Содержание
- 2. Преподаватель физики должен стремиться излагать свой предмет не как набор формул, а как логичную науку, знание
- 3. Авторы одного из пособий для средней школы совершенно справедливо утверждают: «Законы, определения и понятия нередко усваиваются
- 4. 1. МАТЕРИАЛЬНАЯ ТОЧКА Рассмотрим, как вводится понятие «материальная точка» (material point, mass point) в некоторых учебниках.
- 5. 1. МАТЕРИАЛЬНАЯ ТОЧКА Авторы учебника утверждают: «Если в условиях данной задачи размеры тела допустимо не учитывать,
- 6. Многие авторы учебников для общеобразовательных школ дают вполне корректные определения. Сначала предлагают использовать термин «точка» («Под
- 7. Логично дать определение материальной точки, а уже потом привести примеры и уточнения. Правда, сначала придётся объяснить,
- 8. 1. Анциферов Л.И. Физика: Механика, термодинамика и молекулярная физика. 10 кл.: Учеб. для общеобразоват. учреждений. –
- 9. 2. ВЕКТОР И ВЕКТОРНАЯ ВЕЛИЧИНА Рассмотрим как вводится понятие вектор в некоторых учебниках. «Существуют общепринятые понятия,
- 10. 2. ВЕКТОР И ВЕКТОРНАЯ ВЕЛИЧИНА Но авторы уже упомянутого пособия для средней школы дают своё определение
- 11. 2. ВЕКТОР И ВЕКТОРНАЯ ВЕЛИЧИНА Иногда, дабы избежать возможной путаницы, понятие «вектор» не вводится, а сразу
- 12. 2. ВЕКТОР И ВЕКТОРНАЯ ВЕЛИЧИНА Поэтому логичным представляется такой подход – сначала дать строгое определение вектора,
- 13. 2. ВЕКТОР И ВЕКТОРНАЯ ВЕЛИЧИНА 1. Аленицын А.Г., Бутиков Е.И., Кондратьев А.С. Краткий физико-математический справочник. –
- 14. 3. СИЛА ТЯГОТЕНИЯ, СИЛА ТЯЖЕСТИ И ВЕС Рассмотрим как вводится понятие вес (weight) в некоторых учебниках.
- 15. 3. СИЛА ТЯГОТЕНИЯ, СИЛА ТЯЖЕСТИ И ВЕС Физическая энциклопедия предлагает более простое определение веса: «Вес –
- 16. 3. СИЛА ТЯГОТЕНИЯ, СИЛА ТЯЖЕСТИ И ВЕС Таким образом, проблем с определением понятия «вес» обычно не
- 17. 3. СИЛА ТЯГОТЕНИЯ, СИЛА ТЯЖЕСТИ И ВЕС В некоторых учебниках разница между силой тяжести и силой
- 18. 3. СИЛА ТЯГОТЕНИЯ, СИЛА ТЯЖЕСТИ И ВЕС Таким образом, кажется целесообразным подчеркнуть, что очевидно, имеет смысл
- 19. .1 Аленицын А.Г., Бутиков Е.И., Кондратьев А.С. Краткий физико-математический справочник. – М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат.
- 20. 4 . МАТЕМАТИЧЕСКИЙ И ФИЗИЧЕСКИЙ МАЯТНИКИ В определении понятия математического маятника в механике часто вместо строгого
- 21. 4 . МАТЕМАТИЧЕСКИЙ И ФИЗИЧЕСКИЙ МАЯТНИКИ Однако во многих изданиях даётся понятное и достаточно строгое определение
- 22. 4 . МАТЕМАТИЧЕСКИЙ И ФИЗИЧЕСКИЙ МАЯТНИКИ А почему же не пойти простым и логичным путём –
- 23. 4 . МАТЕМАТИЧЕСКИЙ И ФИЗИЧЕСКИЙ МАЯТНИКИ Строгое определение физического маятника принципиально важно, так как пришедшие из
- 24. 4 . МАТЕМАТИЧЕСКИЙ И ФИЗИЧЕСКИЙ МАЯТНИКИ Ащеулов С.В., Барышев В.А. Задачи по элементарной физике. – Л.:
- 25. 5 . КВАЗИУПРУГИЕ СИЛЫ В курсе общей физики вводятся близкие, но всё-таки разные понятия – упругие
- 26. 5 . КВАЗИУПРУГИЕ СИЛЫ Силы упругости часто называют упругими силами. Однако некоторые авторы разделяют эти понятия,
- 27. 5 . КВАЗИУПРУГИЕ СИЛЫ 1. Бармасов А.В., Холмогоров В.Е. Курс общей физики для природопользователей. Механика /
- 28. 6 . ИДЕАЛЬНЫЙ И РЕАЛЬНЫЙ ГАЗЫ При введении понятия идеальный газ (ideal gas, perfect gas) обычно
- 29. 6 . ИДЕАЛЬНЫЙ И РЕАЛЬНЫЙ ГАЗЫ Почему же не пойти простым и логичным путём – просто
- 30. 6 . ИДЕАЛЬНЫЙ И РЕАЛЬНЫЙ ГАЗЫ Затем можно дать и определение расширенной модели идеального газа: «В
- 31. 6 . ИДЕАЛЬНЫЙ И РЕАЛЬНЫЙ ГАЗЫ А как же тогда определять «реальный газ»? Очень просто: «Реальный
- 32. 6 . ИДЕАЛЬНЫЙ И РЕАЛЬНЫЙ ГАЗЫ 1. Анциферов Л.И. Физика: Механика, термодинамика и молекулярная физика. 10
- 33. 7 . ТОЧЕЧНЫЙ ЗАРЯД И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДИПОЛЬ В курсе общей физики принцип суперпозиции электростатических взаимодействий может
- 34. 7 . ТОЧЕЧНЫЙ ЗАРЯД И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДИПОЛЬ Логично, таким образом, в курсе общей физики электрическим диполем
- 35. 7 . ТОЧЕЧНЫЙ ЗАРЯД И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДИПОЛЬ Иногда точечным зарядом называют «заряженное тело, размерами которого можно
- 36. 7 . ТОЧЕЧНЫЙ ЗАРЯД И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДИПОЛЬ Поэтому наиболее корректным представляется такое определение: «Точечный заряд –
- 37. 7 . ТОЧЕЧНЫЙ ЗАРЯД И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДИПОЛЬ 1. Бармасов А.В., Бармасова А.М., Яковлева Т.Ю. Строгость определений
- 38. 8 . СВОБОДНЫЕ ЭЛЕКТРОНЫ Согласно классической теории металлов, предложенной в 1900 г. немецким физиком Паулем Друде
- 39. 8 . СВОБОДНЫЕ ЭЛЕКТРОНЫ Во внешних полях направленное движение электронов подчиняется классическим (ньютоновским) уравнениям, в которых
- 40. 8 . СВОБОДНЫЕ ЭЛЕКТРОНЫ Проблема с отсутствием вклада в теплоёмкость металлов свободных электронов казалось столь вопиющей,
- 41. 8 . СВОБОДНЫЕ ЭЛЕКТРОНЫ Блуждающие электроны Френкеля, сменившие свободные электроны Друде–Лоренца, по образному выражению Френкеля, имеют
- 42. 8 . СВОБОДНЫЕ ЭЛЕКТРОНЫ 1. Бармасов А.В., Холмогоров В.Е. Курс общей физики для природопользователей. Электричество /
- 44. Скачать презентацию
Преподаватель физики должен стремиться излагать свой предмет не как набор формул,
Преподаватель физики должен стремиться излагать свой предмет не как набор формул,
Для этого крайне желательно излагать курс общей физики в определённой последовательности, стремясь к тому, чтобы материал нового раздела логично вытекал из результатов, полученных в ранее рассмотренных разделах.
Такой подход также однозначно требует в самом начале каждого раздела дать строгие определения основных физических величин, использующихся в данном разделе.
Строгость и корректность определений особенно актуальна в последнее время, когда начала активно применяться тестовая система оценки знаний учащихся (например, в рамках Единого государственного экзамена или тестирования остаточных знаний в ВУЗах).
При этом крайне важно, чтобы определения основополагающих в общей физике понятий были бы максимально близки в курсах средней и высшей школ (в идеале – одинаковы, поскольку для их введения обычно не требуется знание высшей математики).
Авторы одного из пособий для средней школы совершенно справедливо утверждают: «Законы,
Авторы одного из пособий для средней школы совершенно справедливо утверждают: «Законы,
1. МАТЕРИАЛЬНАЯ ТОЧКА
Рассмотрим, как вводится понятие «материальная точка» (material point, mass
1. МАТЕРИАЛЬНАЯ ТОЧКА
Рассмотрим, как вводится понятие «материальная точка» (material point, mass
Во-первых, вместо строгого определения даётся пример.
Этот подход можно проиллюстрировать следующим образом.
Вы спрашиваете: «Что такое рыба?», а Вам вместо чёткого определения понятия «рыба» (Рыба – водное позвоночное животное с непостоянной температурой тела, дышащее жабрами и имеющее плавники [9, с. 743]) отвечают: «На безрыбье и рак рыба».
В отдельных конкретных случаях этот пример, возможно, и верен, но ведь Вы не получили ответа на поставленный вопрос, и так и не знаете, что такое «рыба».
А, во-вторых, даже примеры часто даются нестрого и неполно. Проиллюстрируем сказанное на конкретных примерах.
1. МАТЕРИАЛЬНАЯ ТОЧКА
Авторы учебника утверждают: «Если в условиях данной задачи размеры
1. МАТЕРИАЛЬНАЯ ТОЧКА
Авторы учебника утверждают: «Если в условиях данной задачи размеры
То есть вместо определения даётся пример, но при этом условия применимости такого примера не оговариваются. А ведь часто основное значение имеют не размеры тела, а его форма,
вид движения и т.д.
Примером вместо определения материальная точка трактуется и в некоторых других, в целом очень неплохих, учебниках для средней школы:
«В любом случае, если размерами тела можно пренебречь по сравнению с расстояниями, на которые оно перемещается, тело можно принять за материальную точку» [1, с. 4-5];
«Материальная точка – тело, обладающее массой, размерами которого в данной задаче можно пренебречь» [5, с. 24];
«Тело, размерами которого в данных условиях движения можно пренебречь, называют материальной точкой» [6, с. 6];
«Материальная точка – основная модель в механике. Материальной точкой можно считать тело, размерами которого в данной задаче можно пренебречь» [10, с. 13, с.43].
Многие авторы учебников для общеобразовательных школ дают вполне корректные определения. Сначала
Многие авторы учебников для общеобразовательных школ дают вполне корректные определения. Сначала
Можно было бы определить материальную точку и как объект, обладающий массой и только трансляционными степенями свободы, однако такое определение будет явно преждевременным.
1. МАТЕРИАЛЬНАЯ ТОЧКА
Логично дать определение материальной точки, а уже потом привести примеры и
Логично дать определение материальной точки, а уже потом привести примеры и
1. МАТЕРИАЛЬНАЯ ТОЧКА
1. Анциферов Л.И. Физика: Механика, термодинамика и молекулярная физика. 10 кл.:
1. Анциферов Л.И. Физика: Механика, термодинамика и молекулярная физика. 10 кл.:
2. Ащеулов С.В., Барышев В.А. Задачи по элементарной физике. – Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1974. – 192 с.
3. Ащеулов С.В. Определение понятия материальная точка / В кн.: Университетская гимназия. 2000. Тезисы докладов IX научно-методической конференции. – СПб., 2000.–2 с.
4. Бармасов А.В., Холмогоров В.Е. Курс общей физики для природопользователей. Механика / Под ред. А.С. Чирцова. – СПб.: БХВ-Петербург, 2008. – 416 с. – ISBN 978-5-94157-729-3.
5. Касьянов В.А. Физика. 10 кл.: Учебн. для общеобразоват. учреждений. – 5-е изд., дораб. – М.: Дрофа, 2003. – 416 с.: ил. – ISBN 5-7107-7157-0.
6. Кикоин И.К., Кикоин А.К. Физика: Учеб. для 9 кл. сред. шк. – 3-е изд. – М.: Просвещение, 1994. – 192 с.: ил. – ISBN 5-09-004788-X.
7. Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н. Физика: учеб. для 10 кл. общеобразоват. учреждений. – 14-е изд. – М.: Просвещение, 2005. – 366 с.: ил. – ISBN 5-09-014170-3.
8. Савельев И.В. Курс общей физики: Учеб. пособие: Для втузов. В 5 кн. Кн. 1. Механика. – 4-е изд., перераб. – М.: Наука. Физматлит., 1998. – 336 с. – ISBN 5-02-015000-2 (Кн. 1).
9. Словарь русского языка: В 4-х т. / АН СССР, Ин-т. рус. яз.; Под ред. А.П. Евгеньевой. – 3-е изд., стереотип. – М.: Русский язык, 1985-1988. – Т.3. П–Р. 1987. – 752 с.
10. Степанова Г.Н. Физика. 10 класс. Механика. I полугодие: Учебник для общеобразовательных учреждений. – 2-ое изд., перераб, доп. – СПб: ООО «СТП Школа», 2003. – 184 с., ил.
11. Физическая энциклопедия / Гл. ред. А.М. Прохоров. Ред. кол. Д.М. Алексеев, А.М. Балдин, А.М. Бонч-Бруевич, А.С. Боровик-Романов и др. – М.: Большая Российская энциклопедия. Т. 3 Магнитоплазменный – Пойнтинга теорема. 1992. – 672 с., ил.
1. МАТЕРИАЛЬНАЯ ТОЧКА
2. ВЕКТОР И ВЕКТОРНАЯ ВЕЛИЧИНА
Рассмотрим как вводится понятие вектор в некоторых учебниках.
2. ВЕКТОР И ВЕКТОРНАЯ ВЕЛИЧИНА
Рассмотрим как вводится понятие вектор в некоторых учебниках.
«Существуют общепринятые понятия, смысл которых одинаков во всей научной литературе (например, скаляр и вектор). Для них разработан соответствующий математический аппарат, им можно сопоставить вполне определённые величины в физике…» [2, с. 8-9].
Однако очень часто понятие «вектор» в физике не вводится вообще – видимо предполагается, что такое понятие известно учащимся из курса математики. Но в том-то и дело, что определение вектора в математике звучит для физика несколько странно: «Вектор – прямолинейный отрезок определенной длины и направления» [3, с. 48]. Это и есть строгое определение математического понятия – вектора, которое так или почти так трактуется и в [6, с. 11], и в [9, с. 73], и в [1, с. 94], и в [4, с. 29-30], и в [5, с. 116], и в Математической энциклопедии [7, с. 632]. Казалось бы, что тут возразить? Можно привести и ещё более строгое определение: «Вектор – упорядоченная совокупность трех чисел (представляющих собой физические величины), зависящих от системы координат и изменяющихся при повороте системы отсчёта так же, как изменяются координаты точки» [3, с. 48].
2. ВЕКТОР И ВЕКТОРНАЯ ВЕЛИЧИНА
Но авторы уже упомянутого пособия для средней школы
2. ВЕКТОР И ВЕКТОРНАЯ ВЕЛИЧИНА
Но авторы уже упомянутого пособия для средней школы
2. ВЕКТОР И ВЕКТОРНАЯ ВЕЛИЧИНА
Иногда, дабы избежать возможной путаницы, понятие «вектор» не
2. ВЕКТОР И ВЕКТОРНАЯ ВЕЛИЧИНА
Иногда, дабы избежать возможной путаницы, понятие «вектор» не
2. ВЕКТОР И ВЕКТОРНАЯ ВЕЛИЧИНА
Поэтому логичным представляется такой подход – сначала
2. ВЕКТОР И ВЕКТОРНАЯ ВЕЛИЧИНА
Поэтому логичным представляется такой подход – сначала
В противном случае возможна путаница: «…величины, подобные радиусу-вектору, которые, кроме своего абсолютного значения (модуля), характеризуются еще и направлением в пространстве, называются векторными величинами или просто векторами» [8, с. 13].
2. ВЕКТОР И ВЕКТОРНАЯ ВЕЛИЧИНА
1. Аленицын А.Г., Бутиков Е.И., Кондратьев А.С. Краткий
2. ВЕКТОР И ВЕКТОРНАЯ ВЕЛИЧИНА
1. Аленицын А.Г., Бутиков Е.И., Кондратьев А.С. Краткий
2. Ащеулов С.В., Барышев В.А. Задачи по элементарной физике. – Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1974. – 192 с.
3. Бармасов А.В., Холмогоров В.Е. Курс общей физики для природопользователей. Механика / Под ред. А.С. Чирцова. – СПб.: БХВ-Петербург, 2008. – 416 с. – ISBN 978-5-94157-729-3.
4. Воднев В.Т., Наумович Н.Ф. Математический словарь высшей школы: Общ. часть / Под ред. Ю.С. Богданова. – М.: Изд-во МПИ, 1988. – 527 с., ил.
5. Выгодский М.Я. Справочник по высшей математике. – М.: Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1977. – 872 с., ил.
6. Лаптев Г.Ф. Элементы векторного исчисления. – М.: Наука, 1975. – 336 с., ил.
7. Математическая Энциклопедия / Ред. коллегия: И.М. Виноградов (глав. ред.) [и др.] Т. 1. А-Г. – М.: Советская Энциклопедия, 1977. – 1152 стб. с илл.
8. Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н. Физика: учеб. для 10 кл. общеобразоват. учреждений. – 14-е изд. – М.: Просвещение, 2005. – 366 с.: ил. – ISBN 5-09-014170-3.
9. Политехнический словарь / Редкол.: А.Ю. Ишлинский (гл. ред.) и др. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Советская энциклопедия, 1989. – 656 с.
10. Савельев И.В. Курс общей физики: Учеб. пособие: Для втузов. В 5 кн. Кн. 1. Механика. – 4-е изд., перераб. – М.: Наука. Физматлит, 1998. – 336 с. – ISBN 5-02-015000-2 (Кн. 1).
11. Степанова Г.Н. Физика. 10 класс. Механика. I полугодие: Учебник для общеобразовательных учреждений. – 2-ое изд., перераб, доп. – СПб: ООО «СТП Школа», 2003. – 184 с., ил.
3. СИЛА ТЯГОТЕНИЯ, СИЛА ТЯЖЕСТИ И ВЕС
Рассмотрим как вводится понятие вес (weight)
3. СИЛА ТЯГОТЕНИЯ, СИЛА ТЯЖЕСТИ И ВЕС
Рассмотрим как вводится понятие вес (weight)
Часто вес определяют как частный случай силы упругости: «Вес тела – суммарная сила упругости тела, действующая при наличии силы тяжести на все опоры, подвесы» [6, с. 105]; «…вес тела – это сила, с которой тело, вследствие его притяжения к Земле, действует на опору или подвес… Вес тела – это сила упругости, приложенная к подвесу» [7, с. 83]; «Весом тела называют силу, с которой это тело действует на горизонтальную опору или растягивает подвес. Вес не является силой какой-то специфической природы. Это название присвоено частному случаю проявления силы упругости» [8, с. 94]; «Частным случаем силы упругости является вес тела – сила, с которой тело, вследствие притяжения к Земле, давит на горизонтальную поверхность или растягивает вертикальный подвес» [10, с. 67].
В принципе здесь всё верно, вот только стоит ли так уж подчёркивать, что вес – частный случай силы упругости? Ведь сила упругости возникает при деформации тела. У учащихся может возникнуть предположение, что явление невесомости (отсутствие веса) эквивалентно отсутствию деформации (например, в модели «абсолютно твёрдое тело»).
3. СИЛА ТЯГОТЕНИЯ, СИЛА ТЯЖЕСТИ И ВЕС
Физическая энциклопедия предлагает более простое определение
3. СИЛА ТЯГОТЕНИЯ, СИЛА ТЯЖЕСТИ И ВЕС
Физическая энциклопедия предлагает более простое определение
3. СИЛА ТЯГОТЕНИЯ, СИЛА ТЯЖЕСТИ И ВЕС
Таким образом, проблем с определением понятия
3. СИЛА ТЯГОТЕНИЯ, СИЛА ТЯЖЕСТИ И ВЕС
Таким образом, проблем с определением понятия
3. СИЛА ТЯГОТЕНИЯ, СИЛА ТЯЖЕСТИ И ВЕС
В некоторых учебниках разница между
3. СИЛА ТЯГОТЕНИЯ, СИЛА ТЯЖЕСТИ И ВЕС
В некоторых учебниках разница между
При этом вряд ли строгое рассмотрение вопроса стоит заменять фразами типа: «Важнейшей особенностью веса является то, что его значение зависит от ускорения, с которым движется опора. При перенесении тел с полюса на экватор их вес изменяется, так как вследствие суточного вращения Земли весы с телом имеют на экваторе центростремительное ускорение» [8, с. 95]. Тем более, что многие учебники определяют вес с учётом центробежной силы инерции: «Силу P, равную F, но приложенную к опоре, называют весом тела. Из рисунка видно, что сила F (а значит, и вес P) не направлена к центру Земли» [5, с. 30].
3. СИЛА ТЯГОТЕНИЯ, СИЛА ТЯЖЕСТИ И ВЕС
Таким образом, кажется целесообразным подчеркнуть,
3. СИЛА ТЯГОТЕНИЯ, СИЛА ТЯЖЕСТИ И ВЕС
Таким образом, кажется целесообразным подчеркнуть,
1) силу притяжения тел к Земле по закону всемирного тяготения. Эта сила тяготения не зависит от вращения Земли и от того, покоится или движется данное тело в поле тяготения Земли;
2) силу тяжести – разность между силой тяготения и центробежной силой инерции… Наблюдаемое на Земле ускорение свободного падения сообщается телам силой тяжести.
Лишь пренебрегая центробежной силой инерции по сравнению с силой тяготения, можно полагать, что ускорение свободного падения равно ускорению силы тяготения.
На полюсе центробежная сила инерции равна нулю и сила тяжести равна силе тяготения;
на экваторе разность между этими силами имеет максимальное значение…
3) вес тела, т. е. силу, с которой тело действует на опоры, препятствующие его свободному падению. Для покоящегося тела вес равен силе тяжести.
.1 Аленицын А.Г., Бутиков Е.И., Кондратьев А.С. Краткий физико-математический справочник. – М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат.
.1 Аленицын А.Г., Бутиков Е.И., Кондратьев А.С. Краткий физико-математический справочник. – М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат.
2. Ащеулов С.В., Барышев В.А. Задачи по элементарной физике. – Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1974. – 192 с.
3. Бармасов А.В., Бармасова А.М., Яковлева Т.Ю. Строгость определений в курсе общей физики. 4. Вектор и векторная величина / Здесь.
4. Бармасов А.В., Холмогоров В.Е. Курс общей физики для природопользователей. Механика / Под ред. А.С. Чирцова. – СПб.: БХВ-Петербург, 2008. – 416 с. – ISBN 978-5-94157-729-3.
5. Дик Ю.И., Кабардин О.Ф., Орлов В.А. и др. Физика: Учеб. пособие для 10 кл. шк. и классов с углубл. изуч. физики / Под ред. А.А. Пинского. – М.: Просвещение, 1993. – 416 с.: ил. – ISBN 5-09-004011-7.
6. Касьянов В.А. Физика. 10 кл.: Учебн. для общеобразоват. учреждений. – 5-е изд., дораб. – М.: Дрофа, 2003. – 416 с.: ил. – ISBN 5-7107-7157-0.
7. Кикоин И.К., Кикоин А.К. Физика: Учеб. для 9 кл. сред. шк. – 3-е изд. – М.: Просвещение, 1994. – 192 с.: ил. – ISBN 5-09-004788-X.
8. Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н. Физика: учеб. для 10 кл. общеобразоват. учреждений. – 14-е изд. – М.: Просвещение, 2005. – 366 с.: ил. – ISBN 5-09-014170-3.
9. Политехнический словарь / Редкол.: А.Ю. Ишлинский (гл. ред.) и др. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Советская энциклопедия, 1989. – 656 с.
10. Степанова Г.Н. Физика. 10 класс. Механика. I полугодие: Учебник для общеобразовательных учреждений. – 2-ое изд., перераб, доп. – СПб: ООО «СТП Школа», 2003. – 184 с., ил.
11. Физическая энциклопедия / Гл. ред. А.М. Прохоров. Ред. кол. Д.М. Алексеев, А.М. Балдин, А.М. Бонч-Бруевич, А.С. Боровик-Романов и др. – М.: Сов. энциклопедия. Т. I. Ааронова–Бома эффект – Длинные линии, 1988. – 704 с., ил.
3. СИЛА ТЯГОТЕНИЯ, СИЛА ТЯЖЕСТИ И ВЕС
4 . МАТЕМАТИЧЕСКИЙ И ФИЗИЧЕСКИЙ МАЯТНИКИ
В определении понятия математического маятника в механике часто
4 . МАТЕМАТИЧЕСКИЙ И ФИЗИЧЕСКИЙ МАЯТНИКИ
В определении понятия математического маятника в механике часто
4 . МАТЕМАТИЧЕСКИЙ И ФИЗИЧЕСКИЙ МАЯТНИКИ
Однако во многих изданиях даётся понятное и достаточно
4 . МАТЕМАТИЧЕСКИЙ И ФИЗИЧЕСКИЙ МАЯТНИКИ
Однако во многих изданиях даётся понятное и достаточно
4 . МАТЕМАТИЧЕСКИЙ И ФИЗИЧЕСКИЙ МАЯТНИКИ
А почему же не пойти простым и логичным
4 . МАТЕМАТИЧЕСКИЙ И ФИЗИЧЕСКИЙ МАЯТНИКИ
А почему же не пойти простым и логичным
«Математический маятник – материальная точка, подвешенная на нерастяжимой невесомой нити с закрепленным вторым концом и имеющая возможность под действием силы тяжести совершать колебания по дуге окружности относительно точки закрепления» [3, с. 44]
или более кратко:
«Маятник математический {Simple pendulum, mathematical pendulum}. Идеализированная система, состоящая из материальной точки, подвешенной на нерастяжимой невесомой нити, и колеблющаяся под действием силы тяжести» [3, с. 206].
Такое определение даёт возможность легко ввести и сопутствующее определение физического маятника (physical pendulum, compound pendulum), как это сделано в Физической энциклопедии:
«Если, как это обычно имеет место, колеблющееся тело нельзя рассматривать как материальную точку, то М. наз. физическим» [7, с. 76].
4 . МАТЕМАТИЧЕСКИЙ И ФИЗИЧЕСКИЙ МАЯТНИКИ
Строгое определение физического маятника принципиально важно, так как
4 . МАТЕМАТИЧЕСКИЙ И ФИЗИЧЕСКИЙ МАЯТНИКИ
Строгое определение физического маятника принципиально важно, так как
«Физический маятник – твердое тело, совершающее колебание вокруг горизонтальной оси, проходящей через точку подвеса O, расположенную выше его центра (масс) C (центра тяжести)» [3, с. 45]
или другими словами:
«Маятник физический {Physical pendulum}. Твердое тело, совершающее под действием силы тяжести колебания вокруг неподвижной горизонтальной оси подвеса, не проходящей через центр масс тела» [3, с. 207].
4 . МАТЕМАТИЧЕСКИЙ И ФИЗИЧЕСКИЙ МАЯТНИКИ
Ащеулов С.В., Барышев В.А. Задачи по элементарной физике.
4 . МАТЕМАТИЧЕСКИЙ И ФИЗИЧЕСКИЙ МАЯТНИКИ
Ащеулов С.В., Барышев В.А. Задачи по элементарной физике.
2. Бармасов А.В., Бармасова А.М., Яковлева Т.Ю. Строгость определений в курсе общей физики. 1. Материальная точка / Здесь.
3. Бармасов А.В., Холмогоров В.Е. Курс общей физики для природопользователей. Колебания и волны / Под ред. А.П. Бобровского. – СПб.: БХВ-Петербург, 2009. – 256 с. – ISBN 978-5-94157-730-9.
4. Брюханов А.В., Пустовалов Г.Е., Рыдник В.И. Толковый физический словарь. Основные термины: около 3600 терминов. – 2-е изд., испр. – М.: Русский язык, 1988. – 232 с. – ISBN 5-200-00233-8.
5. Кикоин И.К., Кикоин А.К. Физика: Учеб. для 9 кл. сред. шк. – 3-е изд. – М.: Просвещение, 1994. – 192 с.: ил. – ISBN 5-09-004788-X.
6. Савельев И.В. Курс общей физики: Учеб. пособие: Для втузов. В 5 кн. Кн. 1. Механика. – 4-е изд., перераб. – М.: Наука. Физматлит, 1998. – 336 с. – ISBN 5-02-015000-2 (Кн. 1).
7. Физическая энциклопедия / Гл. ред. А.М. Прохоров. Ред. кол. Д.М. Алексеев, А.М. Балдин, А.М. Бонч-Бруевич, А.С. Боровик-Романов и др. – М.: Большая Российская энциклопедия. Т. 3 Магнитоплазменный – Пойнтинга теорема. 1992. – 672 с., ил. – ISBN 5-85270-019-3.
5 . КВАЗИУПРУГИЕ СИЛЫ
В курсе общей физики вводятся близкие, но всё-таки разные понятия
5 . КВАЗИУПРУГИЕ СИЛЫ
В курсе общей физики вводятся близкие, но всё-таки разные понятия
В результате можно дать следующее определение: «Сила упрýгости {Elastic force}. Сила, возникающая при деформации тела и направленная противоположно направлению смещения частиц при деформации» [1, с. 351].
5 . КВАЗИУПРУГИЕ СИЛЫ
Силы упругости часто называют упругими силами. Однако некоторые авторы разделяют
5 . КВАЗИУПРУГИЕ СИЛЫ
Силы упругости часто называют упругими силами. Однако некоторые авторы разделяют
Если сила не является по своей природе упругой, но подчиняется закону F = - k x , т. е. обладает свойством пропорциональности смещению x, то её называют квазиупругой силой.
Можно дать такое определение: «Сила квазиупрýгая {Quasi-elastic force}. Сила, действующая на материальную точку, пропорциональная и противоположная по направлению смещению точки из положения равновесия» [2, с. 213].
В случаях, когда имеет значение не природа силы, а её проявления, нет необходимости различать упругие и квазиупругие силы, называя и упругие, и квазиупругие силы «упругими» [2, с. 24].
5 . КВАЗИУПРУГИЕ СИЛЫ
1. Бармасов А.В., Холмогоров В.Е. Курс общей физики для природопользователей.
5 . КВАЗИУПРУГИЕ СИЛЫ
1. Бармасов А.В., Холмогоров В.Е. Курс общей физики для природопользователей.
2. Бармасов А.В., Холмогоров В.Е. Курс общей физики для природопользователей. Колебания и волны / Под ред. А.П. Бобровского. – СПб.: БХВ-Петербург, 2009. – 256 с. – Серия «Учебная литература для вузов». – ISBN 978-5-94157-730-9.
3. Зисман Г.А., Тодес О.М. Курс общей физики. Том 1. Механика, молекулярная физика, колебания и волны. Изд. 5-е, стер. – М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1972. – 340 с.
6 . ИДЕАЛЬНЫЙ И РЕАЛЬНЫЙ ГАЗЫ
При введении понятия идеальный газ (ideal gas, perfect
6 . ИДЕАЛЬНЫЙ И РЕАЛЬНЫЙ ГАЗЫ
При введении понятия идеальный газ (ideal gas, perfect
Также (ссылаясь на Клаузиуса или нет) поступают и некоторые другие авторы [1, с. 264; 5, с. 222-223]. В принципе, здесь всё верно, но, во-первых, опять вместо определения даётся пример, а, во-вторых, модель идеального газа впервые была предложена не Клаузиусом, а в 1847 г. английским физиком Джоном Гепаратом (John Heparath, 1790-1868 гг.).
6 . ИДЕАЛЬНЫЙ И РЕАЛЬНЫЙ ГАЗЫ
Почему же не пойти простым и логичным путём –
6 . ИДЕАЛЬНЫЙ И РЕАЛЬНЫЙ ГАЗЫ
Почему же не пойти простым и логичным путём –
«Идеальный газ – теоретическая модель газа (научная абстракция), в которой пренебрегают размерами и взаимным притяжением молекул газа и учитывают лишь упругие столкновения молекул газа, считая их материальными точками с определенной массой» [3,с. 41] или другими словами:
«Идеальный газ – газ, молекулы которого принимаются за материальные точки и для которого можно пренебречь потенциальной энергией межмолекулярного притяжения по сравнению с их кинетической энергией» [3, с. 41] или
«Газ идеальный {Ideal (Perfect) gas}. Теоретическая модель газа, в которой частицы газа рассматриваются как материальные точки, не взаимодействующие на расстоянии (средняя кинетическая энергия частиц много больше энергии их взаимодействия)» [3, с. 403].
Такое определение позволяет не рассматривать электромагнитное взаимодействие между частицами идеального газа (т. е. не забегать вперёд – ведь электромагнитные взаимодействия обычно рассматриваются после раздела «Молекулярная физика и термодинамика») – материальные точки обладают только массой и координатами. Поэтому достаточно оговорить «отказ» в данной модели от закона всемирного тяготения. Непринципиальным становится и упоминание упругих соударений (а как ещё могут соударяться между собой материальные точки?).
6 . ИДЕАЛЬНЫЙ И РЕАЛЬНЫЙ ГАЗЫ
Затем можно дать и определение расширенной модели
6 . ИДЕАЛЬНЫЙ И РЕАЛЬНЫЙ ГАЗЫ
Затем можно дать и определение расширенной модели
И следует особо обратить внимание на использование терминов «идеальный» и «реальный». В русском языке часто слово «реальный» понимается как «существующий на самом деле, действительный, не воображаемый» [8, с. 690].
Но с этой точки зрения идеальный газ (не модель, а тот газ, в котором согласно определению «средняя кинетическая энергия частиц много больше энергии их взаимодействия», т. е. практически любой газ при невысоком давлении) тоже будет реальным. И это может привести к некоторой путанице: «Реальные разреженные газы действительно ведут себя подобно идеальному газу» [6, c. 166]. Наверное, в курсе общей физике упоминать термин «реальный газ» как синоним «существующего на самом деле газа» не стоит.
6 . ИДЕАЛЬНЫЙ И РЕАЛЬНЫЙ ГАЗЫ
А как же тогда определять «реальный газ»? Очень
6 . ИДЕАЛЬНЫЙ И РЕАЛЬНЫЙ ГАЗЫ
А как же тогда определять «реальный газ»? Очень
Таким образом, следует различать идеальный газ как модель (система не взаимодействующих на расстоянии материальных точек), идеальный газ (любой газ, в котором можно не учитывать взаимодействие на расстоянии) и реальный газ (газ, в котором нельзя не учитывать взаимодействие на расстоянии).
6 . ИДЕАЛЬНЫЙ И РЕАЛЬНЫЙ ГАЗЫ
1. Анциферов Л.И. Физика: Механика, термодинамика и молекулярная физика.
6 . ИДЕАЛЬНЫЙ И РЕАЛЬНЫЙ ГАЗЫ
1. Анциферов Л.И. Физика: Механика, термодинамика и молекулярная физика.
2. Бармасов А.В., Бармасова А.М., Яковлева Т.Ю. Строгость определений в курсе общей физики. 1. Материальная точка / Здесь.
3. Бармасов А.В., Холмогоров В.Е. Курс общей физики для природопользователей. Молекулярная физика и термодинамика / Под ред. А.П. Бобровского. – СПб.: БХВ-Петербург, 2009. – 512 с. – ISBN 978-5-94157-731-6.
4. Дик Ю.И., Кабардин О.Ф., Орлов В.А. и др. Физика: Учеб. пособие для 10 кл. шк. и классов с углубл. изуч. физики / Под ред. А.А. Пинского. – М.: Просвещение, 1993. – 416 с.: ил. – ISBN 5-09-004011-7.
5. Касьянов В.А. Физика. 10 кл.: Учебн. для общеобразоват. учреждений. – 5-е изд., дораб. – М.: Дрофа, 2003. – 416 с.: ил. – ISBN 5-7107-7157-0.
6. Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н. Физика: учеб. для 10 кл. общеобразоват. учреждений. – 14-е изд. – М.: Просвещение, 2005. – 366 с.: ил. – ISBN 5-09-014170-3.
7. Савельев И.В. Курс общей физики: Учеб. пособие: Для втузов. В 5 кн. Кн. 3. Молекулярная физика и термодинамика. – 4-е изд., перераб. – М.: Наука. Физматлит., 1998. – 208 с. – ISBN 5-02-015002-9.
8. Словарь русского языка: В 4-х т. / АН СССР, Ин-т. рус. яз.; Под ред. А.П. Евгеньевой. – 3-е изд., стереотип. – М.: Русский язык, 1985-1988. – Т.3. П–Р. 1987. – 752 с.
9. Физическая энциклопедия / Гл. ред. А.М. Прохоров. Ред. кол. Д.М. Алексеев, А.М. Балдин, А.М. Бонч-Бруевич, А.С. Боровик-Романов и др. – М.: Большая Российская энциклопедия. Т. 3 Магнитоплазменный – Пойнтинга теорема. 1992. – 672 с., ил. – ISBN 5-85270-019-3.
10. Фридман В.Г. Об учении Ньютона о массе // Успехи физических наук.-1957.-Т. LXI, вып. 3.-С. 451-460.
7 . ТОЧЕЧНЫЙ ЗАРЯД И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДИПОЛЬ
В курсе общей физики принцип суперпозиции
7 . ТОЧЕЧНЫЙ ЗАРЯД И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДИПОЛЬ
В курсе общей физики принцип суперпозиции
А дальше вводится дополнительное определение: «Элементарным или точечным диполем электрическим наз. предельная система с L → 0, │q│ → ∞ при конечном дипольном моменте p» [7, с. 629]. Возможно, такой подход и является самым корректным, но он способен серьёзно запутать – ведь в большинстве учебных пособий электрическим диполем называется как раз «элементарный или точечный электрический диполь» в «энциклопедическом» понимании этого термина. Тем более, что Физический энциклопедический словарь определяет электрический диполь аналогично Физической энциклопедии, но понятие «элементарный или точечный электрический диполь» не вводит вообще. Правда, указывается, что «электрич. поле любой в целом нейтр. системы на расстояниях, значительно больших её размеров, приближённо совпадает с полем эквивалентного [диполя] – электрич. полем [диполя] с таким же [дипольным моментом], как и у системы зарядов» [8, с. 161-162].
7 . ТОЧЕЧНЫЙ ЗАРЯД И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДИПОЛЬ
Логично, таким образом, в курсе общей
7 . ТОЧЕЧНЫЙ ЗАРЯД И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДИПОЛЬ
Логично, таким образом, в курсе общей
В популярном школьном учебнике определение электрического диполя дано на примере молекулы: «На большом расстоянии молекулу можно приближенно рассматривать как совокупность двух точечных зарядов, равных по модулю и противоположных по знаку, находящихся на некотором расстоянии друг от друга. Такую в целом нейтральную систему зарядов называют электрическим диполем» [4, c. 268]. Таким образом, получается, что молекулу можно «рассматривать как совокупность двух точечных зарядов» только «на большом расстоянии», а вот собственно к электрическому диполю это требование не относится – о величине расстояния между точечными зарядами ничего не сказано. Ничего не сказано и о неизменности этого расстояния.
Ничего не говорится об ограничениях, накладываемых на расстояние между «разноимёнными зарядами» в [6, с. 25-26].
Но в любом случае возникает вопрос – а как определить точечный заряд (point charge)?
7 . ТОЧЕЧНЫЙ ЗАРЯД И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДИПОЛЬ
Иногда точечным зарядом называют «заряженное
7 . ТОЧЕЧНЫЙ ЗАРЯД И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДИПОЛЬ
Иногда точечным зарядом называют «заряженное
В школьном учебнике хоть конкретное определение точечного заряда и не дано, но приводится разъяснение, старательно избегающее понятия «материальная точка»: «В природе точечных заряженных тел не существует, но если расстояние между телами во много раз больше их размеров, то ни форма, ни размеры заряженных тел существенно не влияют на взаимодействия между ними. В таком случае эти тела можно рассматривать как точечные. Вспомните, что и закон всемирного тяготения тоже сформулирован для точечных тел» [4, c. 250].
Другой школьный учебник понятия «материальная точка» не боится и кратко определяет: «Точечным зарядом называется заряженная материальная точка» [6, с. 8]. Правда, когда в механике вводится понятие «материальная точка» [1], возможность материальной точки быть «заряженной» не предусматривается.
7 . ТОЧЕЧНЫЙ ЗАРЯД И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДИПОЛЬ
Поэтому наиболее корректным представляется такое определение:
7 . ТОЧЕЧНЫЙ ЗАРЯД И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДИПОЛЬ
Поэтому наиболее корректным представляется такое определение:
Кстати, отрезок прямой, проходящей через заряды электрического диполя, называется осью диполя. Ось диполя некоторые учебные пособия называют вектором (или векторной величиной), так как она помимо абсолютного значения (длины) имеет и направление (от отрицательного заряда к положительному). Здесь стоит отметить, что, строго говоря, ось диполя, скорее не вектор, а, своего рода «псевдовектор», так как её направление не определено объективно, а задаётся искусственно в определении [3, с. 58]. Другие учебные пособия не считают ось диполя векторной величиной, вводя направление только в определении дипольного момента (момента диполя). Но это ничего не меняет – ведь и направление дипольного момента определяется согласно тому же условному правилу.
7 . ТОЧЕЧНЫЙ ЗАРЯД И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДИПОЛЬ
1. Бармасов А.В., Бармасова А.М., Яковлева
7 . ТОЧЕЧНЫЙ ЗАРЯД И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДИПОЛЬ
1. Бармасов А.В., Бармасова А.М., Яковлева
2. Бармасов А.В., Бармасова А.М., Яковлева Т.Ю. Строгость определений в курсе общей физики. 4. Вектор и векторная величина / В кн.: «Школа и ВУЗ: Инновации в образовании. Межпредметные связи естественных наук: сборник научных трудов Всероссийской научно-практической интернет-конференции» / отв. за вып. А.В. Бармин. – Орёл: ОрёлГТУ, 2009. – 180 с. –С. 18-19.
3. Бармасов А.В., Холмогоров В.Е. Курс общей физики для природопользователей. Электричество / Под ред. А.П. Бобровского. – СПБ.: БХВ-Петербург, 2010. – 448 с. – Серия «Учебная литература для вузов». – ISBN 978-5-9775-0420-1.
4. Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н. Физика: учеб. для 10 кл. общеобразоват. учреждений. – 14-е изд. – М.: Просвещение, 2005. – 366 с.: ил. – ISBN 5-09-014170-3.
5. Савельев И.В. Курс общей физики: Учеб. пособие: Для втузов. В 5 кн. Кн. 2. Электричество и магнетизм. – 4-е изд., перераб. – М.: Наука. Физматлит., 1998. – 336 с. – ISBN 5-02-015001-0 (Кн.2).
6. Степанова Г.Н. Физика. 10 класс. Электродинамика. II : Учебник для общеобразовательных учреждений. – 2-ое изд., перераб., доп. – СПб.: ООО «СТП Школа», 2004. – 192 с., ил. – ISBN 5-98198-007-9.
7. Физическая энциклопедия / Гл. ред. А.М. Прохоров. Ред. кол. Д.М. Алексеев, А.М. Балдин, А.М. Бонч-Бруевич, А.С. Боровик-Романов и др. – М.: Сов. энциклопедия. Т. I Ааронова–Бома эффект – Длинные линии. 1988. – 704 с., ил.
8. Физический энциклопедический словарь / Гл. ред. А.М. Прохоров. Ред. кол. Д.М. Алексеев, А.М. Бонч-Бруевич, А.С. Боровик-Романов и др. – М.: Сов. энциклопедия,. 1984. – 944 с., ил.
8 . СВОБОДНЫЕ ЭЛЕКТРОНЫ
Согласно классической теории металлов, предложенной в 1900 г.
8 . СВОБОДНЫЕ ЭЛЕКТРОНЫ
Согласно классической теории металлов, предложенной в 1900 г.
Также в этой теории пренебрегают взаимодействием электронов между собой, а взаимодействие электронов с положительными ионами решётки сводят только к соударениям, т. е. в классической электронной теории электроны проводимости в металлах рассматривают как электронный газ, подобный идеальному атомарному газу молекулярной физики.
Таким образом, металл состоит из свободных электронов (электронный газ) и тяжёлых положительных ионов, расположенных в узлах кристаллической решётки, которые можно считать неподвижными. Друде также не учитывал распределение электронов по скоростям, приписывая всем электронам одинаковые значения скорости. Такой электронный газ должен подчиняться всем законам идеального газа и, в частности, закону равномерного распределения энергии по степеням свободы, согласно которому средняя кинетическая энергия теплового движения, приходящаяся на каждую степень свободы, равна 1/2 kT. Так как свободный электрон обладает тремя степенями свободы поступательного движения, то средняя энергия беспорядочного теплового движения, приходящегося на один электрон, равна 3/2 kT.
В отсутствие внешних полей электроны в металле в условиях теплового равновесия движутся свободно (беспорядочно). Это движение прерывается столкновениями их с ионами, но в промежутках между столкновениями взаимодействие электронов с ионами и друг с другом не учитывается. Столкновения в теории металлов Друде – мгновенные события, внезапно изменяющие скорость электрона. Благодаря столкновениям электроны приходят в состояние теплового равновесия со своим окружением. В состоянии теплового равновесия распределение электронов по энергиям соответствует распределению Максвелла–Больцмана.
8 . СВОБОДНЫЕ ЭЛЕКТРОНЫ
Во внешних полях направленное движение электронов подчиняется классическим
8 . СВОБОДНЫЕ ЭЛЕКТРОНЫ
Во внешних полях направленное движение электронов подчиняется классическим
Теория металлов Друде, дополненная и развитая голландским физиком Хендриком Лоренцем (Lorentz, 1853-1928 гг.), будучи классической теорией, не могла, в частности, объяснить отсутствие электронного вклада в теплоёмкость. Очевидно, что реальные электроны проводимости в металлах по своему поведению должны сильно отличаться от частиц идеального газа. Достаточно отметить, что в идеальном газе принципиально не учитываются взаимодействия на расстоянии. Это допустимо для электрически нейтральных частиц идеального газа, подчиняющихся только относительно слабым гравитационным взаимодействиям. Электроны проводимости в металлах испытывают более сильное электромагнитное взаимодействие с ионами, в результате чего электроны проводимости, строго говоря, не могут рассматриваться как свободные частицы электронного газа – фактически они всегда «принадлежат» тому или иному атому.
Поэтому практика применения термина «свободные электроны» в современной общей физике представляется нам крайне неудачной.
8 . СВОБОДНЫЕ ЭЛЕКТРОНЫ
Проблема с отсутствием вклада в теплоёмкость металлов свободных
8 . СВОБОДНЫЕ ЭЛЕКТРОНЫ
Проблема с отсутствием вклада в теплоёмкость металлов свободных
Катастрофическое положение с теплоёмкостью удалось преодолеть в 1924 г. выдающемуся российскому физику Якову Ильичу Френкелю (1894-1952 гг.) привлечением к описанию кристаллического тела боровской теории атома [2].
Специфика металлов заключается в сравнительно небольшой величине потенциала ионизации, т. е. слабой связи электрона внешней орбиты с ядром. Такую орбиту – вытянутый эллипс – Френкель называл «кометоподобной» из-за аналогии с орбитами комет. Таким образом, атомы металлов с геометрической точки зрения могут быть охарактеризованы значительным удалением внешнего электрона от ядра.
Например, в кристаллической решётке натрия расстояние между атомами равно 3,72 Å, а максимальное удаление валентного электрона от ядра изолированного атома достигает 2,56 Å. Понятно, что часть времени этот валентный электрон будет ближе к соседнему атому, чем к «своему» ядру.
Таким образом, валентные электроны в металле принадлежат не конкретному атому, а всей решётке (продолжая в каждый момент времени принадлежать одному конкретному атому), и, попадая в сферу влияния других атомов решётки, переходят от одного атома к другому. Такие электроны Френкель назвал «блуждающими».
8 . СВОБОДНЫЕ ЭЛЕКТРОНЫ
Блуждающие электроны Френкеля, сменившие свободные электроны Друде–Лоренца, по
8 . СВОБОДНЫЕ ЭЛЕКТРОНЫ
Блуждающие электроны Френкеля, сменившие свободные электроны Друде–Лоренца, по
По Френкелю в идеальной кристаллической решётке металла «движение электрона может быть уподоблено движению точки по окружности колеса, катящегося по гладкой дороге. Вращательному движению колеса соответствует обращение электрона вокруг отдельных атомов, а поступательному – переход от одного атома к другому. В действительнос-ти расположение атомов даже в идеально чистом металле не бывает абсолютно правильным вследствие теплового движения. Последнее создаёт своеобразную «ухабистость» того трёхмерного поля, по которому катятся «электронные колёса»». Этой ухабистости обязано своим происхождением электрическое сопротивление металлов, которое растёт с температурой: при этом увеличивается высота «ухабов» и их число. Очевидно, что предложенная Френкелем теория, оставаясь классической, не способна объяснить некоторые экспериментальные факты, но намного точнее характеризует характер движения электронов проводимости в металлах, чем теория свободных электронов Друде–Лоренца. Однако предложенный Френкелем термин – «блуждающие электроны» – тоже не представляется удачным – ведь «блуждать» они могут только под действием внешних факторов (поля, ЭДС и т. п.). Поэтому мы предлагаем электроны проводимости в металлах называть не «свободными» или «блуждающими», а «квазисвободными», тем самым точнее характеризуя их свойства [1, с. 156].
8 . СВОБОДНЫЕ ЭЛЕКТРОНЫ
1. Бармасов А.В., Холмогоров В.Е. Курс общей физики для природопользователей. Электричество /
8 . СВОБОДНЫЕ ЭЛЕКТРОНЫ
1. Бармасов А.В., Холмогоров В.Е. Курс общей физики для природопользователей. Электричество /
2. Френкель Я.И. Теория металлов. – М.: Изд-во АН СССР, 1933.