- •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.
Законы сохранения импульса, момента импульса, полной механической энергии.
Зако́н сохране́ния и́мпульса (Зако́н сохране́ния количества движения) утверждает, что векторная сумма импульсов всех тел (или частиц) замкнутой системы есть величина постоянная.
В классической механике закон сохранения импульса обычно выводится как следствие законов Ньютона. Из законов Ньютона можно показать, что при движении в пустом пространстве импульс сохраняется во времени, а при наличии взаимодействия скорость его изменения определяется суммой приложенных сил.
Как и любой из фундаментальных законов сохранения, закон сохранения импульса описывает одну из фундаментальных симметрий, — однородность пространства.
Зако́н сохране́ния моме́нта и́мпульса (закон сохранения углового момента) — векторная сумма всех моментов импульса относительно любой оси для замкнутой системы остается постоянной в случае равновесия системы. В соответствии с этим, момент импульса замкнутой системы относительно любой неподвижной точки не изменяется со временем.
Закон сохранения момента импульса есть проявление изотропности пространства.
Зако́н сохране́ния эне́ргии — фундаментальный закон природы, установленный эмпирически и заключающийся в том, что для изолированной физической системыможет быть введена скалярная физическая величина, являющаяся функцией параметров системы и называемая энергией, которая сохраняется с течением времени. Поскольку закон сохранения энергии относится не к конкретным величинам и явлениям, а отражает общую, применимую везде и всегда, закономерность, то его можно именовать не законом, а принципом сохранения энергии.
С фундаментальной точки зрения, согласно теореме Нётер, закон сохранения энергии является следствием однородности времени, то есть независимостью законов физики от момента времени, в который рассматривается система. В этом смысле закон сохранения энергии является универсальным, то есть присущим системам самой разной физической природы. При этом выполнение этого закона сохранения в каждой конкретно взятой системе обосновывается подчинением этой системы своим специфическим законам динамики, вообще говоря различающимся для разных систем.
В различных разделах физики по историческим причинам закон сохранения энергии формулировался независимо, в связи с чем были введены различные виды энергии. Говорят, что возможен переход энергии одного типа в другой, но полная энергия системы, равная сумме отдельных видов энергий, сохраняется. Ввиду условности деления энергии на различные виды, такое деление не всегда может быть произведено однозначно.
Для каждого вида энергии закон сохранения может иметь свою, отличающуюся от универсальной, формулировку. Например, в классической механике был сформулирован закон сохранения механической энергии, в термодинамике — первое начало термодинамики, а в электродинамике — теорема Пойнтинга.
С математической точки зрения закон сохранения энергии эквивалентен утверждению, что система дифференциальных уравнений, описывающая динамику данной физической системы, обладает первым интегралом движения, связанным с симметричностью уравнений относительно сдвига во времени.