Описание вращения
Категория реферата: Рефераты по науке и технике
Теги реферата: реферат данные, образ жизни доклад
Добавил(а) на сайт: Цецилия.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 | Следующая страница реферата
“При равномерном движении по кривой (скорость постоянна по величине, тангенциальная составляющая ускорения равна нулю) тангенциальная составляющая силы равна нулю, и вся сила есть сила центростремительная. Эта сила, действуя по нормали к траектории, заставляет тело непрерывно заворачивать, не изменяя его скорости по величине; если бы эта сила отсутствовала, то тело двигалось бы прямолинейно… По третьему закону Ньютона, наряду с центростремительной силой, приложенной к движущемуся по кривой телу, существует вторая сила, равная ей по величине, направленная в обратную сторону и приложенная к тому телу (к тем “связям”), которое заставляет движущееся тело заворачивать. Эта сила называется центробежной. Таким образом, центростремительная и центробежная силы – это те две силы, существование которых обусловлено третьим законом Ньютона; приложены они к разным телам. Например, в случае вращения камня, привязанного к веревке, центростремительная сила приложена к камню, а центробежная – к веревке; в случае трамвая, идущего по закруглению, центростремительная сила приложена к трамваю, а центробежная – к рельсам; в случае Луны, обращающейся вокруг Земли, центростремительная сила приложена к Луне, центробежная – к Земле” [ 1 ], с. 65, 66.
Жирным курсивом выделены места, требующие комментария.
А вот другая цитата, описывающая колебательное движение:
“Другим примером колебательного движения может служить движение плоского маятника (рис.240). Если нить маятника вертикальна, то сила тяжести , приложенная к грузу маятника, уравновешивается натяжением нити. Однако, если маятник отклонить из положения равновесия на некоторый угол , то только часть силы тяжести уравновесится реакцией нити, именно, составляющая силы тяжести , параллельная нити. Составляющая , перпендикулярная к нити, численно равная и направленная к положению равновесия маятника, остается неуравновешенной. Если угол мал, то синус можно заменить самим углом, тогда приближенно равна . Здесь смещение груза маятника из положения равновесия определяется углом . Сила, возвращающая груз маятника в положение равновесия, при малом угле пропорциональна углу .
Под влиянием этой силы маятник придет в колебательное движение около положения равновесия. В этом случае движение определяется не упругой силой, а составляющей силы тяжести , которая направлена к положению равновесия и пропорциональна (при малых углах ) отклонению маятника из положения равновесия. Таким образом, эта сила по своему характеру аналогична упругой силе. Колебания, вызываемые этой силой, при малых углах совпадают по характеру движения с колебаниями, вызываемыми упругой силой.
Силы, не упругие по своей природе, но аналогичные им по виду зависимости от смещения, называются квазиупругими.
Приведенные примеры показывают, что действие упругой или квазиупругой силы вызывают колебательное движение” (там же, с. 373, 374 ).
Конечно, учебники в обычном понимании не читают. Их просто заучивают. Принимая на веру то, что после считается уже знанием.
Еще цитата:
“Необходимо, однако, отметить, что ядерная модель атома не согласуется с требованиями классической электродинамики. Дело в том, что электрон, вращающийся вокруг ядра, испытывает ускорение, а следовательно (ссылка), он должен излучать электромагнитные волны и вследствие этого терять энергию. В результате его движение будет неустойчивым, и он должен упасть на ядро. Так как в действительности атомы являются весьма устойчивыми образованиями, то отсюда следует, что для внутриатомных процессов неприменимы законы классической электродинамики, установленные на основании наблюдений макроскопических процессов” [ 2 ], с. 534.
Другая цитата:
“Предположение, что атом может находиться в ряде устойчивых (стационарных) состояний, характеризуемых определенными значениями энергии , как мы видели, подтверждается прямыми опытами. Вместе с тем, такие состояния невозможны с точки зрения классической электродинамики… Находясь в одном из стационарных состояний движения, электрон, вопреки требованиям классической электродинамики, не излучает… Оправданием этих гипотез служит то, что они приводят к численным значениям частот , в точности совпадающим с их значениями, найденными из опыта” (там же, с. 550).
Возможно, кто-то из физиков имеет понимание, отличное от процитированного. Но остается фактом, что это изложение не вызвало возражений или каких либо уточняющих вопросов. Пример, наглядно демонстрирующий наличие логической проблемы.
Итак, в существующем описании дается следующее понимание:
1. При равномерном движении по окружности, на тело действует центростремительная сила, направленная к центру окружности. Под действием этой силы тело движется равноускоренно по круговой траектории.
2. На связь тела, обеспечивающую его вращение, действует центробежная сила, направленная от центра окружности.
3. По третьему закону Ньютона эти силы равны по величине и противоположны по направлению.
4. Они считаются приложенными к разным телам.
5. К вращающемуся телу приложена только центростремительная сила, действующая со стороны связи, к связи – только центробежная сила, действующая со стороны тела, но не приложенная к нему.
При этом, хотя колебательное движение и является частью вращательного, в его описании отсутствует упоминание обеих сил, образующих вращение, – центростремительной и центробежной. Это можно было бы отнести всего лишь к адаптации изложения, но все же это скорее свидетельство неполноты понимания.
Что и не удивительно, поскольку оба применяемых описания даны чуть ли не во времена Галилея, еще в самом начале становления физики. Его неполнота, естественная для своего времени, ныне выглядит неприемлемой.
Предлагаемое описание
Предлагается следующее понимание:
1. При вращении тела возникает центробежная сила, направленная от оси вращения. Ее наличие легко устанавливается экспериментально, помещением между телом и связью пружинного динамометра. В точности так же, как действие силы тяжести на тело маятника. По действию на тело она полностью аналогична составляющей силы тяжести, направленной вдоль связи маятника.
2. Центробежная сила уравновешивается центростремительной силой, образуемой связью.
3. Обе действующие на тело силы равны по величине и противоположны по направлению.
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: шпори политология, ответы на билеты.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 | Следующая страница реферата