Физические основы классической механики

По просьбе нашего читателя постараемся описанную тему от 07:37 | 11.04.2016 раскрыть ещё глубже, сегодня рассмотрим Физические основы классической механики. Не будем разливать воду, а преступим рассмотрению этого вопроса.

Основное положение

Рисунок 2. Физические основы классической механики.

Замечание 1

В основу классической механики положены следующие главные представления Ньютона относительно свойств времени и пространства:

1. Абсолютно любой физический процесс протекает во времени и пространстве, что видно исходя из содержания пространственно-временных величин во всех областях физических явлений относительно каждого закона.
2. Пространство, обладающее тремя измерениями, находится в подчинении у законов евклидовой геометрии, иными словами, - оно – плоское.
3. Расстояния измеряются в масштабах, чьим основным свойством является принцип постоянного равенства двух однажды совпавших по своей длине масштабов. Промежутки времени при этом будут измеряться в часах, роль которых может выполняться абсолютно любой системой, поддающейся повторяющимся процессам.
4. В зависимости от скоростей перемещений тел их непосредственных размеров, физики разделили механику на подразделы, такие, как: квантовая, релятивистская и классическая. Законы последней могут быть задействованы исключительно в отношении движения макротел с массой, превышающей атомную.

Релятивистская механика предусматривает наблюдение за движением макротел с близкими к скорости света в вакууме скоростями.

Квантовая механика изучает микрочастицы, чье движение характеризуется скоростью, существенно меньшей, чем скорость света в вакуумном пространстве.

С целью определения принадлежности микрочастицы к макроскопическим и вероятности применения в отношении нее классических формул, имеет смысл задействовать принцип неопределенности Гейзенберга, при котором реальные частицы можно охарактеризовать посредством импульса и координаты лишь с незначительной неточностью.

Физики отмечают, что в действительности, движения тел оказываются настолько сложными, что при их изучении имеет смысл отвлечься от несущественных для исследуемого движения деталей (иначе задача осложнилась бы настолько, что ее решение стало бы практически невозможным).

В этом плане задействованы такие понятия, как идеализация и абстракция, чье использование взаимозависимо от конкретного характера интересующих нас задач и от показателя точности, с которой мы желаем получить результат. Среди таких понятий существенная роль отводится материальной точке, абсолютно твердому телу и системе материальных точек.

Материальная точка представляет собой физическое понятие с целью описания поступательного движения тела при условии низкого показателя его линейных размеров (если сравнивать с аналогичным показателем других тел) в пределах предварительно заданной точности вычисления координаты тела.

Физики отмечают отсутствие в природе материальных точек и предлагают рассматривать одно и то же тело (в зависимости от характера условий) либо в качестве материальной точки или тела с конечными размерами.

Так, движущаяся вокруг Солнца Земля может по праву считаться материальной точкой, но при этом, в случае исследования ее вращения вокруг своей оси, она уже таковой являться не будет. Это, в свою очередь, объясняется существенным влиянием формы и размеров Земли на характер подобного движения, а сам путь прохождения определенной точкой земной поверхности за временной период, равный времени ее обращения вокруг собственной оси, окажется равнозначным линейным размерам земного шара.

Самолет также можно рассматривать в качестве материальной точки в случае изучения движения его центра масс. В то же время, при необходимости учитывания воздействия среды либо определения усиления в отдельных его частях, его приходится рассматривать уже в качестве абсолютно твердого тела.

Заключение

Конечно можно много говорить по теме Физические основы классической механики, но основную суть мы изложили по этому вопросу. Если вам нужно дополнительная консультация, пожалуйста пишите ваши сообщения нам на почту. Все поступившие вопросы рассматриваются и не остаются без ответа.