Современные представления о природе сил

Сентябрь 14, 2022

Главная
Физика
Современные представления о природе сил

Содержание

2. §§ Силовое поле 02 Силовое поле – такая область пространства, где на помещенную м.т. действует сила,
3. 03 Рассмотрим отдельное тело массой M. Оно создает вокруг себя поле, наделяя окружающее пространство определенным свойством,
4. 04 Принцип суперпозиции поле источника не зависит от наличия других источников и напряженность поля в любой
5. §§ Связь силы и потенциальной энергии 05 Это поле неоднородно (зависит от координат) и стационарно (если
6. 06 или
7. вектор, равный производной функции в направлении наибольшего роста 07 Для нестационарного поля: т.е. работу нельзя представить
8. §§ Взаимодействие молекул 08 Каждая молекула состоит из зарядов. Взаимодействие молекул объясняется действием электрических сил. На
9. 09 В поле соседних молекул заряды смещаются – молекула поворачивается или деформируется и притягивается к ним
10. §§ Потенциал Леннард-Джонса (положение равновесия) 10 отталк. притяжение
11. 11 Эмпирическое выражение: – выбирают для наилучшего приближения реального потенциала Для большинства газов: (это потенциал Леннард-Джонса)
12. §§ Твердое тело 12 Вид потенциальной функции будет более сложным, т.к. одновременно взаимодействуют три и более
13. 13 Твердые тела характеризуются пространственным упорядочением К ОЦК ГЦК Размер ячейки d ≈ 0,5–1,0 нм (5–10
14. 14 Полная энергия молекулы в т.т. Кин. энергия молекулы: т.е. тело устойчиво, частицы колеблются относительно положений
15. §§ Жидкости 15 Это промежуточный случай между реальным газом и кристаллом. Полная энергия молекул E ≤
17. Скачать презентацию

Слайд 2

§§ Силовое поле
02
Силовое поле –
такая область пространства,
где на помещенную м.т. действует
сила,

зависящая от координат и
времени.

Слайд 3

03
Рассмотрим отдельное
тело массой M.
Оно создает вокруг
себя поле,
наделяя окружающее пространство
определенным свойством,
которое

проявляет себя в воздействии
на другое тело

, например, m, с силой

Слайд 4

04
Принцип суперпозиции
поле источника не зависит от
наличия других источников
и напряженность поля в

любой
точке пространства

равна векторной
сумме полей всех источников

При изменении положения одного из тел,
будет изменяться и силовое поле.

Скорость распространения возмущения
не превышает скорости света.

Это возмущение переносит импульс
и существует независимо от источника.

Слайд 5

§§ Связь силы и потенциальной энергии
05
Это поле неоднородно
(зависит от координат)
и стационарно

(если тела системы Mi неподвижны)

Рассмотрим поле, созданное
системой тел Mi.

Работа сил поля:

Слайд 6

06
или

Слайд 7

вектор, равный
производной функции в направлении
наибольшего роста
07
Для нестационарного поля:
т.е. работу

нельзя представить в виде
полного дифференциала какой-либо
функции (зависит от способа перевода)

Слайд 8

§§ Взаимодействие молекул
08
Каждая молекула состоит из зарядов.
Взаимодействие молекул объясняется
действием электрических сил.
На

больших расстояниях это силы
притяжения (силы Ван-дер-Ваальса)

Слайд 9

09
В поле соседних молекул заряды
смещаются
– молекула поворачивается
или деформируется
и притягивается

к ним

С позиций классической физики
невозможно установить зависимость
силы взаимодействия от расстояния

Необходимо рассмотрение с позиций
квантовой механики.

Слайд 10

§§ Потенциал Леннард-Джонса
(положение
равновесия)
10
отталк.
притяжение

Слайд 11

11
Эмпирическое выражение:
– выбирают для наилучшего
приближения реального потенциала
Для большинства

газов:

(это потенциал Леннард-Джонса)

Слайд 12

§§ Твердое тело
12
Вид потенциальной функции будет
более сложным,
т.к. одновременно
взаимодействуют три

и более молекулы

Порядок расположения атомов и вид
функции будут определять друг друга

Атомы (молекулы)
будут располагаться
в точках min U(x)

т.е. на расстоянии r0 друг от друга

Слайд 13

13
Твердые тела характеризуются
пространственным упорядочением
К
ОЦК
ГЦК
Размер ячейки d ≈ 0,5–1,0 нм (5–10 Å)

Слайд 14

14
Полная энергия молекулы в т.т.
Кин. энергия молекулы:
т.е. тело устойчиво, частицы

колеблются
относительно положений равновесия

С температурой растет и амплитуда
колебаний, атомы занимают новые
положения (тепловое расширение).

Если полная энергия молекул больше 0,
то вещество переходит в газообразное
состояние, которое неупорядоченно.

Слайд 15

§§ Жидкости
15
Это промежуточный случай между
реальным газом и кристаллом.
Полная энергия молекул E

≤ 0 (+,иногда)
и амплитуда колебаний сравнима с r0

Это не бесструктурное образование
(например, как сжатый газ),

но в ней
отсутствует и порядок, присущий т.т.

Молекула в жидкости окружена
соседями, которые расположены
симметрично, как в кристалле.