Раздел 1. ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КЛАССИЧЕСКОЙ МЕХАНИКИ
Механики — науке о движении тел и происходящих при этом взаимодействиях между ними.
Механическое движение тела – это процесс изменения его положения относительно твёрдого тела, выбранного за тело отсчёта.
В ньютоновской классической механике изучают механическое движение макроскопических тел, происходящее со скоростью, много меньшей скорости света в вакууме (с = 3∙108 м/с).
В релятивистской механике (теории относительности) изучают механическое движение макроскопических тел, происходящее со скоростью, сравнимой со скоростью света в вакууме.
В квантовой механике изучают механическое движение микроскопических тел, т. е. движение отдельных атомов и элементарных частиц.
Главная задача механики сводится к определению положения тела в пространстве в любой момент времени.
Раздел «Механики» построен так, что каждое понятие или закон выступает как необходимый «шаг» в решении этой задачи. По характеру решаемых задач механику делят на две основные части: кинематику и динамику.
В кинематике (от греч. kinёmatos — движение) описывается механическое движение тел без учёта причин, которыми оно обусловлено. Задача кинематики — дать математическое описание того, как движутся тела, без выяснения причин, почему они так движутся.
Динамика (от греч. dynamis — сила) представляет собой раздел механики, в котором выясняются причины, которыми обусловлено то или иное движение. Изучение динамики позволяет объяснить, почему тела движутся именно так, а не иначе.
Научные основы современной механики были заложены выдающимся итальянским учёным Галилео Галилеем (1564-1642), которого иногда называют первым физиком. Важной заслугой Галилея является введение в физику научного эксперимента. До него изучение движения часто основывалось лишь на доводах, которые были плодом фантазии. Галилей же считал, что «тот, кто болтает о природе, вместо того чтобы наблюдать её и с помощью экспериментов заставить говорить, никогда не познает её, но если кто-то добьётся успеха и природа заговорит с ним, она заговорит на языке математики».
Это означает, что изучение природы с помощью физических экспериментов позволяет накопить множество опытных данных, обработка и обобщение которых могут привести к открытию физических законов. А большинство физических законов выражает некоторые математические соотношения между измеряемыми на опыте физическими величинами тел или каких-либо процессов.
По словам известного учёного XIXв. Ж.Лагранжа, Галлилей «открыл новую и безграничную область для развития механики...Нужен исключительный гений, чтобы установить законы природы на явлениях, которые всегда были у всех перед глазами и тем не менее ускользали от внимания философов».
Do'stlaringiz bilan baham: |