Ньютона законы движения ири больших скоростях

В третьем законе Ньютона предполагается, что обе силы равны по модулю в любой момент времени независимо от движения точек. Это утверждение соответствует ньютоновскому представлению о мгновенном распространении взаимодействий — предположению, которое носит название принципа дальнодействия ньютоновской механики. Согласно этому принципу, взаимодействие между телами распространяется в пространстве с бесконечно большой скоростью. Иначе говоря, если изменить положение (состояние) одного тела, то сразу же можно обнаружить хотя бы очень слабое изменение во взаимодействующих с ним телах, как бы далеко они ни находились. [c.42]

Нарушая традиционную границу механики, необходимо наметить новую границу, притом не искусственную, как нарушенная, а возможно более естественную. Естественно включить в механику все те вопросы о движении тел, для решения которых требуется применение только законов механики (конкретно — законов Ньютона и следствий, из них вытекающих), и исключить из механики все те вопросы, для решения которых недостаточно законов механики и требуется применение еще каких-либо других законов, напрнмер законов электродинамики или термодинамики. В соответствии с этим в механику должны быть включены движения электрически заряженных частиц, в том числе и с большими скоростями, но не должны рассматриваться движения заряженных частиц с большими ускорениями, поскольку в этом случае необходимо применять законы электродинамики для того, чтобы определять силы, действующие на частицы со стороны излучаемого ими поля. Так мы поступаем, например, исключая из механики газодинамику, поскольку для рассмотрения движений со скоростями, сравнимыми со скоростью звука в газе, необходимо учитывать изменение состояния газ с изменением его температуры, вызванным этими движениями, т. е. применять законы термодинамики. [c.9]

Рассмотрим строго прямолинейный и параллельноструйный поток жидкости (рис. 20.1), в котором вдоль линии тока действуют только продольные и касательные силы трения. Выделим в потоке два слоя жидкости 1 и 2 малой толщины, причем первый движется со скоростью in i, а второй — w., w > tWj)- При очень малой толщине слоев можно принять линейный закон изменения скорости. По всей площади поверхности F соприкосновения слоев возникают парные силы трения Т] и Т , причем Ti Го . Первый слой, движущийся с большей скоростью, за счет сил трения ускоряет движение второго слоя, а второй, наоборот, тормозит первый. В соответствии с гипотезой, высказанной И. Ньютоном в 1686 г. и экспериментально подтвержденной Н. П. Петровым в 1883 г., сила Т продольного внутреннего трения, возникающая при относительном скольжении отдельных прямолинейных слоев жидкости, прямо пропорциональна градиенту скорости и площади F поверхности соприкосновения слоев. Эта сила зависит от физических свойств жидкости и температуры и не зависит от давления [c.262]

В основе механики лежат законы движения, открытые Ньютоном и справедливые для любых материальных тел. Механика относительности лишь уточняет законы Ньютона, эти уточнения существенны при очень больших скоростях, приближающихся к [c.18]

При движении газа с большой скоростью теплоотдача выражается по обобщенному закону Ньютона — Рихмана. В него входит разность между действительной и адиабатической температурами стенкн [c.178]

Законы механики Ньютона перестают быть справедливыми при больших скоростях движения (т. к. они инвариантны относительно преобразований Галилея, а не Лоренца). Сразу же после создания теории относительности были найдены релятивистские ур-ния движения, обобщающие ур-ния движения механики Ньютона. Эти ур-ния пригодны для описания движения частиц со скоростями, близкими к скорости света. Исключительно важное значение для Ф. получили два следствия релятивистской механики [c.316]

Пусть, например, в сечении 1—I (рис. 1.02) скорость частиц потока воздуха или жидкости равна V], а переместившись в сечение 2—2, частицы движутся с большей скоростью, равной Кг-Но частицы обладают инертностью (имеют массу) и в соответствии со вторым законом Ньютона могут получать ускорение только под действием силы, направленной в сторону движения. [c.11]

Основы динамики были заложены Ньютоном в его книге Математические начала натуральной философии , изданной в 1687 г. В этой книге Ньютон обобщил накопленный до него опыт по изучению движения и сформулировал три закона динамики, которые играют исключительно важную роль в физике. На этих законах основывается, как теперь принято говорить, ньютоновская механика, т. е. классическая механика малых скоростей (по отношению к скорости распространения света). Механику больших скоростей (сравнимых со скоростью света) называют релятивистской. [c.42]

Книга вторая Начал Ньютона посвящена проблемам движения тел в среде с сопротивлением и проблемам движения жидкостей. Едва ли не большая часть книги посвящена вопросам внешней баллистики. Сначала Ньютон изучает движение тяжелой материальной точки в среде, сопротивление которой предполагается зависящим линейно от скорости движения. Затем рассматриваются задачи с квадратичными законами сопротивления и, наконец, с двучленным законом, содержащим линейное и квадратичное слагаемые. Движение тяжелой точки, брошенной под углом к горизонту, он рассматри- [c.183]

До сих пор в уравнениях законов динамики мы этого не учитывали. Найденные нами уравнения Мещерского, выражающие особенности движения тел переменной массы, позволяют теперь учесть зависимость ускорений от состояния движения тела и определить, в какой форме и как можно применять законы Ньютона к расчету движений тел с большими скоростями. [c.212]

Можно с определенностью утверждать, что все исходные положения современной классической механики содержатся в этой замечательной книге. Последующее развитие науки и ее приложений сопровождалось многочисленными попытками по-разному изложить систему определений и аксиом Ньютона, ввести новые, полезные на практике понятия и термины, указать пределы области достоверности законов классической механики при движении со скоростями, сравнимыми со скоростью света, или вблизи чрезвычайно больших масс, а также явлений, связанных с квантовой природой вещества. [c.27]

Теоретическая механика, изложению которой посвящен этот курс, основывается главным образом на законах механического движения Ньютона, сформулированных еще в 1687 г. в книге Математические принципы натуральной философии . Современная наука называет механику, построенную на законах Ньютона, классической или ньютонианской механикой . В конце XIX и начале XX столетия законы механического движения, открытые Ньютоном, неоднократно подвергались критике, причем были созданы новые логические построения классической механики, а также выявлены более широкие физические основания новой механики. Особенно большое значение для новейших исследований по изучению движений тел с очень большими скоростями (сравнимыми со скоростью света) получила меха-ника специальной теории относительности, или релятивистская механика. [c.11]

Какая же система осей координат должна быть принята за абсолютную Так как абсолютно неподвижных тел в природе не существует, то мы можем выбрать основную систему только приближенно. В большинстве задач кинетики, имеющих приложение к техническим проблемам, основную систему координат можно связывать с Землей, считая ее неподвижной. Весьма большое число экспериментов, поставленных для проверки результатов, вытекающих из второго закона Ньютона (5), показывает, что принятие земной абсолютной системы не противоречит закономерностям наблюдаемых движений. Однако для астрономических задач и задач космических полетов принятие такой инерциальной системы будет уже неверным, так как Земля вращается вокруг своей оси и движется вокруг Солнца. В пределах ошибок наблюдений над движением планет и космических кораблей в качестве основной системы можно принять систему, связанную с неподвижными звездами. С усовершенствованием методов теоретических и экспериментальных исследований система координат, связанная с неподвижными звездами, также оказалась недостаточной для согласования опытных фактов с результатами вычислений. Это было выяснено Эйнштейном, который показал, что законы Ньютона не вполне точны и при больших скоростях движения, сравнимых со скоростью света, являются только первым приближением для описания наблюдаемых движений. При скоростях же, значительно меньших скорости света, все расчеты, вытекающие из законов Ньютона, в предположении, что основная система координат [c.162]

Второй закон Ньютона в более общей форме справедлив и в.тех случаях, когда масса т материальной точки (или поступательно движущегося тела конечных размеров) изменяется не только с течением времени (как, например, при полете ракеты), но и по мере изменения скорости точки или тела. Это бывает при больших скоростях движения, приближающихся к скорости света в вакууме (IV.4.2. Г). [c.45]

В современных ускорителях больших энергий скорости, которых достигают частицы, уже очень близки к скорости света. Например, электроны при энергии в 100 Мэе обладают скоростью, которая только в шестом знаке, а при энергии в I Гэв — скоростью, которая только в восьмом ( ) знаке отличается от скорости света. Но ведь все расчеты движений ускоряемых частиц основаны на применении второго закона Ньютона в форме (3.30), и результаты, которые дают эти расчеты, подтверждаются опытом работы ускорителей. Таким образом, весь опыт работы ускорителей подтверждает, что второй закон Ньютона в форме (3.30) справедлив для быстрых движений вплоть до скоростей, очень близких к скорости света. [c.223]

Теоретическое истолкование закона Ньютона (1) можно получить для газов на основании кинетической теории. Согласно предположению, лежащему в основе кинетической теории, молекулы газа находятся в беспрерывном, но беспорядочном движении, так что газ в целом остается неподвижным. Кинетическая энергия этого беспорядочного движения молекул представляет тепловую энергию газа. Предположим теперь, что наряду с беспорядочным движением молекул имеется упорядоченное перемещение конечных, очень больших по сравнению с отдельными молекулами масс газа параллельно некоторой плоскости Fq, причем скорость этого движения и пропорциональна расстоянию у от рассматриваемой плоскости (рис. 6.1). На произвольном расстоянии 1/1 проведем плоскость Fi, параллельную Fq, и рассмотрим перенос количества движения за счет беспорядочного движения молекул через эту плоскость. Молекулы, которые [c.276]

Полученные зависимости с большой точностью подтверждаются многочисленными опытами, проведенными по движению различных жидкостей в условиях ламинарного режима. Тем самым находят подтверждение и сделанные в процессе выводов этих зависимостей допущения о применимости закона Ньютона для ламинарного движения и о том, что скорость у стенки равна нулю. В инженерной практике с ламинарным режимом часто приходится сталкиваться при движении в трубах жидкостей с повышенной вязкостью (нефть, керосин, смазочные масла и пр.). [c.163]

Жидкости, которые при своем течении подчиняются закону Ньютона, называются ньютоновскими жидкостями. Их течение является ламинарным. Вязкость или отношение напряжения сдвига к скорости сдвига для ньютоновских жидкостей есть величина постоянная. Большинство жидкостей для гидравлических систем в условиях обычных температур, давлений и скоростей течения ведет себя почти так же, как ньютоновские жидкости. Однако по мере того как скорость течения возрастает, отношение напряжения сдвига к скорости сдвига в некоторой критической точке резко снижается. Эта точка отмечает переход от ламинарного течения, при котором жидкость следует закону Ньютона, к турбулентному течению, при котором жидкость больше не подчиняется этому закону. При турбулентном течении упорядоченное движение слоев жидкости параллельно направлению течения нарушается. Рейнольдс показал, что величина критической скорости, отделяющей вязкое течение от турбулентного, зависит от безразмерной величины, известной как число Рейнольдса [136] (см. главу III). [c.89]

Однако у Галилея встречаются разные и не равносильные формулировки принципа инерции. В Беседах они больше соответствуют позднейшим формулировкам Декарта и Ньютона, и там, в частности, подчеркивается, что 94 степень скорости, обнаруживаемая телом, ненарушимо лежит в самой его природе, в то время как причины ускорения или замедления являются внешними Однако в Диалоге о двух главных системах мира (1632 г.) после разъяснения выводов, вытекающих из рассмотрения наклонных плоскостей с приближающимися к нулю углами наклона, следует заявление Но движение по горизонтальной линии, у которой нет ни наклона, ни подъема, есть круговое движение вокруг центра . Так, закон инерции, который можно было бы назвать законом прямолинейной инерции, превращается у Галилея, в порядке уточнения, в закон, так сказать, круговой инерции. [c.94]

Постулировав существование предельной скорости передачи взаимодействия (скорости света в вакууме), СТО показала, что абсолютных пространства и времени, не связанных друг с другом и безотносительных к движению материальных тел, в природе не существует, а существует единое пространство-время, тесно связанное с движением тел тем самым была доказана относительность пространственных и временных интервалов и относительность понятия одновременности событий. Однако эти выводы СТО (и это весьма примечательно) не привели к краху ньютоновской механики. Основы классической механики не были поколеблены, была установлена лишь область ее применимости. Объясняется это тем, что в земных условиях мы практически почти всегда имеем дело со скоростями тел, малыми по сравнению со скоростью света. Поэтому все следствия, вытекающие из основных постулатов и законов механики Ньютона, с большой точностью оправдываются в самых разнообразных опытах. И только в мире элементарных частиц, движущихся со скоростями, близкими к скорости света, приходится использовать релятивистскую механику СТО. [c.9]

Основной принцип реактивного движения общеизвестен в реактивном двигателе сгорает топливо и продукты горения с большой относительной скоростью выбрасываются назад, а сам двигатель при этом отталкивается вперед. Однако непосредственное применение законов Ньютона в задаче о движении ракеты при определении ее кинематических параметров приводит к неразрешимой проблеме многих тел. Используем для составления уравнения движения ракеты законы изменения и сохранения импульса. [c.140]

Основное уравнение динамики Р = та при постоянной силе приводит к постоянному ускорению и к равноускоренному движению материальной точки со скоростью и = Уо + а1, которая может стать по истечении определенного времени больше световой, что противоречит предельному характеру скорости света. Следовательно, в релятивистской области основное уравнение классической механики несправедливо. Не всегда будет выполняться и третий закон Ньютона, так как появился новый физический объект — поле. Взаимодействие происходит между материальной точкой и полем, причем на точку со стороны поля действует сила, а силы противодействия нет, так как сила может действовать только на тела. [c.266]

Гидродинамика изучает законы движения большого класса жидкостей, у которых компоненты тензора напряжения связаны с компонентами тензора скоростей деформации линейно по закону, называемому обобщенным зарсоном Ньютона. [c.69]

Эта теория принимает без изменения такие положения ньютоновской механики, как евклидовость пространства и закон инерции Галилея — Ньютона. Что же касается утверждения о неизменности размеров твердых тел и промежутков времени в разных системах отсчета, то Эйнштейн обратил внимание на то, что эти представления возникли в результате изучения движений тел с малыми скоростями, поэтому их экстраполяция в область больших скоростей ничем не оправдана, а следовательно незаконна. Только опыт может дать ответ на вопрос, каковы их истинные свойства. Это же относится к преобразованиям Галилея и к принципу дальнодействия. [c.177]

Релятивистская масса. При движении тел со скоростями va второй закон Ньютона в записи (з) перестает быть справедливым. Если a=F// , то постоянная сила F, действуя продолжительное время, способна ускорить тело до сколь угодно больших скоростей, в том числе и до >с, что запрещается релятивистской механикой. Закон динаАшки в теории Эйнштейна приобретает вид [c.136]

Механика является одной из древнейших паук, ее возникновение и развитие обусловлено потребностями практики. Однако сведения по механике, накопленные человечеством на протяжении многих столетий, представляли собой, как правило, ряд отдельных разрозненных работ, не собранных в единую научную систему. В создании такой системы большую роль сыграли труды Галилео Галилея (1564—1642), впервые сформулировавшего важнейшие понятия механики идеи об инерции вещества, понятие ускорения, законы сложения движений и скоростей, законы падения тел и т. д. С момента выхода в свет в 1687 г. знаменитого сочинения Исаака Ньютона (1643—1727) Математические начала натуральной философии можно считать, что механика действительно стала наукой. В этом труде Ньютон обобщил как опыт своих предшественников, так и результаты Boeii многогранной научной деятельности и в результате систематически изложил основные законы классической механики. [c.10]

Теплообмен при больших скоростях движения газа характеризуется рядом особенностей по сравнению с теплоотдачей, протекающей в условиях умеренных скоростей. Как известно, вследствие проявления вязкости жидкости в пограничном слое газ затормаживается у поверхности твердого тела. В результате этого торможения, а также передачи количества движения, обусловленного значительными градиентами скорости у стенки, температура жидкости у повер.хности этой стенки существенно повышается, что при умеренных скоростях не имело места. В адиабатических условиях теплоотвод через стенку отсутствует. Но повышение температуры raia у стенки обусловливает появление переноса тепла за счет теплопроводности из пограничного слоя газа в ядро потока. Таким образом, при движении газа с большой скоростью происходит одновременно два процесса, имеющих разное направление. С одной стороны, в пограничном слое выделяется некоторое количество тепла за счет, диссипации энергий. С другой стороны, некоторое количество тепла путем теплопроводности из пограничного слоя переходит в основной поток. Молекулярный перенос количества движения, согласно закону Ньютона, пропорционален коэффициенту кинематической вязкости молекулярный перенос тепла, в соответствии [c.176]

Газообразное тело при более высоких значених давления и температуры, чем у окружающей среды, обладает энергией, которую называют потенциальной. При расширении в поршневых двигателях потенциальная энергия газа передается поршню. Однако потенциальную энергию можно использовать и иначе. Если такому газу дать возможность расширяться в особых устройствах — насадках, или соплах (рис. 23), то на выходе из сопла газ будет иметь большую скорость, т. е. большую кинетическую энергию, которая образуется за счет потенциальной. Если этот газ (рис. 24) направить в канал, образованный изогнутыми лопастями (лопатками), то возникают две силы центростремительная, благодаря которой каждая частица газа совершает криволинейное движение, и, согласно третьему закону Ньютона, — центробежная, действующая, как известно из механики, на тела, которые создают криволинейное движение, в данном случае на лопатки. Появившуюся центробежную силу используют для создания двигателя — турбины. [c.173]

Гидродинамика - наука, изучающая законы движения несжимаемой и сжимаемой жидкости (газа). Развитие этой науки проходило как решение проблем, связанных с определением силы сопротивления, оказываемого жидкой (газообразной) средой движущемуся в ней телу. Не останавливаясь подробно на истории гидроаэродинамики отметим некоторые этапы развития этой науки. Первые успехи теории сопротивления, относящиеся к XVII в., были достигнуты благодаря изучению закона падения тел и движения маятника, который служил в то время инструментом для измерения времени. На основе своих опытов Галилей впервые показал, что сопротивление, испытываемое телом, движущимся в жидкой среде, возрастает с увеличением плотности среды и скорости движения. Количественную оценку величины сопротивления Галилей не произвел. В конце XVII и начале XVIII в. в изучение проблемы сопротивления большой вклад внес Исаак Ньютон. Исследуя движение шара в различных средах, Ньютон установил, что сопротивление шара R пропорционально плотности среды р, квадрату скорости движения v и площади сечения S. Таким образом, был открыт основной закон сопротивления R = pv S, при этом для шара С= 0.5. В своих теоретических работах Ньютон особенно подробно исследовал движение гипотетической жидкости, состоящей из дискретных частиц. Применительно к ней Ньютон создал так называемую ударную теорию сопротивления пластинки, движущейся под некоторым углом атаки. Применяя теорему о количестве движения, он определил величину силы сопротивления. Ньютон полагал, что масса жидкости, набегающей за единицу времени на [c.5]

ИНЕРЦИЯ (от лат. inertia — бездействие) (инертность), в механике свойство матер, тел, находящее отражение в 1-м и 2-м Ньютона законах механики. Когда внеш. воздействия на тело (силы) отсутствуют или взаимно уравновешиваются, И. проявляется в том, что тело сохраняет неизменным состояние своего движения или покоя по отношению к т. к. инерциальной системе отсчёта. Если же на тело действует неуравновешенная система сил, то И. сказывается в том, что изменение состояния покоя или движения тела, т. е. изменение скоростей его точек, происходит постепенно, а не мгновенно при этом движение изменяется тем медленнее, чем больше И. тела. Мерой И. тела явл. его масса. [c.221]

Согласно первому закону Ньютона взвешенная молекула стремится остаться неподвижной (или двигаться по прямой с постоянной скоростью), если рассматривать ее движение относительно лаборатории (лаборатория представляет собой достаточно хорошее приближение к системе отсчета, не имеющей ускорения). Молекула в ультрацентрифуге как бы противится бешеному вращению с большой угловой скоростью. Для наблюдателя, покоящегося относительно ротора ультрацентрифуги, молекула растворенного вещества будет вести себя так, как если бы на нее действовала сила M oV, стремящаяся оттолкнуть ее от оси вращения в сторону наружной стенки пробирки, вставленной в ротор центрифуги. Как велика эта сила Предположим, что молекулярная масса растворенного вещества равна 100 000, т. е. что масса М молекулы этого вещества приблизительно в 10 раз больше массы протона [c.73]

Второе из следствий общей теории относительности, которое находится в удовлетворительном согласии с наблюдениями, касается движения орбиты планеты Меркурий. По законам классической механики планеты должны двигаться по эллиптическим орбитам, которые покоятся в коперниковой системе отсчета. Однако уже специальная теория относительности вводит поправку в эти законы. Как показано в конце 75, вследствие зависимости массы от скорости орбиты планет дол жны поворачиваться в том же направлении, в котором планета движется вокруг Солнца. Но исходя из обгцей теории относигельпости, необходимо ввести поправку и в закон тяготения (заменить теорию тяготения Ньютона теорией тяготения Эйнштейна). Те отклонения в характере движения планешых орбит, которые должны наблюдаться при замене теории тяготения Ньютона теорией тяготения Эйии]тейна, качественно оказываются такими же, как отклонения, получающиеся при учете зависимости массы от скорости, но количественно эти отклонения больше. В то время как учет зависимости массы от скорости дает угловую скорость вращения орбиты Меркурия около 7" в столетие, замена теории тяготения Ньютона теорией тяготения Эйнштейна приводит к увеличению скорости вращения орбиты Меркурия до 45 в столетие. Приблизительно такие же результаты дают наблюдения. Все же точность этих наблюдений не столь высока, чтобы можно было считать, что OHI надежно подтверждают общую теорию относительности. Но во всяком случае можно считать, что эти результаты находятся в удовлетворительном согласии с выводами общей теории относительности. [c.386]

Из факта, устанавливаемого формулой (2.10.1), можно сделать и обратное заключение, а именно, если заставить конец стержня двигаться с постоянной скоростью, то позади фронта волны напряжения будут постоянными. Пусть, например, по концу стержня производится удар телом очень большой массы, движущейся со скоростью V. Тогда от конца пойдет фронт ударной волны со скоростью с, материальная скорость частиц за фронтом будет равна V по формуле (2.10.1) a — Evl . Нам осталось определить скорость распространения фронта волны с. Для этого выделим из рассматриваемого стержня участок длиной dx между сечениями i—1 и 2—2 (ряс. 2.10.2). Пусть в момент времени t фронт упругой волны проходит через сечение 1—1, в момент t + dt через сечение 2—2. Для этого нужно, чтобы dx = dt. Применим к выделенной части стержня второй закон Ньютона. В течение времени dt в сечении 1—1 действует сила oF, тогда как сечение 2—2 остается непапряженпым, следовательно, импульс силы равен oF dt. В начальный момент t вся выделенная часть была в покое, в момент t + dt вся она движется со скоростью V, следовательно, изменение количества движения есть [c.71]

Чем больше силы трения в реальной жидкости, тем больше, при равных прочих условиях, потери напора hj-. Между силами трения и потерями напора hf (т. е. работой сил трения) существует, естественно, определенная зависимость. Зная распределение в потоке напряжений х, а также скоростей и (дающих нам величину перемещений частиц жидкости), мы могли бы подсчитать работу сил трения и тем самым определить потери напора. Однако такая задача является весьма трудной, в частности, в связи с тем, что поле скоростей и нам часто бывает неизвестным. Здесь приходится идти особыми приближенными путями, освещаемыми ниже. При этом, рассматривая вначале простейший случай движения жидкости — установившееся равномерное движение (местные потери отсутствуют) — мы пользуемся особым уравнением, которое дает связь только между силами трения и потерями напора. Это достаточно точное уравнение принято называть основным уравнением установившегося равномерного движения жидкости (см. 4-2). На основании этого уравнения, а также на основании законов Ньютона о силах внутреннего трения (см. 4-3), мы далее и устанавливаем необходимую нам зависимость, связывающую потери напора и скорости движения жидкости. Этот вопрос достаточно хорошо решается теоретически для простейших случаев ламинарного движения (см. 4-4 и 4-5). В случае турбулентного режима приходится прибегать к использованию некоторых экспериментальных коэффищ1ентов, вводимых в теоретический анализ. [c.130]

Подъем в развитии гидравлики начался только через 17 веков после Архимеда. В XV—XVI вв. Леонардо да Винчи (1452—1519) написал работу О движении и измерении воды , которая была опубликована лишь через 400 с лишним лет после ее создания. С. Стевин (1548—1620) написал книгу Начала гидростатики , Галилео Галилей (1564—1642) в 1612 г. в трактате Рассуждение о телах, пребывающих в воде, и о тех, которые в ней движутся рассмотрел основные законы плавания и гидростатический парадокс, Е. Торричелли (1608—1647) получил формулу скорости истечения невязкой жидкости из резервуаров через отверстия, Б. Паскаль (1623—1662) открыл закон о передаче давления в жидкости, прямым следствием чего явилось появление в средние века большого количества простых гидравлических машин (гидравлические прессы, домкраты и т.п.), И. Ньютон (1643—1727) в 1686 г. сформулировал гипотезу о внутреннем трении в жидкости. [c.6]

Развитие науки и промышленности в XVIII и особенно в XIX вв. стимулировали изучение других форм движения, более сложных, чем механическое, — стали развиваться физика, химия и ря других разделов теоретического естествознания. Большое развитие получила в XIX в. теория электричества как основа электротехники. Так как закон взаимодействия электрических зарядов, открытый Кулоном, аналогичен по форме закону всемирного тяготения, то первые исследования в области теории электричества переносили в нее методы классической механики, вводя силы дальнодействия и предполагая мгновенное распространение действия. Однако около середине XIX в. была показана несостоятельность такой чисто механистической трактовки теории электромагнетизма М. Фарадеем, а затем Дж. К. Максвеллом была создана теория электромагнитного поля, основанная не на мгновенном дальнодействии через пустоту, как механика Ньютона, а на близкодействии, которое распространяется с конечной скоростью, равной скорости света ). [c.30]

Отметим два приближенных подхода. Первый связан с линеаризацией уравнений движения, которые затем удается проинтегрировать и получить выражение для сопротивления тела в виде некоторого функционала от формы контура. Другой подход основан на применении приближенных формул для давления на поверхности, полученных на основе элементарных представлений для больших сверхзвуковых скоростей (М 1). Обычно для этих целей используются законы сопротивления Ньютона и Буземана [1,2. Для наиболее интересных видов ограничений и произвольной толш ины тел уравнение контура находится в конечном виде. Дальнейшее упрош ение для тонких тел не является необходимым, а иногда [3] вводится лишь для сокра-ш ения вычислений. Ко второму направлению относится значительно больше работ, чем к первому. В частности, первая задача в такой постановке рассмотрена еш е Ньютоном [4]. Однако в работах этого направления об-раш ается недостаточное внимание на то, что контур тела минимального сопротивления в обш ем случае состоит из участков двустороннего экстремума ( экстремалей") и из участков краевого экстремума. Последние являются границами области допустимого изменения параметров и определятся постановкой задачи и областью применимости приближенных формул. Игнорирование этого приводит к возникновению онределенных трудностей, а также к потере некоторых решений. [c.381]

Согласно второму закону Ньютона, сила F может быть вычислена как полный импульс, передаваемый тяжелой частице легкими, сталкивающимися с ней за единичное время. При таких столкновениях скорость тяжелой молекулы практически не меняется вследствие ее большой массы и направленная часть скорости продолжает оставаться равной V. При каждом столкновении легкая молекула передает тяжелой импульс порядка своего импульса P=MiV. Точнее говоря, если тяжелая молекула движется с направленной скоростью V, то легкая молекула, налетающая на нее спереди, передает тяжелой молекуле импульс порядка Mi(u+V), а легкая молекула, догоняющая тяжелую, передает ей импульс порядка Mt(v—V). Результиру о-щий импульс от двух таких столкновений имеет порядок MjV (в отсутствие направленного движения тяжелой молекулы он, очевидно, равен нулю из-за хаотичной направленности импульсов легких молекул, сталкивающихся с тяжелой). [c.12]

Для многих изучение динамики началось и закончилось вторым законом Ньютона F = тА. Нам говорили, что если заданы силы, действующие между частицами, а также начальные положения и скорости частиц, то с помощью достаточно большого компьютера можно предсказать движение или развитие системы для любого сколь угодно позднего момента времени. Однако появление больших и быстрых компьютеров не привело к обещанной бесконечной предсказуемости в динамике. Напротив, совсем недавно было обнаружено, что движение некоторых очень простых динамических систем не всегда можно предсказать на большой интервал времени. Такие движения были названы хаотическими, и их исследование привлекло в динамику некоторые новые математические идеи. Приближается трехсотлетний юбилей Prin ipia Ньютона (1687), где в динамику введено дифференциальное исчисление. Кажется неслучайным, что по прошествии трех веков в динамике открыты новые явления, и в эту почтенную науку из топологии и геометрии проникают новые математические идеи. [c.10]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...