1. Современная наука о природе, законы механики - Ричард Фейнман
- Дата:16.04.2026
- Категория: Разная литература / Прочее
- Название: 1. Современная наука о природе, законы механики
- Автор: Ричард Фейнман
- Просмотров:0
- Комментариев:0
Аудиокнига "Современная наука о природе, законы механики" от Ричарда Фейнмана
📚 Эта аудиокнига погружает слушателя в увлекательный мир современной науки и законов механики. Ричард Фейнман, выдающийся физик и нобелевский лауреат, рассказывает о сложных концепциях простым и доступным языком, делая науку увлекательной и понятной для всех.
🔬 В книге автор подробно объясняет основные принципы механики, рассматривает законы природы и дает примеры из реальной жизни, чтобы проиллюстрировать абстрактные понятия. Это отличный выбор для тех, кто хочет расширить свои знания о мире вокруг нас.
👨🔬 Ричард Фейнман - выдающийся американский физик, который сделал значительный вклад в развитие квантовой механики и электродинамики. Его работы оказали огромное влияние на современную науку, и его талант в popular science литературе сделал его известным во всем мире.
🎧 На сайте knigi-online.info вы можете бесплатно и без регистрации слушать аудиокниги онлайн на русском языке. Здесь собраны бестселлеры и лучшие произведения различных жанров. Погрузитесь в мир книг вместе с нами!
Не упустите возможность расширить свой кругозор и узнать что-то новое. Слушайте аудиокниги, погружайтесь в увлекательные истории и открывайте для себя новые миры прямо сейчас!
Прочее
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Итак, мы обнаруживаем, что сила в направлении х равна минус частной производной U по х:
Fx=-дU/дx (14.11)
Точно так же и сила в направлении у получается дифференцированием U по у при постоянных х и z, а третья составляющая силы опять-таки есть производная по z при х и у постоянных:
В этом и состоит способ получать силу из потенциальной энергии. Поле получается из потенциала в точности так же:
Заметим, кстати, что существует и другое обозначение (впрочем, пока оно нам не понадобится). Так как С есть вектор с компонентами х, у, z, то символы д/дх, д/ду, d/dz, дающие х-, у-, z-компоненты поля, чем-то напоминают векторы. Математики изобрели знаменитый символ С, или grad, называемый «градиентом»; это не величина, а оператор, он делает из скаляра вектор. У него есть три составляющие: x-компонента этого grad есть д/дх, y-компонента — д/ду, а z-компонента— d/dz, и мы можем позабавиться, переписав наши формулы в виде
Глядя на С; мы мгновенно узнаем, что наши уравнения векторные; но на самом деле уравнение (14.14) означает в точности то же, что и (14.11) и (14.12); просто это другой способ записи. Не желая писать каждый раз три уравнения, мы пишем одно лишь СU.
Еще один пример полей и потенциалов связан с электричеством. В этом случае сила, действующая на неподвижное тело, равна заряду, умноженному на поле: F = qЕ. (В x-составляющую силы входят, вообще говоря, и члены, которые зависят от магнитного поля. Но из уравнения (12.10) легко увидеть, что сила, действующая на частицу со стороны магнитных полей, всегда направлена поперек поля и поперек ее скорости. Благодаря этому свойству магнетизм не производит никакой работы над движущимся зарядом, потому что сила перпендикулярна перемещению. Значит, вычисляя кинетическую энергию в электрическом и магнитном полях, можно пренебречь вкладом магнитного поля, так как оно не изменяет кинетической энергии.) Положим, что имеется только электрическое поле. Тогда мы можем рассчитать энергию или произведенную работу точно таким же способом, как и для тяготения: вычислить величину j, равную минус интегралу от Е·ds от произвольной фиксированной точки Р до точки, в которой вычисляется потенциал; тогда потенциальная энергия в электрическом поле равна просто произведению заряда на эту величину j:
j(r) = -E·ds,
U=qj.
В качестве примера рассмотрим две параллельные металлические пластины с поверхностным зарядом ±s (на единицу площади) каждая. Такая штука называется плоским конденсатором. Мы уж убедились раньше, что снаружи пластин сила равна нулю, а между ними существует постоянное электрическое поле. Оно направлено от плюса к минусу и равно s/e0 (фиг. 14.5).
Фиг. 14.5. Поле между параллельными пластинами.
Мы хотим знать, какую работу надо совершить, чтобы перенести заряд от одной пластины к другой. Работа равна интегралу от (Сила.)·(ds). Его можно записать как произведение заряда на значение потенциала на пластине 1 минус та же величина на пластине 2:
W=∫F·ds= q(j1-j2).
Интеграл здесь легко вычислить, так как сила постоянна, и если обозначить толщину конденсатора d, то интеграл равен
Разница в потенциалах Dj= sd/e0называется напряжением и j измеряют в вольтах. Когда мы говорим, что пара пластин заряжена до определенного напряжения, мы хотим этим сказать, что разность электрических потенциалов двух пластин равна стольким-то вольтам. У конденсатора, сделанного из двух параллельных пластин с поверхностным зарядом ±s, напряжение (или разность потенциалов этой пары пластин) равно sd/e0.
- Масса атомов. Дальтон. Атомная теория - Enrique Alvarez - Физика
- 5a. Электричество и магнетизм - Ричард Фейнман - Физика
- Так убивать нечестно! Рождественский кинжал (сборник) - Джорджетт Хейер - Классический детектив
- Азбука цифровой философии. Оцифровка атомов химических элементов - Александр Гущин - Русская современная проза
- Наука, не-наука и все-все-все - Ричард Фейнман - Образовательная литература