Как определяется момент импульса частицы? В каких условиях эта величина сохраняется? Приведите примеры действия закона сохранения момента импульса.



Момент импульса частицы относительно некоторого начала отсчёта определяется векторным произведением её радиус-вектора и импульса:

где — радиус-вектор частицы относительно выбранного неподвижного в данной системе отсчёта начала отсчёта, — импульс частицы

В каких условиях: момент импульса системы тел сохраняется неизменным при любых взаимодействиях внутри системы, если результирующий момент внешних сил, действующих на нее, равен нулю.

Еще раз подчеркнем, что при использовании этого закона моменты импульса и сил необходимо брать относительно одно и той же оси.

Закон сохранения момента импульса является фундаментальным законом природы и выполняется для любых, а не только механических систем.

 

Как определяется кинетическая энергия тела? Потенциальная энергия? Полная механическая энергия? В каких условиях полная механическая энергия тела сохраняется?

Кинетическая энергия определяется как Еk = ( mV*2) / 2

Потенциальная энергия (от латинского potentia - возможность) определяется взаимным расположением тел или частей тела, т.е. расстояниями между ними.

Полная механическая энергия Е, как и потенциальная, определяется с точностью до прибавления несущественной произвольной постоянной. Чтобы найти полную механическую энергию нужно:1. Определить кинетическую энергию. 2.Определить потенциальную энергию. 3.Сложить полученные результаты.

Полная механическая энергия системы сохраняется, если выполняются два условия :
1) система замкнута (нет внешних сил);
2) система консервативна (отсутствуют неконсервативные силы).

 

Что такое симметрия? Продолжите: “Объект симметричен, значит...”, “Уравнение симметрично, значит...”. Приведите примеры симметрии геометрических фигур и физических уравнений.

 Симме́три́я (др.-греч. συμμετρία «соразмерность», от μετρέω — «меряю»), в широком смысле — соответствие, неизменность (инвариантность), проявляемые при каких-либо изменениях, преобразованиях (например: положения, энергии, информации, другого).F=ma симметрично относительно преобразованию Галилея. ) В теоретической физике, поведение физической системы описывается некоторыми уравнениями. Если эти уравнения обладают какими-либо симметриями, то часто удаётся упростить их решение путём нахождения сохраняющихся величин (интегралов движения). Так, уже в классической механике формулируется теорема Нётер, которая каждому типу непрерывной симметрии сопоставляет сохраняющуюся величину. Из неё, например, следует, что инвариантность уравнений движения тела с течением времени приводит к закону сохранения энергии; инвариантность относительно сдвигов в пространстве — к закону сохранения импульса; инвариантность относительно вращений — к закону сохранения момента импульса. правильные многоугольники

 

 

28. Почему сохраняется энергия?

НЁТЕР ТЕОРЕМА - утверждает, что для всякой физ. системы, уравнения движения к-рой могут быть получены из вариац. принципа, каждому однопараметрич. непрерывному преобразованию..

3) Кеплеровские законы были уточнены и объяснены на основе закона всемирного тяготения Исааком Ньютоном. Закон же всемирного тяготения гласит:
Сила F взаимного притяжения между материальными точками массами m1 и m2, находящиеся на расстоянии r друг от друга, равна: F=Gm1m2/r^2, где G - гравитационная постоянная. Закон открыт Ньютоном также в XVII веке (понятно, что на основе законов Кеплера).

Таким образом, в формулировке Ньютона законы Кеплера звучат так:

- первый закон: под действием силы тяготения одно небесное тело может двигаться по отношению к другому по окружности, эллипсу, параболе и гиперболе. Надо сказать, что он справедлив для всех тел, между которыми действует взаимное притяжение.
- формулирование второго закона Кеплера не дана, так как в этом не было необходимости.
- третий закон Кеплера сформулирован Ньютоном так: квадраты сидерических периодов планет, умноженные на сумму масс Солнца и планеты, относятся как кубы больших полуосей орбит планет. 20) = 19 (вроде)

 28) Закон сохранения энергии — фундаментальный закон природы, установленный эмпирически и заключающийся в том, что энергия изолированной (замкнутой) физической системы сохраняется с течением времени. Другими словами, энергия не может возникнуть из ничего и не может исчезнуть в никуда, она может только переходить из одной формы в другую. С фундаментальной точки зрения, согласно теореме Нётер, закон сохранения энергии является следствием однородности времени и в этом смысле является универсальным, то есть присущим системам самой разной физической природы. Другими словами, для каждой конкретной замкнутой системы, вне зависимости от её природы можно определить некую величину, называемую энергией, которая будет сохраняться во времени. 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.

27. О каких свойствах пространства и времени говорят в связи с законами сохранения? Дайте определение каждому свойству.энергия сохраняется благодаря ее взаимосвязи с временем (ЕТ), а количество движения - благодаря его взаимосвязям с пространством, с любой его координатой (РL). пространство и время : объективны и реальны, т. е. существуют независимо от сознания людей и познания ими этой объективной реальности.

    Свойства пространства:

1.Пространство трехмерно, т.е предметы обладают трехмерным пространством; 2.Пространство бесконечно, т.е материальный мир не имеет ни начала, ни конца.

Свойства времени:

1.Вечность – время всегда существовало;

2.Одномерность, одноправленость, т.е время течет;

3.Необратимость.-

1) бесконечностью материи, неисчерпаемой сложностью ее структуры и наличием в ней бесчисленного множества возможностей изменений, к-рые не могут быть полностью реализованы ни за какой конечный отрезок времени, 2) принципиальной незамкнутостью всех существующих материальных систем, многообразием их внешних связей, к-рыепостоянно изменяются и переводят систему в новое состояние.

Пространство и время, как формы материальности имеют общие свойства:

1.Объективность вытекает из самой материи;

2.Вечность – вечна сама материя;

3.Абсолютность и относительность;- Абсолютный возврат тел в одну и ту же точку пространства невозможен без возврата в одно и то же абсолютное время. Таким образом, и возврат в один и тот же момент времени осуществляется не абсолютно, но относительно – согласно некоторому циклу.

4.Бесконечность;

5.Прерывность и непрерывность;

6.Внутренняя противоречивость;

Пространство – все предметы материи мира, находящихся не только в движении.

Они имеют длину, ширину, высоту, занимают определенное место и особым образом располагаться среди других предметов, отражают философию.

На смену одним приходят другие, которые сменяются третьими. Любой предмет обладает определенной длительностью своего существования, т.е имеют начало и конец.

Всеобщее свойство материальных процессов - протекать друг за другом, в определенной последовательности.

Пространство и время – всеобщее свойства материи, т.е. ее атрибуты.

34) В чем суть современного понимания детерминизма?

Современное понимание детерминизма сложилось в результате длительного исторического развития представлений о причинно-следственных связях и закономерностях.

Современный детерминизм предполагает наличие разнообразных объективно существующих форм взаимосвязи явлений, многие из которых выражаются в виде соотношений, не имеющих непосредственно причинного характера, т.е. прямо не содержащих в себе моментов порождения, производства одного другим. Сюда входят пространственные и временные корреляции, функциональные зависимости, отношения симметрии и т.п. Особенно важным в современной науке оказывается вероятностные соотношения, формулированные на языке статистических распределений и статистических законов.

 


Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 664; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!