Сообщение по физике на тему взаимодействие тел. Взаимодействие тел
Цели урока:
- Показать на опытах, как изменяются скорости тел при их взаимодействии. Ввести понятие массы тела как физической величины, единицы измерения массы в системе СИ.
- Развивать умение находить законы физики в окружающем мире, объяснять явления и процессы из повседневной жизни с точки зрения физики. Развивать внимание, логику.
- Воспитывать аккуратность в записях, точность в изложении физического материала, в формулировках терминов.
ХОД УРОКА
I. Повторение темы «Инерция» (15 минут)
- Привести примеры, когда скорость тела меняется под действием на него других тел;
- Как двигалось бы тело, если бы на него не действовали другие тела?
- Что называется инерцией?
- Какое движение называют движением по инерции? Привести примеры.
- Отрывок из романа Я. Гашека «Похождения бравого солдата Швейка»: «Когда кончился бензин, автомобиль вынужден был остановиться… А после этого еще болтают об инерции, господа!... Ну не смешно ли?» Противоречит ли история, рассказанная полковником Циллергутом, представлению об инерции? Почему автомобиль все-таки остановился? Какое тело подействовало на него?
- Куда падает споткнувшийся человек? Почему? Какая часть тела человека сохраняет свою скорость, а какая изменяет ее?
- Куда падает поскользнувшийся человек? Почему? Какая часть тела человека сохраняет свою скорость, а какая изменяет ее?
- Ситуативная игра: Ученики – пассажиры автобуса. Изобразите ситуацию:
Автобус резко тронулся с места;
- автобус едет равномерно и прямолинейно;
- впереди неожиданное препятствие, автобус резко тормозит;
- на большой скорости поворачивает направо; налево;
- едет равномерно и прямолинейно;
- резкая остановка.Объясните с точки зрения физики ваше поведение.
- Работа в парах. Вопросы задаются ребятам по вариантам, они отвечают на них друг другу в паре, затем озвучивают свои ответы перед классом, исправляют ошибки, устраняют недочеты, дополняют ответы товарищей:
I вариант:
а) Объяснить вытряхивание пыли из половика с точки зрения физики.
б) Почему перед крутым поворотом ставят знак ограничения скорости?
II вариант:
а) Объяснить способ насаживания молотка на рукоятку.
б) Заяц, убегая от волка, сильно петляет. Какое явление физики использует заяц для сохранения своей жизни? Объяснить.
- Что такое тормозной путь автомобиля? Почему в гололед опасно переходить дорогу перед близко идущим транспортом?
- Физика в литературе: У известного английского писателя Герберта Уэллса есть фантастический рассказ о том, как некий конторщик творил чудеса. Стоило ему высказать какое-нибудь пожелание, и оно немедленно исполнялось. Однажды, опасаясь явиться домой на рассвете, он вздумал продлить ночь. Остановить Луну он не решился, так как она слишком далеко, поэтому он решил остановить Землю. «…Он встал в повелительную позу, простер руки над миром и торжественно произнес:
Земля, остановись! Перестань вращаться!
Не успел он договорить эти слова, как приятели
уже летели в пространство со скоростью
нескольких дюжин миль в минуту (464 м/с). Вокруг них
неслись камни, обломки зданий, металлические
предметы разного рода; летела и какая-то
несчастная корова, разбившаяся при ударе о землю.
Ветер дул со страшной силой. Конторщик не мог
даже приподнять голову, чтобы оглядеться вокруг.
Все кругом представляло собой одну картину
разрушения…»
Объяснить с точки зрения физики случившееся.
II. Новая тема
Вы уже знаете,
что если на тело (зеленый шарик) действует другое
тело (красный шарик), то оно изменяет свою
скорость. Говорят, что первое тело подействовало
на второе.
А теперь понаблюдаем за красным шариком, который
катится с желоба. Оказывается, он тоже изменил
свою скорость. Говорят, что второе тело действует
на первое.
Определение: Действие тел друг на друга называют взаимодействием.
!!! При взаимодействии оба тела меняют свою скорость.
Примеры:
- Человек прыгнул с лодки, значит, он приобрел скорость. Но лодка тоже изменила свою скорость – она отплыла назад.
- При стрельбе из пушки и пушка, и снаряд приобретают скорости: снаряд летит вперед, пушка откатывается назад.
Выясним, от чего зависит изменение скорости тел при их взаимодействии ?
Демонстрация: прибор для изучения закона сохранения импульса.
Опыт 1
: Шарики на цилиндрах одинаковые и
скорости их при взаимодействии тоже одинаковые
(сравниваем по расстояниям, которые пролетели
шарики).
?
Как вы думаете, изменятся ли скорости
шариков, если один пластмассовый шарик поменять
на стальной? Как?
Давайте проверим нашу гипотезу на опыте.
Опыт 2:
Шарики разные и скорости их при
взаимодействии тоже разные, причем скорость
металлического шарика меньше
скорости
пластмассового шарика.
Говорят, что одно тело тяжелее
другого,
более инертно
(т. е. дольше стремится
сохранить свою скорость), одно тело массивнее
другого, т. е. имеет большую массу.
Определение:
Масса
– это
физическая величина, характеризующая инертность
тела. Чем больше масса тела, тем оно более
инертно.
Каждое тело имеет массу – капля воды, человек,
Солнце, пылинка и т. д.
Обозначение массы – m
.
Единицы измерения массы в системе СИ: = 1 кг.
Другие единицы измерения массы: 1 т = 1000 кг; 1 г = 0, 001
кг; 1 мг = 0,000001 кг (см. форзац учебника).
Эталон массы изготовлен из платиново-иридиевого
сплава, имеет форму цилиндра высотой примерно 39
мм, и хранится в городе Севре во Франции. С
эталона изготовлены копии: в России хранится
копия №12, в США – № 20.
III. Закрепление
Определите по скорости взаимодействующих тел их сравнительную массу.
Опыт 1: На две тележки, скрепленные между собой с помощью пружины, помещены грузы неизвестной массы. После разрезания нити тележки разъезжаются в разные стороны с разными скоростями.
Опыт 2: Два мяча разной величины связаны нитью. После разрезания нити мячи разлетаются в разные стороны с разными скоростями.
Опыт 3: В опыте с желобом заменить стальной шарик на биллиардный такого же объема. Сравнить скорости шаров после взаимодействия, сравнить их массы.
Способы определения массы тела:
IV. Итоги урока: Что характеризует масса тела? Как можно определить сравнительную массу тела?
V. Домашнее задание: §7 (учебник С. В. Громова, Н. А. Родиной), подумать над вопросом: как можно определить точную массу тела, если известна масса тела, взаимодействующего с ним?
195. На столе лежит книга. С какими телами она взаимодействует? Почему книга находится в покое?
Лежащая на столе книга взаимодействует с Землей и со столом. Она находится в покое, поскольку эти взаимодействия уравновешены.
196. Взаимодействием каких тел обусловливается движение облаков; стрелы, выпущенной из лука; снаряда внутри ствола пушки при выстреле; вращение крыльев ветряного двигателя?
Взаимодействием капелек воды, входящих в облако, с воздушными потоками и Землей.
Взаимодействием с тетивой лука, Землей и воздухом.
Взаимодействием с газами, образовавшимися в результате взрыва пороха, стволом пушки, ее ложем и Землей.
Взаимодействием крыльев мельницы с набегающим потоком воздуха.
197. Приведите 3-5 названий тел, в результате взаимодействия с которыми мяч может прийти в движение (или изменить направление своего движения).
Нога футболиста, ракетка теннисиста, клюшка для гольфа, бита бейсболиста, воздушный поток.
198. Что произойдет с подвешенной на нитях пружиной, если спичкой пережечь нить АВ, сжимающую ее (рис. 38)?
Действие нити А В на пружину прекратится, и она разожмется и придет в движении.
199. Почему пожарному трудно удерживать брандспойт, из которого бьет вода?
Из-за явления отдачи.
200. Почему отклоняется трубка при вытекании из нее воды (рис. 39)?
В результате взаимодействия вытекающей воды и трубки последняя придет в движение.
201. Почему трубка не отклоняется, если на пути вытекающей из нее воды (см. задачу 200) поместить картонку, укрепленную на трубке, как показано на рисунке 40?
Взаимодействие между трубкой и водой уравновешивается взаимодействием между картоном и трубкой, и поэтому трубка остается в покое.
202. Почему при вытекании воды сосуд, подвешенный на нити, вращается (рис. 41)?
Истекающий из трубок поток воды действует на стенки тру¬бок. В результате сосуд вращается.
203. Колба подвешена на нити (рис. 42). Останется ли колба в состоянии покоя при сильном кипении воды в ней? Явление объясните.
Нет. см. №202.
204. В некоторых парках на детских площадках для игр устанавливают деревянные цилиндры (барабаны), вращающиеся на горизонтальной оси. В каком направлении и когда по нему бежит ребенок?
Ребенок отталкивается от цилиндра, и тот движется в противоположном направлении.
205. Рыба может двигаться вперед, отбрасывая жабрами струи воды. Объясните это явление.
Этот принцип движения называется реактивным. Отбрасываемая жабрами рыбы вода действует на рыбу, которая за счет этого приходит в движение.
206. Какое назначение у водоплавающих птиц имеют перепончатые лапки?
Перепончатые лапки позволяют увеличивать взаимодействие между водой и птицей.
207. Почему при выстреле приклад винтовки надо плотно прижимать к плечу?
Неплотно прижатый приклад в результате отдачи может повредить плечо.
208. Почему при выстреле снаряд и орудие получают разные скорости?
Масса пушки во много раз больше массы снаряда, и соответственно скорость пушки будет во много раз меньше скорости снаряда.
209. Мальчик прыгает с нагруженной баржи на берег. Почему движение баржи в сторону, противоположную прыжку, незаметно?
Масса баржи гораздо больше массы мальчика, и в результате скорость пушки практически равна нулю.
210. На одинаковом расстоянии от берега находятся лодка с грузом и такая же лодка без груза. С какой лодки легче спрыгнуть на берег? Почему?
Легче прыгать с нагруженной лодки, поскольку ее масса больше.
211. а) В сжатом состоянии пружина на подставке удерживается с помощью нити (рис. 43, а). Если в точке А нить пережечь, то пружина взлетит. Укажите, взаимодействием каких тел вызывается движение пружины.
б) Если на пружину предварительно поместить, например, мяч, то и он придет в движение. Взаимодействием каких тел будет вызвано движение мяча?
в) На левой тележке лежит кубик из железа, на правой - из дерева (рис. 43, б). Между тележками помещена сжатая с помощью нити пружина. Если нить пережечь, то тележки придут в движение. Какая тележка приобретет большую скорость? Почему?
а) Взаимодействием пружины, опоры и нити.
б) Взаимодействием пружины, нити, мяча и опоры.
в) m1v1 = m2v2. Значит, большую скорость приобретет тележка с деревянным бруском, поскольку он имеет меньшую массу.
212. Левая тележка (см. задачу 211, в) приобрела скорость 4 см/с, правая - 60 см/с. Масса какой тележки больше и во сколько раз?
213. Чему равна масса левой тележки (см. задачу 212), если масса правой тележки равна 50 г?
214. Пешеход массой 90 кг движется со скоростью 3,6 км/ч, а собака массой 7,5 кг бежит со скоростью 12 м/с. Найдите отношение импульсов пешехода и собаки.
215. а) Стальная пластина прикреплена к концу пружины (рис. 44). Пружина в сжатом состоянии удерживается нитью. Если пережечь нить, то пружина выпрямляется и стальная пластина одновременно ударяет шары, которые лежат на столе. Массы шаров равны, но сделаны они из разных металлов (алюминий, свинец, сталь). Из какого металла сделаны шар 1, шар 2 и шар 3? (На рисунке положение каждого шара после удара обозначено пунктиром.)
б) Между тележками помещена сжатая с помощью нити пружина (см. рис. 43, б). Если нить пережечь, то в результате взаимодействия с пружиной тележки придут в движение. Как будут отличаться скорости, приобретенные тележками, если масса левой тележки составляет 7,5 кг, а правой - 1,5 кг?
216. Пружина, концы которой стянуты нитью, помещена между тележками так, как показано на рисунке 45. На тележках сосуды с песком. Когда нить пережгли, правая тележка приобрела большую скорость, чем левая. Чем это можно объяснить?
Левая тележка тяжелее правой.
217. Какова масса правой тележки (см. задачу 216), если она приобрела в 0,5 раза большую скорость, чем левая тележка, масса которой с грузом составляет 450 г?
218. Мальчик выбирает веревку, и лодки сближаются в озере (рис. 46). Какая из двух одинаковых лодок к моменту сближения приобретает большую скорость? Почему?
Большую скорость имеет левая лодка, поскольку она легче правой, в которой сидит ребенок.
219. При взаимодействии двух тележек их скорости изменились на 20 и 60 см/с. Масса большей тележки 0,6 кг. Чему равна масса меньшей тележки?
220. К лежащим на столе шарам были приложены в течение одного и того же промежутка времени одинаковые силы. При этом шар массой 3 кг приобрел скорость 15 см/с. Какую скорость приобрел шар массой 1 кг?
221. С неподвижной надувной лодки массой 30 кг на берег прыгнул мальчик массой 45 кг. При этом лодка приобрела скорость 1,5 м/с относительно берега. Какова скорость мальчика относительно лодки?
222. Мальчик, масса которого 46 кг, прыгнул на берег со скоростью 1,5 м/с с неподвижного плота массой 1 т. Какую скорость приобрел плот относительно берега?
223. Могут ли два неподвижных вначале тела в результате взаимодействия друг с другом приобрести одинаковые по численному значению скорости?
Могут, при условии, что их массы равны.
224. Воздух под поршнем насоса сжали. Изменилась ли масса воздуха?
Масса воздуха не изменилась.
225. Гирю опустили в сосуд с водой. Изменилась ли масса гири?
Масса гири не изменилась.
226. Соревнуясь в перетягивании, два мальчика тянут веревку в разные стороны, прикладывая к ней силы по 500 Н каждый. Разорвется ли веревка, если она выдерживает силу натяжения лишь 800 Н?
Не разорвется, поскольку на нее действует сила всего в 500 Н.
227. Изменится ли масса воды, когда часть ее обратится в лед или пар?
Ее масса изменится на величину, равную массе льда или пара.
Как утверждает классическая физика, в известном нам мире постоянно происходит взаимодействие тел, частиц между собой. Даже если мы наблюдаем объекты, находящиеся в покое, это не означает, что ничего не происходит. Именно благодаря удерживающим силам между молекулами, атомами и элементарными частицами вы можете видеть предмет в виде доступной нам и понятной материи физического мира.
Взаимодействие тел в природе и жизни
Как мы знаем из собственного опыта, когда падаешь на что-то, бьёшься, с чем-то сталкиваешься, это оказывается неприятно и больно. Толкаете машину или в вас врезается зазевавшийся прохожий. Тем или иным образом вы вступаете во взаимодействие с окружающим миром. В физике данное явление получило определение "взаимодействие тел". Рассмотрим подробно, на какие виды подразделяет их современная классическая наука.
Виды взаимодействия тел
В природе существует четыре вида взаимодействия тел. Первое, всем известное, это гравитационное взаимодействие тел. Масса тел является определяющей в том, насколько сильна гравитация.
Она должна быть достаточно огромных масштабов, для того чтобы мы её смогли заметить. В противном случае наблюдение и регистрация данного вида взаимодействия достаточно затруднительны. Космос является тем местом, где силы гравитации вполне возможно наблюдать на примере космических тел с огромной массой.
Взаимозависимость между гравитацией и массой тела
Непосредственно энергия взаимодействия тел прямо пропорциональна массе и обратно пропорционально квадрату расстояния между ними. Это согласно определению современной науки.
Притяжение вас и всех предметов на нашей планете обусловлено тем, что существует сила взаимодействия двух тел, обладающих массой. Поэтому подкинутый вверх предмет притягивается назад к поверхности Земли. Планета достаточно массивна, поэтому сила действия ощутима. Гравитация вызывает взаимодействие тел. Масса тел даёт возможность её проявления и регистрации.
Природа гравитации не ясна
Природа этого явления на сегодня вызывает множество споров и предположений, кроме фактического наблюдения и видимой взаимосвязи между массой и притяжением, не выявлена сила, вызывающая гравитацию. Хотя на сегодня проходит ряд экспериментов, связанных с обнаружением гравитационных волн в космическом пространстве. Более точное предположение в своё время высказал Альберт Эйнштейн.
Он сформулировал гипотезу, что гравитационная сила является порождением искривления ткани пространства-времени расположенными в нем телами.
Впоследствии, при вытеснении пространства материей, оно стремится восстановить свой объем. Эйнштейн предположил, что существует обратно пропорциональная зависимость между силой и плотностью материи.
Примером наглядной демонстрации этой зависимости могут служить чёрные дыры, имеющие немыслимую плотность материи и гравитацию, способную притянуть не только космические тела, но и свет.
Именно благодаря влиянию природы гравитации сила взаимодействия тел обеспечивает существование планет, звёзд и прочих космических объектов. Кроме этого, вращение одних объектов вокруг других присутствует по этой же причине.
Электромагнитные силы и прогресс
Электромагнитное взаимодействие тел несколько напоминает гравитационное, но намного сильнее. Взаимодействие положительно и отрицательно заряженных частиц является причиной его существования. Собственно, это и вызывает возникновение электромагнитного поля.
Оно генерируется телом (телами) либо поглощается или вызывает взаимодействие заряженных тел. Этот процесс играет очень важную роль в биологической деятельности живой клетки и перераспределении веществ в ней.
Помимо этого, наглядным примером электромагнитного проявления сил является обычный электрический ток, магнитное поле планеты. Человечество достаточно обширно применяет эту силу для передачи данных. Это мобильная связь, телевидение, GPRS и многое другое.
В механике это проявляется в виде упругости, трения. Наглядный эксперимент, демонстрирующий наличие данной силы, всем известен из школьного курса физики. Это натирание шёлковой тканью эбонитовой полочки. Возникшие на поверхности частицы с отрицательным зарядом обеспечивают притяжение лёгких предметов. Повседневный пример - это расчёска и волосы. После нескольких движений пластмассой по волосам возникает притяжение между ними.
Стоит упомянуть о компасе и магнитном поле Земли. Стрелка намагничена и имеет концы с положительно и отрицательно заряженными частицами, как следствие, реагирует на магнитное поле планеты. Поворачивается своим "положительным" концом по направлению отрицательных частиц и наоборот.
Малы размеры, но огромна сила
Что касается сильного взаимодействия, то его специфика несколько напоминает электромагнитный вид сил. Причиной тому служит наличие положительных и отрицательно заряженных элементов. Подобно электромагнитной силе, наличие разноимённых зарядов приводит к взаимодействию тел. Масса тел и расстояние между ними очень малы. Это область субатомного мира, где подобные объекты именуются частицами.
Эти силы действуют в области атомного ядра и обеспечивают связь между протонами, электронами, барионами и прочими элементарными частицами. На фоне их размеров, по сравнению с большими объектами, взаимодействие заряженных тел значительно сильнее, чем при электромагнитном типе сил.
Слабые силы и радиоактивность
Слабый вид взаимодействия связан непосредственно с распадом неустойчивых частиц и сопровождается высвобождением разного вида излучения в виде альфа-, бета- и гамма-частиц. Как правило, вещества и материалы с подобными характеристиками называют радиоактивными.
Этот вид сил называется слабым вследствие того, что слабее электромагнитного и сильного типа взаимодействия. Однако он мощнее, чем гравитационное взаимодействие. Дистанции в данном процессе между частицами весьма малы, порядка 2·10 −18 метров.
Факт обнаружения силы и определения её в ряд фундаментальных произошёл достаточно недавно.
С открытием в 1896 году Анри Беккерель явления радиоактивности веществ, в частности солей урана, было положено начало изучения этого вида взаимодействия сил.
Четыре силы создали Вселенную
Вся Вселенная существует благодаря четырём фундаментальным силам, открытым современной наукой. Они породили космос, галактики, планеты, звезды и различные процессы в том виде, в каком мы это наблюдаем. На данном этапе считается полным определение фундаментальных сил в природе, но, возможно, со временем мы узнаем о наличии новых сил, и знание природы мироздания станет на шаг ближе к нам.
Взаимодействие (в физике)
Взаимодействие
в физике, воздействие тел или частиц друг на друга, приводящее к изменению состояния их движения. В механике Ньютона взаимное действие тел друг на друга количественно характеризуется силой. Более общей характеристикой В. является потенциальная энергия. Первоначально в физике утвердилось представление о том, что В. между телами может осуществляться непосредственно через пустое пространство, которое не принимает никакого участия в передаче В.; при этом передача В. происходит мгновенно. Так, считалось, что перемещение Земли должно сразу же приводить к изменению силы тяготения, действующей на Луну. В этом состояла так называемая концепция дальнодействия. Однако эти представления были оставлены, как не соответствующие действительности после открытия и исследования электромагнитного поля. Было доказано, что В. электрически заряженных тел осуществляется не мгновенно и перемещение одной заряженной частицы приводит к изменению сил, действующих на др. частицы, не в тот же момент, а лишь спустя конечное время. В пространстве между частицами происходит некоторый процесс, который распространяется с конечной скоростью. Соответственно имеется «посредник», осуществляющий В. между заряженными частицами. Этот посредник был назван электромагнитным полем. Каждая электрически заряженная частица создаёт электромагнитное поле, действующее на другие частицы. Скорость распространения электромагнитного поля равна скорости света в пустоте: ~ 300 000 км/сек
. Возникла новая концепция ‒ концепция близкодействия, которая затем была распространена и на любые другие В. Согласно этой концепции, В. между телами осуществляются посредством тех или иных полей, непрерывно распределённых в пространстве. Так, всемирное тяготение осуществляется гравитационным полем.
После появления квантовой теории поля представление о В. существенно изменилось. Согласно этой теории, любое поле состоит из частиц ‒ квантов этого поля.
Каждому полю соответствуют свои частицы. Например, квантами электромагнитного поля являются фотоны. Заряженные частицы непрерывно испускают и поглощают фотоны, которые и образуют окружающее их электромагнитное поле. Электромагнитное В. в квантовой теории поля является результатом обмена частиц фотонами, т. е. фотоны являются переносчиками этого В. Аналогично, другие виды В. возникают в результате обмена частиц квантами соответствующих полей (см. Квантовая теория поля
).
Несмотря на разнообразие воздействий тел друг на друга (зависящих от В. слагающих их элементарных частиц), в природе по современным данным имеется лишь четыре типа фундаментальных В. Это (в порядке возрастания интенсивности В.): гравитационные В. (см. Тяготение
), слабые взаимодействия
(отвечающие за распады элементарных частиц), электромагнитные взаимодействия
, сильные взаимодействия
(обеспечивающие, в частности, связь частиц в атомных ядрах: ядерные силы возникают благодаря тому, что протоны и нейтроны обмениваются частицами ядерного поля ‒ пи-мезонами
). Интенсивности В. определяются так называемыми константами связи (в частности, для электромагнитных В. константой связи является электрический заряд).
Современная квантовая теория электромагнитных В. превосходно описывает все известные электромагнитные явления. Количественная теория сильных и слабых В. пока не построена. В обычных гравитационных В. тел квантовые эффекты считаются несущественными.
Кроме перечисленных силовых В., в системах, состоящих из одинаковых частиц (которые, согласно одному из принципов квантовой механики ‒ тождественности принципу
, являются неразличимыми), появляются специфические несиловые В., не зависящие от констант связи. Так, частицы с полуцелым спином
испытывают эффективное отталкивание (в соответствии с Паули принципом
), а частицы с целым спином, напротив, ‒ эффективное притяжение (см. Статистическая физика
, раздел Квантовая статистика). Эти несиловые В. могут также приводить к изменению силовых В. между частицами (см. Обменное взаимодействие
).
Лит.:
Григорьев В. И., Мякишев Г. Я., Силы в природе, 3 изд., М., 1969.
Г. Я. Мякишев
Большая советская энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . 1969-1978 .
Смотреть что такое "Взаимодействие (в физике)" в других словарях:
Взаимодействие, одна из основных философских категорий, отражающая процессы воздействия различных объектов друг на друга, их взаимную обусловленность и изменение состояния или взаимопереход, а также порождение одним объектом другого. В.… …
В физике, воздействие тел или ч ц друг на друга, приводящее к изменению состояния их движения. В механике Ньютона взаимное действие тел друг на друга количественно характеризуется силой. Более общей хар кой В. явл. потенц. энергия. Первоначально… … Физическая энциклопедия
I Взаимодействие одна из основных философских категорий, отражающая процессы воздействия различных объектов друг на друга, их взаимную обусловленность и изменение состояния или взаимопереход, а также порождение одним объектом другого. В.… … Большая советская энциклопедия
взаимодействие - ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ философская категория, отражающая процессы воздействия объектов друг на друга, их взаимную обусловленность и порождение одним объектом другого. В. универсальная форма движения и развития, оно определяет существование и… … Энциклопедия эпистемологии и философии науки
В физике элементарных частиц взаимодействие Юкавы, названное в честь Хидэки Юкавы, это взаимодействие между скалярным полем и дираковским полем: (скаляр) или (псевдоскаляр). Взаимодействие Юкавы можно использовать для описания сильных ядерных… … Википедия
Комплекс задач о взаимодействии многих тел достаточно обширный, и является одним из базовых, далеко не полностью разрешённых, разделов механики. В рамках ньютоновской концепции проблема ветвится на: комплекс задач столкновения двух и более… … Википедия
В физике взаимодействие электронов с фононами (квантами колебаний кристаллической решётки). Причиной электрон фононного взаимодействия является изменение электрического поля из за деформации решётки, называемое деформационным потенциалом.… … Википедия
Взаимодействие систем заряженных частиц на большом расстоянии друг от друга при условии, что полный электрический заряд каждой системы и её электрический Дипольный момент равны нулю. Если электрический заряд или дипольный момент системы… … Большая советская энциклопедия
Слабое взаимодействие, или слабое ядерное взаимодействие одно из четырёх фундаментальных взаимодействий в природе. Оно ответственно, в частности, за бета распад ядра. Это взаимодействие называется слабым, поскольку два других взаимодействия … Википедия
Гравитация (всемирное тяготение, тяготение) (от лат. gravitas «тяжесть») дальнодействующее фундаментальное взаимодействие в природе, которому подвержены все материальные тела. По современным данным, является универсальным взаимодействием в том… … Википедия
Книги
- Взаимодействие излучения с атомами и наночастицами: Учебное пособие , Астапенко Валерий Александрович. Книга посвящена систематическому изложению физики и способов описания основных элементарных процессов, возникающих при взаимодействии электромагнитного поля сатомами, молекулами и…
Все тела во Вселенной притягиваются друг к другу. Это притяжение называют гравитационным взаимодействием.
Очень часто при взаимодействии тел не указывают, какое именно тело действует на тело, которое мы рассматриваем. В таком случае говорят, что на тело действует сила. В результате действия силы тело изменяет свою скорость.
Сила — это физическая величина, количественно характеризующая действие одного тела на другое. В Системе Интернациональной сила измеряется в ньютонах. Кроме числового значения, сила и направление. Такие величины, которые, кроме числового значения, имеют направление, называют векторными величинами. Сила — векторная величина.
Примером гравитационных сил сила притяжения тела к Земле. Закон, описывающий взаимодействие тел во Вселенной, сформулировал великий английский ученый Исаак Ньютон. Этот закон утверждает, что значение гравитационной силы зависит от массы тел, которые взаимодействуют, и расстояния между ними.
Для людей важнейшее значение имеет сила тяжести. Это сила, с которой Земля притягивает к себе все тела. Сила тяжести всегда направлена к центру Земли. На опыте установлено, что сила притяжения прямо пропорциональна массе тела.
Существует гипотеза, что ранее на Луне, как и на Земле, была атмосфера. Но благодаря тому, что сила тяжести на Земле больше, чем на Луне, весь воздух Луны Земля «перетянула» к себе.
Кроме гравитационного, существуют другие виды взаимодействия: электрическая и магнитная. В повседневной жизни мы часто можем наблюдать электрические явления. Еще древнегреческие ученые заметили, что янтарь, потертый о мех, приобретает свойства притягивать мелкие предметы. С греческого янтарь — электрон, так и явления называют электрическими. Примером электрической взаимодействия является привлечение небольших кусочков бумаги к наэлектризованной тела,
Явление, в результате которого тела приобретают свойства притягивать другие предметы, называют электризацией тел. Примером магнитного взаимодействия является взаимодействие магнита с металлическими предметами.
Тела, которые длительное время сохраняют намагниченность, называются постоянными магнитами или просто магнитами.
Первой крупной работой, посвященной исследованию магнитных явлений, была работа Уильяма Гилберта «О магните, магнитных тела и о большом магните — Земле». В этой работе Гилберт сформулировал основные свойства магнитов:
— Различные части магнита по-разному притягивают железные предметы; сильнее притягивают полюсы магнита (те места магнита, где выявляются наиболее сильные магнитные действия, называются полюсами магнитов);
— Магнит всегда имеет два полюса: северный и южный; нельзя получить магнит с одним полюсом;
— Разноименные полюса магнитов притягиваются, а одноименные — отталкиваются;
— Подвешенный на нитке магнит размещается так, что указывает на север и на юг;
— Земля является гигантским магнитом.
Энергия
Механическая работа выполняется тогда, когда на тело действует сила и тело под действием этой силы движется. Для неподвижного тела механическая работа не выполняется, но есть возможность ее выполнения. Физическую величину, которая характеризует способность тела выполнять работу, называют энергией тела. Чем большую работу может выполнить тело, тем большую энергию она имеет. Существует много видов энергии: механическая, электрическая, тепловая, химическая, звуковая, световая. В природе, технике и быту можно наблюдать превращение одного вида энергии в другой. Энергия может и передаваться от одного тела к другому.
Энергия из ничего не возникает и не исчезает бесследно, она только превращается из одного вида в другой или передается от одного тела другому. Это и есть закон сохранения энергии, который открыл немецкий ученый Майер и английский ученый Джоуль.
Майер сформулировал закон сохранения энергии с позиции врача-естествоиспытателя. Его внимание привлекли к себе явления, происходящие в организме человека. Ученый заметил разницу цвета венозной крови людей в странах умеренных и тропических поясов и пришел к выводу, что эта разница объясняется объемами потребления кислорода. Чем ближе к экватору, тем кровь человека становится более красной.
