Pola siłowe i ich charakterystyka

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Pola siłowe i ich charakterystyka"

Kamil Morawski
7 lat temu
Przeglądów:

2 W-6 (Jaosewic) 10 slajdów Pola siłowe i ich chaaktestka Pola siłowe: pojęcie i odaje pól siłowch, wielkości chaakteujące pola siłowe Pola achowawce Pole gawitacjne: uch w polu gawitacjnm

3 3/10 L.R. Jaosewic Pola siłowe i ich chaaktestka Polem (ficnm) nawam pesteń w któej wstępuje dana wielkośćficna. Pole siłowe pesteń w któej wstępuje siła chaakteująca dane oddiałwanie. Ponad 100 letnie pace powalają na sfomułowanie stwiedenia, iż wsstkie spotkane na co dień oddiałwaniamożna spowadić do 4 oddiałwań fundamentalnch: Oddiałwanie gawitacjne, Oddiałwanie elektomagnetcne, Słabe oddiałwanie jądowe, Silne oddiałwanie ł i jądowe I cecha na poiomie mikoskopowm każda sił ma swoją cąstkę, wobażaną jako maleńka pocja sił: gawiton, foton, słabe meon pośednicące, gluon. Do 1984 potwiedono ich istnienie oa ściśleokeślono ichwłaściwości, jednakże do dnia disiejsego gawitonu nie odkto. II cecha pewna ilość "ładunku" w któą jest wposażonacąstka decduje o tm jaki wpłw wwiea na nią dane oddiałwanie; gawitacja masa, elektomagnetcne ładunek elektcn, oddiałwaniesilne/słabe ilość ładunku "silnego"/"słabego".

4 4/10 L.R. Jaosewic Wielkości chaakteujące pola siłowe Siła oddiałwania opisana a pomocą eguł ależność pomięd źódłem pola a obiektem póbnm umiesconm w dowolnm punkcie ki pola. Dla oddiałwań fundamentalnch wstępuje ależność od ilości ładunku wtwaającego pole Q, ładunku póbnego q oa pola mają chaakte centaln; siła ależ ododległości do źódła pola: v (,, ) od f Q q Zachodi asada supepocji pól dla danego punktu pola pole jest wpadkowm polem od poscególnch źódeł: v w i Natężenie pola nomaliowana watość sił oddiałwania w danm punkcie pola: f ( Q, ) q Linie sił pola liniepo któch pousają się ładunki póbne umiescone w danm polu. Dla pola centalnego linie sił pola biegają się w jednm punkcie źódle pola. n i 1

5 5/10 L.R. Jaosewic Stumień natężenia pola ilość liniisił pechodącch pe daną powiechnię postopadle do niej. Każdemu elementowi ds ppisujem wekto ds j nomaln do powiechni i okeślając oientację elementu ds: d S j d S j ds ; n ds Stumień natężenia pola pe powiechnię d S j Całkowit stumień natężenia pe powiechnię S: Φ j d Φ n d S j ds j j j j 1 S ds Enegia potencjalna pola nagomadona w danm punkcie pola dolność do wkonwania pac. Paca jk jak musi bćć wkonana b penieść dan ładunekd knieskońconości ń ś i do danego punktupola. Potencjał pola enegia potencjalna ładunku póbnego w danm punkcie pola: ϕ ( ) E p W E p od d d q q od d

6 6/10 L.R. Jaosewic Paca w polu sił centalnch. Paca nad peniesieniem jednostkowego ładunku pola peciw siłom pola pomięd dwoma punktami A i B o potencjałach ϕ (A) i ϕ (B) jest ówna: Pola achowawce B A P P A B B A AB d q A B q E E d d d W A B ϕ ϕ )] ( ) ( [ Wpowadenie potencjału ułatwia oblicanie natężenia pola, a więc sił diałającch na obiekt najdujące się w tm polu. Istota polega na tm, że p pomoc potencjału ϕ można oblicć pole tak łatwo, jak łatwo można oblicć pochodną. Weźm dwa punkt o współędnch (,,) i (d,,). Oblicm pacę jaką teba wkonać, ab penieść jednostkow ładunek póbn (q1) jednego tch punktów do dugiego: d d W ϕ ϕ ϕ Δ ),, ( ),, ( d ds W Δ oa ϕ ϕ ϕ ;, ϕ ϕ ϕ ϕ ϕ gad k j i ) ( k j i

7 7/10 L.R. Jaosewic Pole gawitacjne Si Isaac Newton ik i matematk

8 8/10 L.R. Jaosewic a) b) GMm GM m G 6, kg -1 m 3 s - M Φ S M ds E p GMm d d GMm Pawo Gaussa dla pola gawitacjnego: Twiedenie Gaussa Ostogadkiego: S ds V divdv Ep ϕ( ) m GM d S 4πMG S div M ρ dv div 4π ρg V gadϕ Równanie Poissona (óżnickowa postać pawa Newtona) ϕ ϕ ϕ 4πρ G ϕ 4πρG lub ϕ 4πρG Δ Δ

9 9/10 L.R. Jaosewic Ruch w polu gawitacjnm Pawa Kepplea: 1) Toami planet są elips. Słońce najduje się w jednm ognisk elips. ) Pędkość polowa planet jest stała (pomień wodąc planet akeśla w jednakowm casie jednakowe pola). 3) Stosunek kwadatów casów obiegu dwóch planet jest ówn stosunkowi tecich potęg ich dużch półosi. Piewse pawo jest scególnm ppadkiem uchu w polu centalnej sił gawitacjnej Dugie wnika asad achowania momentu pędu w polu sił centalnch Tecie pawo wnika poównania sił ciężkości i odśodkowej G mm d m ω 4π m T T 3 GM 4π const 1 T T1 albo T T 3 1 3

Podobne dokumenty

Coba, Mexico, August 2015

Coba, Mexico, August 2015 Coba, Meico, August 015 W-6 (Jaosewic) 10 sladów Pola siłowe i ich chaaktestka Pola siłowe: poęcie i odae pól siłowch, wielkości chaakteuące pola siłowe Pola achowawce Pole gawitacne: uch w polu gawitacnm