Предмет механики.Классическая и квантовая механика.

Механика-наука о простейшей форме движения материи,которая состоит в перемещении тел или их частей относительно друг друга и происходящих при этом взаимодействиях между ними.

В нач.20 в. Установлено,что мех. Ньютона имеет огр-ую область применимости и нуждается в обобщении,во-первых она неприменима при V движения тел сравнимых с V света,здесь её заменила релятявистская мех.,построенная на спец теории относительности Эйнштейна.Релят-ая мех включает в себя Ньют-ую(нерелят-ую),как частный случай.Термин классич мех включает в себя Ньютонову и классич мех-у.Для классич. Мех-и хар-но описание частиц путём задания их положения в пространстве,т.е. координат,и скоростей,а также зависимости этих величин от времени.Такому определению соответствует движение частиц по опредённым траекториям.Подробное описание не коррекно для частиц с малой массой,микрочастиц,в этом состоит 2-ое ограничение применимости мех.Ньютона.Более общее описание движения даёт квантовая мех,которая включает в себя,как частный случай,классич мех-у.

Квантовая мех делится на нереляти-ую,в случае малых V, и реляти-ую,удовлетворяющую требованиям спец теории относит-ти.

Соотношение между классич и квантовой мех-ой опр в сущ универс-ой мировой постоянной-постоянной Планка.Пост. Планка также назыв. Квантом действия и имеетразмерность действия h=6,62*10-27 ерг*с,если размерность действия знач больше пост Планка,надо применять классич мех

Основные единицы СИ

L=1м-единица длинны=1650763,73 оранжевой длины изотопа в вакууме

M=1кг-единица массы

Т=1с-единица времени-9192631770,периодом излучения цезия133 не возмущенного внешним воздействием в спектре атома цезия133

Т=1К-это темпер равная 1/273,15 от термодинамич температ затвердевания дистиллированной воды при давлении 101325 Па

=1моль-кол-во в-ва содержащее столько атомов сколько содержится в 12гр нуклеида 12С

I=1А-сила тока,который проходя по двум прямым парал-ным проводникам бесконечной длины и ничтожно малого сечения,расположенных на расстоянии 1 м в вакууме вызывает силу и взаимодействие 2*10-7Н

J=1Кд-сила света,испускаемого в заданном направлении источником монохроматического излучения частотой =5401012 Гц,энергетическая сила света которого составляет 1/683 В/ср

Механика,её разделы и абстракции.

Разделы механики:

Статика-учение о равновесии тел под действием сил.

Кинематика-учение о геометрических св-ах движения тел

Динамика-учение о движении тел под действием сил.

Абстракции:

1.матер.точка-объект принебрежимо малых размеров,имеющий массу.Это понятие применимо,когда тело движ посту-но или когда в изучаемом движении можно пренебречь вращением тела относит его центра масс.Совокупность нескольких тел,каждую из которых можно считать матер точкой назыв системой матер точек.

2.абс твердое тело- тело расстояние между двумя любыми точками которого всегда остаётся неизменным.Это понятие применимо,когда можно пренебречь деформацией тела.

3.сплошная среда-применима,когда при изучении движения изменяемой среды(жидкости,газа,деформ ТВ тела)можно пренебречь молекулярной структурой этойсреды.При изучении сплошных сред прибегают к след абстракциям,отражающим при данных условиях наиболее существ-ые св-вап сооответств-щих реальных тел.

4.абс упругое тело-тело деформация которого однозначно определяется прилженной силой

5.пластичное тело 6.идеальная жидкость 7.вязкая жидкость 8.идеальный газ

Скорость и ускорение

Длина траектории точки есть величина пройденного пути.S(t)-скалярная физ величина.

Разность двух радиус-векторов взятых в различные моменты временны образует вектор перемещения точки.

Поступ-ным назыв движение при котором любая прямая жёстко связанная с движущимся телом остётся параллельной своему начальному положению.

Вращательным назыв дв-ие при котором все точки тела движутся по окр-ти,центры кот-ых лежат на одной прямой,назыв осью вращения.

Средней путевой скоростью за конечное время ∆ t назыв отн-ие пройденного за это время конечного пути ∆S по времени Vcр пут=∆S\∆ t=(S2-S1)\(t2-t1).

Средняя скорость перемещения-отн-ие конечного перемещения к промежутку времени

Vr=∆r\\∆ t

Производная радиус-вектора по времени определяет мгновенную скорость перемещения точки

Ускорение-величина характериз-ая быстроту изменения скорости по модулю и направлению.Среднее ускорение неравномерного дв-ия в интервеле времени от t до (t+∆ t) есть векторная величина равная отн-ию изменения скорости ∆v к промежутку времени.

aср=∆v\∆ t

Производная скорости по времени назыв мгновенным ускорением скорости

a=dv\dt=d2r\dr2

Ск-ть в мех-ке, одна из осн-ых кинем-их хар-к дв-ся точки, равная численно при равн-ом дв-ии отношению пройд-ого пути S к пром-ку времени t, за к-ый этот путь пройдет, т. е. V=S/t. В общем случае V=dS/dt. Если дв-ие точки задано ур-ями, выр-ими зав0ть ее декар-ых коор-т x, y, z от времени , то Vx=dx/dt и т. Д

Наши рекомендации