Законы сохранения в механике википедия

Перейти к: навигация , поиск 1. Границы применимости физических теорий и принцип соответствия. Границы применимости классической нерелятивистской механики. Система отсчета и система координат.

Дорогие читатели! Наши статьи рассказывают о типовых способах решения юридических вопросов, но каждый случай носит уникальный характер.

Если вы хотите узнать, как решить именно Вашу проблему - обращайтесь в форму онлайн-консультанта справа или звоните по телефонам, представленным на сайте. Это быстро и бесплатно!

Содержание:

Закон сохранения чётности Законы сохранения связаны с симметриями физических систем теорема Нётер.

Найти Лагранжева механика Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии , проверенной 19 декабря ; проверки требуют 14 правок. Функция Лагранжа для классической механики вводится в виде разности между кинетической энергией и потенциальной энергией. Это значительно упрощает множество физических задач. Например, рассмотрим бусинку на обруче.

Закон сохранения импульса

Другими словами, энергия не может возникнуть из ничего и не может в никуда исчезнуть, она может только переходить из одной формы в другую. Закон сохранения энергии встречается в различных разделах физики и проявляется в сохранении различных видов энергии. Например, в классической механике закон проявляется в сохранении механической энергии суммы потенциальной и кинетической энергий.

В термодинамике закон сохранения энергии называется первым началом термодинамики и говорит о сохранении энергии в сумме с тепловой энергией. Поскольку закон сохранения энергии относится не к конкретным величинам и явлениям, а отражает общую, применимую везде и всегда, закономерность, то правильнее называть его не законом, а принципом сохранения энергии. Проще говоря, при отсутствии диссипативных сил например, сил трения механическая энергия не возникает из ничего и не может никуда исчезнуть.

Это значит, что он складывается из действия дифференциальных законов и является свойством их совокупного действия. Например, иногда говорят, что невозможность создать вечный двигатель обусловлена законом сохранения энергии. Но это не так. На самом деле, в каждом проекте вечного двигателя срабатывает один из дифференциальных законов и именно он делает двигатель неработоспособным.

Закон сохранения энергии просто обобщает этот факт.

Портал:Физика/Ключевые статьи

Так, у нас есть чувство температуры, но нет органа, воспринимающего количество тепла, а, между тем, именно количество тепла является носителем тепловой Э. Этот дефект и был, надо полагать, причиной медленного и неопределенного вначале развития учения об Э. Так, еще Гельмгольц называет энергию силой , хотя вместе с Р. Майером говорит, что это понятие силы не покрывается ньютоновским понятием силы. Между тем, мысль об энергии, т. Самая идея неисчезаемости и вечности этой Э. Эта идея в известном смысле априорна. Она, как увидим дальше, родственна с идеей равносильности причины и действия. Для частных явлений чисто механические процессы задолго до обобщенной формулировки её выработаны были подходящие понятия живая сила, работа.

Физика в конспектах

Однако, на практике приходится иметь дело и с неинерциальными системами отсчёта. В этих случаях, помимо сил, о которых идёт речь во втором и третьем законах Ньютона, в механике вводятся в рассмотрение так называемые силы инерции. Обычно речь идёт о силах инерции двух различных типов [17] [22]. Сила первого типа даламберова сила инерции [23] представляет собой векторную величину, равную произведению массы материальной точки на её ускорение, взятое со знаком минус. Силы второго типа эйлеровы силы инерции [23] используются для получения формальной возможности записи уравнений движения тел в неинерциальных системах отсчёта в виде, совпадающем с видом второго закона Ньютона. По определению, эйлерова сила инерции равна произведению массы материальной точки на разность между значениями её ускорения в той неинерциальной системе отсчёта, для которой эта сила вводится, с одной стороны, и в какой-либо инерциальной системе отсчёта , с другой [17] [22]. Определяемые таким образом силы инерции силами в истинном смысле слова не являются [24] [17] , их называют фиктивными [25] , кажущимися [26] или псевдосилами [27]. Законы Ньютона в логике курса механики[ править править код ] Существуют методологически различные способы формулирования классической механики, то есть выбора её фундаментальных постулатов , на основе которых затем выводятся законы-следствия и уравнения движения. Этот подход принят в средней школе, а также в большинстве вузовских курсов общей физики. Альтернативным подходом, использующимся преимущественно в курсах теоретической физики, выступает лагранжева механика.

Французский философ заметил, что брошенное тело продолжает двигаться тогда, когда на него перестает действовать сила руки.

Обсуждение:Закон сохранения импульса

Грозно шумят мощные потоки воды, искрятся на солнце капли, белеет пена. Красиво, не правда ли? Превращение одного вида механической энергии в другой А как вы считаете, обладает ли эта несущаяся вниз стихия энергией? Никто не будет спорить с тем, что да. А вот какой энергией будет обладать вода — кинетической или потенциальной? И вот тут оказывается, что ни первый, ни второй варианты ответа не будут верны. А верным окажется ответ — падающая вниз вода обладает обоими видами энергии. То есть, одно и то же тело может обладать обоими видами энергии.

Однородность времени

Нет оснований считать, что она должна начать двигаться влево или вправо. Это же следует из закона сохранения импульса в виде , где — произвольная функция. С точки зрения классической механики, должна также сохраняться масса:. Однако, так как финальная частица неподвижна, классическая кинетическая энергия не сохраняется. Начальные частицы движутся, обладая "живой силой", тогда как финальная частица в данной системе отсчёта никуда не двигается. При этом говорят, что энергия движения начальных частиц перешла во "внутреннюю" энергию тела. Внутренняя энергия может характеризовать степень нагрева или деформации возникшего объекта. Для её конкретизации мы вынуждены строить некоторую модель структуры частиц. Например, считать, что тело состоит из множества маленьких частичек атомов , находящихся в постоянном движении.

Александр Чирцов

В тексте есть смутно сформулированный критерий "шарик Обрыв нити формально описывается в терминах сопромата, где становится ясным, что значит "может считаться" величина деформации, предел прочности и т. С другой стороны, как ответить на рассуждение "при быстром рывке сила намного больше, чем если нить тянуть медленно, потому она и обрывается" без более тонких математических выкладок и, самое главное, с привлечением закона сохранения импульса?

Методы механики сплошных сред[ править править код ] В механике сплошных сред на основе методов, развитых в теоретической механике , рассматриваются движения таких материальных тел, которые заполняют пространство непрерывно, пренебрегая их молекулярным строением. Прикладное объяснение этого состоит в том, что линейные размеры, с которыми мы имеем дело в механике сплошных сред, значительно больше межмолекулярных расстояний. Минимально возможный объём тела, который позволяет исследовать его некоторые заданные свойства, называется представительным объёмом или физически малым объёмом. Данное упрощение даёт возможность применения в механике сплошных сред хорошо разработанного для непрерывных функций аппарата высшей математики. Механика сплошных сред является распространением ньютоновой механики материальной точки на случай сплошной материальной среды ; системы дифференциальных уравнений , составляемые для решения различных задач механики сплошных сред, отражают классические законы Ньютона , но в форме, специфической для данного раздела механики. В механике сплошных сред разрабатываются методы сведения механических задач к математическим, то есть к задачам об отыскании некоторых чисел или числовых функций с помощью различных математических операций. Кроме того, важной целью механики сплошной среды является установление общих свойств и законов движения деформируемых тел и силовых взаимодействий в этих телах. Аксиоматика механики сплошных сред[ править править код ] Академик А. Впрочем, ряд попыток аксиоматизации механики и, в частности, механики сплошных сред был сделан. Ниже представлены основные положения механики сплошных сред, играющие в различных аксиоматических построениях роль либо аксиом , либо важнейших теорем.

История появления термина[ править править код ] Средневековые натурфилософы , в соответствии с учением Аристотеля , полагали, что для поддержания движения непременно требуется некоторая сила, без силы движение прекращается. Часть учёных выдвинула возражение против этого утверждения: почему брошенный камень продолжает двигаться, хотя связь с силой руки утрачена? Он высказал предположение о том, что сохраняется не только количество движения одного тела, изолированного от внешних воздействий, но и любой системы тел, взаимодействующих лишь друг с другом. Под скоростью Декарт подразумевал абсолютную величину модуль скорости, не учитывая её направление. Поэтому теория Декарта согласовывалась с опытом лишь в некоторых случаях например, Валлис , Рен и Гюйгенс в году использовали её для исследования абсолютно упругого столкновения в системе центра масс. В году он окончательно сформулировал закон сохранения количества движения.

Другими словами, энергия не может возникнуть из ничего и не может в никуда исчезнуть, она может только переходить из одной формы в другую. Закон сохранения энергии встречается в различных разделах физики и проявляется в сохранении различных видов энергии. Например, в классической механике закон проявляется в сохранении механической энергии суммы потенциальной и кинетической энергий. В термодинамике закон сохранения энергии называется первым началом термодинамики и говорит о сохранении энергии в сумме с тепловой энергией.

Закон сохранения массы исторически понимался как одна из формулировок закона сохранения материи. Одним из первых его сформулировал древнегреческий философ Эмпедокл V век до н. Средневековые учёные также не высказывали никаких сомнений в истинности этого закона. В ходе развития алхимии , а затем и научной химии , было замечено, что при любых химических превращениях суммарный вес реагентов не меняется. В году Жан Рэ , химик из Перигора , писал Мерсенну [4] [5] [6] : Вес настолько тесно привязан к веществу элементов, что, превращаясь из одного в другой, они всегда сохраняют тот же самый вес. С появлением в трудах Ньютона понятия массы как меры количества вещества, формулировка закона сохранения материи была уточнена: масса есть инвариант , то есть при всех процессах общая масса не уменьшается и не увеличивается вес, как указал Ньютон, инвариантом не является, поскольку форма Земли далека от идеальной сферы. Позднее, в году об этом писал и М. Ломоносов в письме Л.

Полезное видео: Урок 122. Закон сохранения полной механической энергии
Комментарии 0
Спасибо! Ваш комментарий появится после проверки.
Добавить комментарий

  1. Пока нет комментариев.