ФИТР БНТУ – Портал Студентов

5-6.Барометрическая формула. Распределение Больцмана.

 При выводе основного уравнения МКТ газов и максвелловского распределения молекул по скоростям предполагалось, что на молекулы газа внешние силы не действуют, поэтому молекулы равномерно распределены по объему. Однако молекулы любого газа находятся в потенциальном поле тяготения Земли. Тяготение и тепловое движение молекул приводят к некоторому стационарному состоянию газа, при котором давление газа с высотой убывает. Больцман обобщил распределение Максвелла на случай поведения частиц в произвольном силовом поле.

Гидростатическое давление столба жидкости или газа:    ,   где  .

,   тогда         =>          =>        ;

Читать полностью »

2. Элементы теории вероятности.

Случайные события – это всякое явление, которое либо может произойти, либо нет. Случайные события некоторых событий субъективны, т. е. обусловлены недостаточностью знаний, или технической возможностью для точного предсказания. Но чаще случайный характер объективен, а сама постановка вопроса о самом предсказании лишена физического смысла.

Для случайных событий необходимо пользоваться необходимым понятием соответствующим математическим аппаратом, этим занимается теория вероятности.

Случайная величина (событие) – это событие, которое нельзя заранее точно предсказать.

Читать полностью »

4. Третий закон Ньютона.

  Третий закон Ньютона гласит: действию всегда есть равное и противоположное противодействие, иначе взаимодействия двух тел друг на друга между собой равны и направлены в противоположные стороны. Иначе говоря, силы, с которыми действуют два тела друг на друга, равны по величине и направлены в противоположные стороны. Ньютон распространил действие этого закона на случай и столкновения тел, и на случай их взаимного притяжения.

Так, если взаимодействуют два тела A и B с силами F1 и F2, то эти силы равны по величине, противоположны по направлению, направлены вдоль одной прямой и приложены к разным телам

F= - F

2.1. Кинематика частицы

     Если размеры тела при описании его движения несущественны, то его движение можно рассматривать как движение частицы в пространстве. Это самая простая модель для описания реального тела. Так как в дальнейшем будут рассматриваться движения тела обладающего массой, но в пренебрежении ее размерами, внутренней структуры и формы, то введем в рассмотрение единый термин частица, понимая под ним материальную точку. Существует три способа описания движения частицы: векторный (геометрический), координатный и естественный. Рассмотрим их последовательно, учитывая, то аналогичное построение описания движения частицы будет применимо в релятивистском случае.

Читать полностью »

Понятие о солитонах

Открытие солитона как физического явления относится к 1834 г., когда английский инженер-судостроитель Джон Рассел случайно проследил за поведением одиночной носовой волны, возникшей в канале при внезапной остановке баржи. Оторвавшись от носа баржи, волна распространялась, не меняя скорости, высоты и формы, на несколько километров. Рассел назвал ее волной трансляции (wave of translation) и доложил о ее свойствах, изученных на основе натурного моделирования отрезка канала, на заседании Королевского Общества, которое состоялось в 1844 г. Однако результаты его исследований оказались невостребованными по крайней мере еще 50 лет. В 1895 г. датчане Кортевег и де Фриз объяснили данный феномен, получив решение нелинейного уравнения, названного их именем. Прошло еще почти 70 лет, и в 1964 г. волновое решение уравнения Кортевега-де Фриза было названо солитонной, или одиночной, волной. Однако все эти исследования не были связаны с оптическими волнами в дисперсных средах, т.е. в средах, где фазовая скорость волны зависит от ее частоты. Читать полностью »