Рубрика: Механика

2. Масса,сила и импульс

 

2. Масса,сила и импульс.

Масса- физическая величина, являющаяся мерой инерционных

( инертная масса ) и гравитационных ( гравитационная масса ) свойств тела называется инертной массой этого тела. В этом смысле масса выступает как свойство тел не поддаваться изменению скорости как по величине, так и по направлению.

Инертная и гравитационная массы равны друг другу.

Сила тяжести пропорциональна массе тела, на которое она действует                                  P=mg; (1)

Читать полностью »

 

1. Основная задача динамики

 

1. Основная задача динамики.

Если кинематика изучает движение геометрического объекта (т.е. не обладающего никакими свойствами материального тела, кроме свойства занимать определенное место в пространстве и изменять это положение с течением времени), то Динамика изучает движение реальных тел под действием приложенных к ним сил, т.е. под действием других тел. Установленные Ньютоном три закона механики лежат в основе динамики. Непосредственно их можно применять к простейшему случаю движения, когда движущееся тело рассматривается как материальная точка, т.е. когда размер и форма тела не учитывается и когда движение тела рассматривается как движение точки, обладающей массой. Для описания движения точки можно выбрать любую систему координат, относительно которой определяются характеризующие это движение величины. За тело отсчета может быть принято любое тело, движущееся относительно других тел. В динамике имеют дело с инерциальными системами координат, характеризуемыми тем, что относительно них свободная материальная точка движется с постоянной скоростью.

Читать полностью »

 

Прохождение частицы над потенциальный барьером

 

Прохождение частицы  над потенциальный барьером и через потенциальный барьер . Туннельный эффект.

   Рассмотрим потенциальный барьер простейшей прямоугольной формы (рис. 293, а) для одномерного (по оси х) движения частицы. Для потенциального барьера прямоугольной формы высоты U и ширины l.

                              (для области 1),

           (дляобласти2)      
                        0,x>l          (для области 3).

При данных условиях задачи классическая частица, обладая энергией Е, либо бес­препятственно пройдет над барьером (при Е > U), либо отразится от него (при Е < U) и будет двигаться в обрат­ную сторону, т. е. она не может проник­нуть сквозь барьер. Для микрочастицы же даже при Е > U имеется отличная от нуля вероятность, что частица отразится от барьера и будет двигаться в обратную сторону. При Е < U имеется также от­личная от нуля вероятность, что части­ца окажется в области х >l. т. е. про­никает сквозь барьер. Подобные, казалось бы, парадоксальные выводы следуют не­посредственно из решения уравнения Шре­дингера, описывающего движение микро­частицы при условия данной задачи.

Читать полностью »

 

Частица в одномерной прямоугольной “потенциальной яме”

 

Частица в одномерной прямоугольной “потенциальной яме” с бесконечно высокими “стенками”.

   Проведем качественный анализ решений уравнения Шредингера применительно к частице в одномерной прямоугольной “потенциальной яме” с бесконечно вы­сокими “стенками”. Такая “яма” опи­сывается потенциальной энергией вида (для простоты принимаем, что частица движется вдоль оси х)       

                                                                                                     

                                                   

                                              

где l -  ширина “ямы”, а энергия от­считывается от ее дна (рис. 2). Читать полностью »

 

Стационарные состояния

 

Стационарные состояния.

   Уравнение (7.1) является общим урав­нением Шредингера. Его также называют уравнением Шредингера, зависящим от времени. Для многих физических явле­ний, происходящих в микромире, уравне­ние (7.1) можно упростить, исключив зависимость от времени. Это возмож­но, если силовое поле, в котором ча­стица движется, стационарно, т. е. фун­кция U=U(x,y,z) не зависит явно от времени и имеет смысл потенциальной энергии. В данном случае решение урав­нения Шредингера может быть представ­лено в виде произведения двух функций, одна из которых есть функция только координат, другая — только времени, при­чем зависимость от времени выражается множителем , так что

                                                                 (7.2)

где Е — полная энергия частицы, постоян­ная в случае стационарного поля.

Читать полностью »