Conceptul de spațiu absolut și timpul lui Newton

Aspectele legate de spațiu și timp a fost întotdeauna interesat în societatea umană. Unul dintre conceptele acestor concepte provine din vechile atomists -. Democrit, Epicur, etc Ei au introdus conceptul de revoluție științifică a spațiului gol, și privit-o ca omogen și infinit.

În procesul de creare a unei imagini comune a universului Isaak Nyuton (1642-1726), desigur, de asemenea, nu a putut evita problema conceptului de spațiu și timp.

Greutatea Newton determină cantitatea de materie și introduce conceptul de „forță pasivă“ (forța de inerție) și „putere activă“, care creează mișcarea corpurilor.

După studierea și dezvăluie legile mișcării, Newton a formulat astfel legile lui:

1 st lege. Fiecare organism să-și continue starea de repaus sau de mișcare rectilinie uniformă, deoarece nu este obligat să forțelor aplicate pentru a schimba această stare.

Al 2-lea Legea. Schimbarea de circulație să fie proporțională cu forța motrice și să aibă loc în direcția liniei drepte, în care acea forță este.

3 rd drept. Acțiunea îndeplinesc întotdeauna un egale și opuse sau expuse două organisme pentru a reciproc să fie egale între ele și îndreptate în direcții opuse.

Legile In zilele noastre celebre sunt formulate într-o formă mai convenabilă:

► 1. Orice corp material menține o stare de repaus sau de mișcare rectilinie uniformă atâta timp cât efectele altor organisme care nu-l va forța să schimbe această stare. dorința corpului de a păstra starea de repaus sau de mișcare rectilinie uniformă se numește inerție. Prin urmare, prima lege este numită și legea de inerție.

► 2. Accelerarea dobândită de către organism este direct proporțională cu forța care acționează Natela și invers proporțională cu masa corporală.

► 3. Forțele care acționează pe fiecare alte organisme care interacționează sunt egale în mărime și opusă în direcția.

A doua lege a lui Newton este cunoscut la noi sub formă de

unde accelerația a, corpul rezultat sub acțiunea forței F, este invers proporțională cu masa m corp. Valoarea este numit m inert, ea caracterizează capacitatea organismului de a rezista ( „activ“), forță care este de a salva starea de repaus curent corp greutate. a doua lege a lui Newton este valabilă numai în sistemele de referință inerțiale.

Prima lege pot fi obținute de la al doilea, pentru că în absența efectelor asupra organismului de celelalte forțe de accelerație este de asemenea zero. Cu toate acestea, prima lege este considerată ca o lege separată, deoarece afirmă existența unor sisteme de referință inerțiale.

► Ineriialnye cadru - acestea sunt sisteme în care legea de inerție este valabil: un punct de material atunci când nici o forță (sau acționează forțe echilibrate reciproc), este într-o stare de repaus sau de mișcare rectilinie uniformă.

Teoretic, ar putea fi la fel de mult ca sisteme de referință inerțiale egale, și în toate aceste sisteme, legile fizicii sunt aceleași. Acesta stabilește principiul relativității Galileanul (1636).

Dovada științifică a existenței atracției universale și expresia matematică care descrie legea lui a devenit posibilă numai pe baza legilor Newton deschise ale mecanicii. legea gravitației universale a fost formulată de Newton în lucrarea sa „Principiile matematice ale filozofiei naturale“ (1687).

Legea gravitației universale, Newton a formulat în următoarele teze: „gravitație există la toate, și proporțional cu masa fiecărui corp pentru toate acestea“, „înclinația de a separa corpurile finale ale particulelor este invers proporțională cu pătratul distanțelor de locuri de particule“. Această lege este cunoscut sub numele de:

în cazul în care m1. w2 - masa două particule, r - distanța dintre ele, G - greutatea constantă (în SI G = 6672 · 10 -11 m 2 / kg 2). Sensul fizic al constanta gravitațională este că ea caracterizează forța de atracție între două mase de 1 kg în greutate în regiunea de 1 m.

A descoperit legea gravitației universale, Newton a fost capabil să răspundă la întrebarea de ce Luna orbitează Pământul și de ce planetele se mișcă în jurul Soarelui. În fiecare caz, el ar putea calcula forța de gravitație. Dar cum este transferat la interacțiunea dintre masele sunt atrași unul de altul, ceea ce este natura acestei forțe, Newton nu a putut explica.

În scrierile gravitatiei lui Newton - forța care acționează la distanțe mari, ca și în cazul în care, fără un intermediar de material.

Acest lucru a condus la conceptul de „acțiune la distanță“. Natura „rază lungă de acțiune“ Newton nu a putut explica. Se gândi la un „agent“ de material prin care interacțiunea gravitațională, dar în rezolvarea acestei probleme, el nu a reușit. Pe baza legii gravitației a lui Newton, mecanicii celeste admite, în principiu, posibilitatea de transmitere instantanee a semnalelor, ceea ce contrazice fizicii moderne (teoria relativității generale). Prin urmare, o înțelegere literală a legii lui Newton a gravitației din punct de vedere modern este inacceptabilă.

paradigma mecanicistă newtoniană în știință a domnit timp de peste 200 de ani, cu toate că a fost criticat pe un număr de poziții, inclusiv în înțelegerea spațiului și timpului (Leibniz, Hegel, Berkeley, și alții.). În XIX-lea și începutul secolului XX. orice fundamental nouă înțelegere științifică a mediului natural. Noua paradigmă a apărut: în primul rând, relativistă, cuantice și apoi (a se vedea mai sus.). Imaginea fizică a lumii a intrat pe bună dreptate domeniu ca un concept al mediului de material, se leagă particulele de materie, toate obiectele fizice ale lumii materiale. În fizica modernă, cunoscute patru tipuri de interacțiune a obiectelor materiale: (. Vezi mai sus) electromagnetice, gravitaționale, puternice și slabe. Ei sunt responsabili pentru toate procesele de interacțiune.

Luați în considerare legile cele mai comune de conservare care guvernează întreaga lume și că materialul este introdus în fizica o serie de concepte fundamentale: energie, impuls (impuls), impulsul unghiular al taxei.

Legea conservării impulsului

După cum se știe, cantitatea de mișcare sau impuls este produsul vitezei pe masa corpului în mișcare: p = mv Această cantitate fizică vă permite să găsiți schimbarea în mișcare a corpului pentru orice perioadă dată de timp. Pentru a rezolva această problemă ar trebui să se aplice legea a doua a lui Newton de nenumărate ori, în toate timpurile intermediare. Legea conservării impulsului (impuls) poate fi obținut cu ajutorul a doua și a treia legi a lui Newton. Dacă luăm în considerare două (sau mai multe), materialul (corp), care interacționează între ele și formează un sistem izolat de acțiunea forțelor externe, poate varia, dar impulsul total al sistemului trebuie să rămână constante pentru impulsuri ale fiecărui punct (corp) în timpul mersului:

organisme interacționând schimb de impuls menținând în același timp ritmul de ansamblu.

În general, obținem:

unde P # 931; - general, impulsul total al sistemului, mi vi - impulsurile individuale ale interacționând părți ale sistemului. Noi formulăm legea conservării impulsului:

► În cazul în care suma forțelor externe este zero, impulsul unui sistem de corpuri rămâne constantă în toate procesele care au loc în ea.

Un exemplu al legii conservării impulsului pot fi luate în considerare pentru procesul de interacțiune a barca cu un om care înfundată în mal, și omul din barca merge repede de la pupa la prova cu viteza v1. În acest caz, barca va pleca de pe mal, la o viteză v2:

Un exemplu similar este cu proiectilul, care a explodat în aer, în mai multe părți. Suma vectorială a Impulsul tuturor fragmentelor este egală cu impulsul proiectilului la rupere.