Закон сохранения и превращения энергии

  • ID: 45058 
  • 15 страниц

Фрагмент работы:

Введение 3

1. Закон сохранения и превращения энергии 4

2. Закон сохранения импульса 6

3. Закон сохранения электрического заряда 8

4. Закон сохранения момента импульса 11

5. Некоторые законы сохранения в микромире 13

Заключение 15

Литература 16

Введение

Законы сохранения физических величин — это утверждения, согласно которым численные значения этих величин не меняются со временем в любых процессах или классах процессов. Фактически во многих случаях законы сохранения просто вытекают из принципов симметрии. Важнейшими законами сохранения, справедливыми для любых изолированных систем, являются:

1. Закон сохранения и превращения энергии

Потенциальная энергия характеризует взаимодействующие тела, а кинетическая энергия — движущиеся тела. И потенциальная, и кинетическая энергия изменяются только в результате такого взаимодействия тел, при котором действующие на тела силы совершают работу, отличную от нуля.

2. Закон сохранения импульса

Физическая величина, равная произведению массы тела на скорость его движения, называется импульсом тела или количеством движения. Изменение импульса тела равно импульсу силы, вызывающей это изменение. Импульс тела является количественной характеристикой поступательного движения тел.

3. Закон сохранения электрического заряда

Не все явления в природе можно понять и объяснить на основе использования понятий и законов механики, молекулярно-кинетической теории строения вещества и термодинамики. Законы взаимодействия атомов и молекул удается понять и объяснить на основе представления о том, что в природе существуют электрические заряды. Самое простое и повседневное явление, в котором обнаруживается факт существования в природе электрических нарядов,— это электризация тел при соприкосновении.

4. Закон сохранения момента импульса

Момент импульса L = I·? является сохраняющейся величиной. Точнее: суммарный момент импульса (момент количества движения) замкнутой системы сохраняется.

Если система является замкнутой, то в уравнении M·dt = dL суммарный момент внешних сил равен нулю dL = 0, а следовательно,

L = сonst.

5. Некоторые законы сохранения в микромире

Известно, что элементарные частицы характеризуется массой, средней продолжительностью жизни (для нестабильных частиц), электрическим зарядом и спином. Кроме этих характеристик существенную роль в физике элементарных частиц играет еще два квантовых числа: изотопический спин и странность. Оба они связаны с соответствующими специфическими законами сохранения.

Заключение

Установленные в наше время связи между свойствами пространства и времени и законами сохранения содержались в скрытой форме и в принципах классической механики Галилея — Ньютона. Галилей рассматривал пространство и время как реальности, которые существуют вне человеческого сознания. Открытый им принцип относительности отражал однородность и изотропность пространства. У Ньютона пространство и время абсолютны в том смысле, что свойства пространства не зависят от движущихся в нем тел и протекающих механических явлений, а свойства времени — от движущейся материи. Пространство и время не связаны между собой, они представляют как бы арену, где происходят события. Однородность и изотропность пространства и времени необходимо следуют из законов Ньютона.

Литература

Бланк А.Я. Физика. – Харьков: ХАРВЕСТ, 1996, с. 252.

Дерябин В.М. Законы сохранения в физике. – М.: Наука, 1982, с. 296.

Кабардин О.Ф. Физика. – М.: Просвещение, 1991, с. 368.

Мотылева А.С. и др. Концепции современного естествознания. – СПб.: Издательство Союз, 2000 с. 320.

Физический энциклопедический словарь. – М.: Советская энциклопедия, 1986, с. 944.

Форд К. Мир элементарных частиц. – М.: Мир, 1965, с. 312.