ОТЧЕТ По лабораторной работе 309.
Тема: “Изучение дифракции света.”
Цель работы:
ПЕРВЫЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ
Термодинамика — теория тепловых явлений, в которой не учитывается атомно-молекулярное строение тел. Изолированная термодинамическая система – совокупность физических тел, изолированных от взаимодействия с другими телами. Термодинамический процесс – любое изменение, происходящее в термодинамической системе.
Тело как система из составляющих его частиц обладает внутренней энергией — суммой потенциальной энергии взаимодействия частиц тела, и кинетической энергии их беспорядочного теплового движения. Кинетическая энергия беспорядочного движения частиц пропорциональна температуре Т, потенциальная энергия взаимодействия зависит от расстояний между частицами, т. е. от объема V тела.
Вероятность в квантовой теории.
Экспериментальное подтверждение идеи де Бройля об универсальности корпускулярно-волнового дуализма, ограниченность применения классической механики к микрообъектам, диктуемая соотношением неопределенностей, а также противоречие целого ряда экспериментов с применяемыми в начале XX в. теориями привели к новому этапу развития квантовой теории – созданию квантовой механики, описывающей законы движения и взаимодействия микрочастиц с учетом их волновых свойств. Ее создание и развитие охватывает период с 1900 г. (формулировка Плавком квантовой гипотезы) до 20-х годов XX в; оно связано прежде всего с работами австрийского физика Э. Шредингера (1887—1961), немецкого физика В. Гейзенберга и английского физика П. Дирака (р. 1902).
1.5. Соотношения различных описаний движения
Для понимания физических основ механики при скоростях тел малых по сравнению со скоростью света достаточно ньютонова подхода, в то же время имеется ряд других (метод Лагранжа, метод Гамильтона и т.д.), более сложных математически, но более продуктивных для решения прикладных задач подходов. Они составляют предмет теоретической (аналитической) механики. Для полноты картины дадим их краткую характеристику, рассмотрим их взаимоотношения, достоинства и области применимости по классу решаемых задач, так как с точки зрения их связи с данными опыта все они базируются на представлениях Ньютона о пространстве, времени и возможности введения понятия материальной точки (частицы) как модели реального тела.
Ньютонова механика изучает движение системы материальных точек в трехмерном евклидовом пространстве. Евклидово пространство обладает свойством однородности и изотропности, а время – свойством однородности. Основные понятия и теоремы ньютоновой механики (даже если они и формулируются в терминах декартовых координат) остаются неизменными при любом переносе замкнутой системы в пространстве, при ее произвольном повороте и при переходе другую равномерно движущуюся систему отсчета. Ньютонова потенциальная механическая система задается массами точек и потенциальной энергией их взаимодействия. Свойствам пространства и времени соответствуют 3 закона сохранения: импульса, момента импульса и энергии.
Исследование динамики упругого соударения шаров
(Теоретические сведения и методические указания к лабораторной работе)
Ударом тел называют совокупность явлений, возникающих при столкновении движущихся тел. Существуют два предельных вида ударов: абсолютно упругий и абсолютно неупругий.
Абсолютно упругим называют такой удар, при котором полная механическая энергия сохраняется.
Абсолютно упругий удар возникает при столкновении таких тел, у которых силы противодействия зависят только от величины деформации, но не зависят от скорости деформации. В подобных телах упругие силы действуют до тех пор, пока деформации не исчезнут и тело не восстановит свою первоначальную форму. В реальных телах упругая сила противодействия всегда зависит и от величины деформации, и от скорости изменения деформации. Однако для многих тел при малых деформациях силами противодействия, обусловленными скоростью изменения деформаций, можно пренебречь по сравнению с величиной упругой силы, вызываемой самой деформацией. К таким материалам можно отнести слоновую кость и ряд высококачественных марок сталей.