31. Толық энергия және тыныштық күйдегі энергия. Толық энергияның сақталу заңы.

31. Толық энергия жә не тыныштық кү йдегі энергия. Толық энергияның сақ талу заң ы.

Толық энергия - қ озғ алыстағ ы дененің кинетикалық энергиясымен тыныштық тағ ы энергиясының қ осындысы. Кинетикалық энергия мен потенциялдық энергия ө зара ө згергенімен, толық энергия тұ рақ ты мә нін сақ тайды.

Релятивистік жағ дайдағ ы энергияның сақ талу заң ы:

потенциалды энергияның бейрелятивистік теориядағ ыдай мә ні тура сол, ал

шамасы дененің толық энергиясы деп аталады.

Дене тыныштық жағ дайында тұ рғ ан кезде (v=0), ол энергиясына ие, ол тыныштық энергиясы деп аталады.

Тек консервативті кү штер ә сер ететін механикалық жү йенің толық энергиясы тұ рақ ты болып қ алады. Бұ л механикалық энергияның сақ талу заң ы деп аталады. Егер қ арастырылып отырғ ан жү йенің ішінде консервативті емес кү штер жұ мыс орындаса, онда механикалық жү йенің толық энергиясы сақ талмайды.

32. Бү кіл ә лемдік тартылыс заң ы. Табиғ аттағ ы кү штер – гравитациялық, электромагниттік жә не ядролық кү шті жә не ә лсіз кү штер.

Табиғ аттағ ы барлық денелер бір-біріне тартылады. Осы тартылыс бағ ынатын заң ды Ньютон анық тап, бү кіл ә лемдік тартылыс заң ы деп аталғ ан. Осы заң бойынша, екі дененің бір-біріне тартылатын кү ші осы денелердің массаларына тура пропорционал, ал олардың ара қ ашық тығ ының квадратына кері пропорционал болады:

мұ ндағ ы, G - гравитациялық тұ рақ ты деп аталатын пропорционалдық коэффициент. Бұ л кү ш бір-біріне ә сер ететін денелер арқ ылы ө тетін тү зудің бойымен бағ ытталғ ан. Формула шамасы бойынша бір-біріне тең F12 жә не F21 кү штердің сандық мә нін береді. Cуреттегі ө зара ә серлесетін денелер біртекті шарлар болса, m1 жә не m2 – шар массалары, r - олардың центрінің ара қ ашық тығ ы. Сонымен, шарлар материялық нү ктелер ретінде ө зара ә серлеседі, ал олардың массалары шар массаларына тең жә не олардың центрлерінде орналасқ ан. Гравитациялық тұ рақ тының сандық мә ні, массалары белгілі денелердің бір-біріне тартылатын кү шін ө лшеу жолымен анық талғ ан. Осындай ө лшеу кезінде кө п қ иыншылық тар кездеседі, ө йткені массалары тікелей ө лшенетін денелер ү шін тартылыс кү штері ө те-мө те аз болып шығ ады. Мысалы, ә рқ айсысының массасы 100 кг, бір-бірінен қ ашық тығ ы 1 метр болатын екі дене бір-біріне шамамен 10− 6 Н, яғ ни 10− 4 Г кү шпен ө зара ә сер етеді.

Қ азір физиктердің есептеулері бойынша, атом – молекулалық кү йде болатын материяны қ ұ райтын ү ш жү зден аса элементарлық бө лшектері жә не физикалық ара - қ атынастың тө рт тү рін ажыратады. Олардың ішінде адам олардың тікелей екі тү рін қ абылдай алады:

Гравитациялық ә серлесу кү штері – яғ ни барлық, тіпті алыс қ ашық тық тағ ы макроденелерде ә сер ететін тартылыс кү штері. Олар планеталар, жұ лдыздар, галактика мен басқ а ғ арыштық жү йелердің қ озғ алуын анық тайды. Гравитациялық кү ш электромагниттік кү штен бірнеше есе ә лсіз.

Электромагниттік кү штер – космостық объектілер мен жү йелерден тұ ратын микро жә не мегаә лемдер арасындағ ы аралық орын алады жә не барлық молекулалар, химиялық қ осылыстар, кристаллдар, космостық денелер мен системалардың тү зілу процестерінде шешуші роль атқ арады. Электромагниттік кү штер ядролық кү штерден 100-1000 есе ә лсіз.

Физикалық кү штердің қ алғ ан екі типін (ядролық - кү шті жә не ә лсіз) адам қ абылдай алмайды, бірақ олар микроә лемнің ә ртү рлі объектілерінің тү зілуінде олар ү лкен рө л атқ арады. Кү шті ядролық ә серлер адрондар арасында (грекше: “адрос” – кү шті) болады, оларғ а бариондар (грекше: “барис” – ауыр) – нуклондар (протондар мен нейтрондар), гиперондар мен мезондар жатады.

Ә лсіз ядролық ә серлер электромагниттік ә серлерден ә лсіз, бірақ гравитациялық ә серлерден кү шті. Ә сер ету радиусы кү шті ә сер радиусынан екі есе аз. Ә лсіз ә сер есебінен Кү н жарық береді (протон нейтрон, позитрон жә не нейтриноғ а айналады).

⇐ Предыдущая 9 10 11 12 13 141516 17 18 Следующая ⇒