сила, приложенная к материальной точке;
- масса материальной точки.
Или в более известном виде:
Связь массы и энергии. Связь энергии и импульса в сто.
Это наблюдение навело Эйнштейна на мысль, что массу тела можно выразить проще, чем по формуле (15.1), если сказать, что масса равна полному содержанию энергии в теле, деленному на с2. Если (15.11) помножить на с2, получается
Здесь левая часть дает полную энергию тела, а в последнем члене справа мы узнаем обычную кинетическую энергию. Эйнштейн осмыслил первый член справа (очень большое постоянное число m0c2) как часть полной энергии тела, а именно как его внутреннюю энергию, или «энергию покоя».
К каким следствиям мы придем, если вслед за Эйнштейном предположим, что энергия тела всегда равна mс2? Тогда мы сможем вывести формулу (15.1) зависимости массы от скорости, ту самую, которую до сих пор мы принимали на веру. Пусть тело сперва покоится, обладая энергией m0с2. Затем мы прикладываем к телу силу, которая сдвигает его с места и поставляет ему кинетическую энергию; раз энергия примется возрастать, то начнет расти и масса (это все заложено в первоначальном предположении). Пока сила действует, энергия и масса продолжают расти. Мы уже видели (см. гл. 13), что быстрота роста энергии со временем равна произведению силы на скорость
Дефект массы. Энергия связи.
Дефе́кт ма́ссы. В связи с различием в советской и зарубежной номенклатуре понятие дефекта масс не является однозначно определенным.
Советская номенклатура:
Дефе́кт ма́ссы — разность между массой покоя атомного ядра данного изотопа, выраженной в атомных единицах массы, имассовым числом данного изотопа. В современной науке для обозначения этой разницы пользуются термином избыток массы(англ. mass excess). Как правило, избыток массы выражается в кэВ.
Энергия связи (для данного состояния системы) — разность между полной энергией связанного состояния системы тел или частиц и энергией состояния, в котором эти тела или частицы бесконечно удалены друг от друга и находятся в состоянии покоя:
Механистическая картина мира.