Воскресенье, 19.09.2021, 04:10
Приветствую Вас Гость | RSS

Методист

Категории раздела
Мои файлы [24]
Юрьев А.Н. Русский язык для физиков. Хрестоматия [39]
Юрьев А.Н. Русский язык для физиков: Уровень С1 [34]
Юрьев А.Н. и др. Русский язык для физиков [16]
Юрьев А.Н. Русский язык. Типы и стили речи [15]
Алтынбекова О.Б., Алтаева А.Ш., Могилевская Н.М., Юрьев А.Н. Тестовые задания по русскому языку [1]
Бетембаева Т.Ш., Алтаева А.Ш., Алтынбекова ОБ., Юрьев А.Н. Русский язык [11]
Дж. А. Данелек. Атлантида. Уроки исчезнувшего континента. Избранные главы [9]
Студенческие работы [5]
А Адаев. Алтари цивилизации. Избранные главы [4]
Алтари цивилизации.
Дэвид Фарлонг. Стоунхендж и пирамиды Египта [1]
Тесты [5]
Сборник тестов [9]
Дистанционное обучение [0]
Юрьев А.Н. Толковый словарь разговорной и просторечной лексики русского языка [51]
В.И.Акимова, А.Н.Юрьев. Словарь общественно-политической лексики русского языка. [33]
Презентации Flash [1]
Юрьев А.Н. Русский язык для программистов [36]
Первый опыт в написании научных статей [1]
Юрьев А.Н. Русский язык для программистов [0]
Личная библиотека [1]
Документация [4]
А.Н.Юрьев. Толковo-идеографический словарь разговорной и просторечной лексики русского языка [39]
Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

Каталог файлов


Текст 5. Теория тяготения Ньютона
28.07.2019, 19:23

Предтекстовые задания

Задание 1. По словарям определите значения слов и словосочетаний: коэффици­ент, ускорение, принцип суперпозиции, потенциальное поле, гравитационное поле.

Задание 2. Прочитайте текст «Теория тяготения Ньютона» и оп­ределите функционально-смысловой тип речи. Обоснуйте свой ответ.

 

Первые высказывания о тяготении, как всеобщем свойстве тел, относятся к античности. Так, Плутарх писал: «Луна упала бы на Землю как камень, чуть только уничтожилась бы сила ее по­лета».

 

XVI и XVII вв. в Европе возродились попытки доказатель­ства существования взаимного тяготения тел. Основатель тео­ретической астрономии И.Кеплер говорил, что «тяжесть есть взаимное стремление всех тел». Итальянский физик Дж.Борелли пытался при помощи тяготения объяснить движение спутников Юпитера вокруг планеты. Однако научное доказа­тельство существования всемирного тяготения и математиче­ская формулировка описывающего его закона стали возможны только на основе открытых И.Ньютоном законов механики. Окончательная формулировка закона всемирного тяготения была сделана Ньютоном в вышедшем в 1687 главном его труде «Математические начала натуральной философии». Закон тяго­тения Ньютона гласит, что две любые материальные частицы с массами mА и mВ притягиваются по направлению друг к другу с силой F, прямо пропорциональной произведению масс и об­ратно пропорциональной квадрату расстояния r между ними. Коэффициент пропор­циональности G называется постоянной тяготения Ньютона, или гравитационной постоянной. Численное значение G было определено впервые английским физиком Г.Кавендишем (1798), измерившим в лаборатории силы притяжения между двумя шарами. По современным данным, G = (6,673 ± 0,003) •10-8 см3/г сек2.

 

Следует подчеркнуть, что сама форма закона тяготения (1) (пропорциональность силы массам и обратная пропорциональ­ность квадрату расстояния) проверена с гораздо большей точ­ностью, чем точность определения коэффициента G. Согласно закону (1), сила тяготения зависит только от положения частиц в данный момент времени, то есть гравитационное взаимодей­ствие распространяется мгновенно. Другой важной особенно­стью закона тяготения является тот факт, что сила, с которой данное тело А притягивает другое тело В, пропорциональна массе тела В. Но так как ускорение, которое получает тело В, согласно второму закону механики, обратно пропорционально его массе, то ускорение, испытываемое телом В под влиянием притяжения тела А, не зависит от масса тела В. Это ускорение носит название ускорения свободного падения.

 

Для того чтобы вычислить силу тяготения, действующую на данную частицу со стороны многих других частиц (или от не­прерывного распределения вещества в некоторой области про­странства), надо векторно сложить силы, действующие со сто­роны каждой частицы (проинтегрировать в случае непрерыв­ного распределения вещества). Таким образом, в ньютоновской теории тяготения справедлив принцип суперпозиции. Ньютон теоретически доказал, что сила тяготения между двумя шарами конечных размеров со сферически симметричным распределе­нием вещества выражается также формулой (1), где mА и mВ – полные массы шаров, а r – расстояние между их центрами.

 

При произвольном распределении вещества сила тяготения, действующая в данной точке на пробную частицу, может быть выражена как произведение массы этой частицы на вектор g, называемый напряженностью поля тяготения в данной точке. Чем больше величина (модуль) вектора g, тем сильнее поле тя­готения.

 

Из закона Ньютона следует, что поле тяготения – потенциаль­ное поле, то есть его напряженность g может быть выражена как градиент некоторой скалярной величины j, называемым гравитационным потенциалом: g = -grad j. (2)

       

Если задано произвольное распределение плотности вещества в пространстве, р = р(r), то теория потенциала позволяет вы­числить гравитационный потенциал j этого распределения, а следовательно, и напряженность гравитационного поля g во всём пространстве. Потенциал j определяется как решение уравнения Пуассона. ∆j = 4pGr, (4).

 

Гравитационный потенциал какого-либо тела или системы тел может быть записан в виде суммы потенциалов частичек, сла­гающих тело или систему (принцип суперпозиции).

 

Интегрирование производится по всей массе тела (или сис­темы тел), r – расстояние элемента массы dm от точки, в кото­рой вычисляется потенциал. Выражение (4a) является реше­нием уравнения Пуассона (4). Потенциал изолированного тела или системы тел определяется, вообще говоря, неоднозначно. Так, например, к потенциалу можно прибавлять произвольную константу. Если потребовать, чтобы вдали от тела или системы, на бесконечности, потенциал равнялся нулю, то потенциал оп­ределяется решением уравнения Пуассона однозначно в виде (4a).

 

Ньютоновская теория тяготения и ньютоновская механика явились величайшим достижением естествознания. Они позво­ляют описать с большой точностью обширный круг явлений, в том числе движение естественных и искусственных тел в Сол­нечной системе, движения в др. системах небесных тел: в двой­ных звёздах, в звёздных скоплениях, в галактиках. На основе теории тяготения Ньютона было предсказано существование неизвестной ранее планеты Нептун и спутника Сириуса и сде­ланы многие др. предсказания, впоследствии блестяще под­твердившиеся. В современной астрономии закон тяготения Ньютона является фундаментом, на основе которого вычисля­ются движения и строение небесных тел, их эволюция, опреде­ляются массы небесных тел. Точное определение гравитацион­ного поля Земли позволяет установить распределение масс под ее поверхностью (гравиметрическая разведка) и, следовательно, непосредственно решать важные прикладные задачи.

Послетекстовые задания

Задание 1. Составьте вопросный, тезисный и назывной планы к тексту «Теория тяготения Ньютона». Перескажите текст, пользуясь составленным тезисным планом.

Задание 2. Определите, какие предложения (простые или сложные) харак­терны для данного текста.

Задание 3. Сделайте синтаксический разбор 2 абзаца. Укажите, какими частями речи выражены второстепенные члены предложения.

 

Задание 4. Прочитайте текст. Найдите в нем следующие лексико-грам-матические особенности научного стиля:

  • терминологическая лексика;
  • лексика с отвлеченным значением;
  • отсутствие эмоциональной лексики;
  • сложные предложения с союзной связью;
  • настоящее время глагола;
  • производные предлоги.

Задание 5. Выпишите из текста:

общенаучная лексика

терминология (физическая)

 

 

Задание 6. Используя таблицу из задания 5, составьте словосочетания со словами, относящимися к общенаучной лексике. Укажите вид связи и тип отношений в словосочетаниях.

Задание 7. Пользуясь таблицей, самостоятельно составьте аннотацию к тексту.

Категория: Юрьев А.Н. Русский язык для физиков. Хрестоматия | Добавил: anik | Теги: принцип суперпозиции, Дж.Борелли, гравитационное поле, закон тяго­тения Ньютона, потенциальное поле, коэффици­ент, Луна, ускорение
Просмотров: 280 | Загрузок: 0 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Вход на сайт
Поиск
Друзья сайта