Герца теория

В 1883 г., после трех лет работы в качестве ассистента в лаборатории Гельмгольца, Герц занял место преподавателя в Кильском университете, а в 1855 г. был избран профессором физики в Политехнический институт в Карлсруэ. Там он сделал свое знаменитое открытие по электродинамике. Он обнаружил распространение электромагнитных волн в пространстве и указал, что эти волны сходны с волнами света и тепла, дав, таким образом, экспериментальное доказательство математической теории Максвелла. В 1889 г. Герц был избран на кафедру физики Боннского университета. Здесь он работал над вопросами электрического разряда в разреженных газах и написал книгу о принципах механики. Это было его последним трудом, так как в январе 1894 г. он умер. Хотя теория упругости занимала в научных достижениях Герца сравнительно скромное место, мы все же обязаны ему решением ряда трудных проблем, представлявших, к тому же, и большое практическое значение. В последующем построенная Герцем теория сжатия упругих тел нашла широкое применение в железнодорожной технике и в машиностроительном проектировании ). [c.417]

Поперечный удар шара о балку был изучен теоретически автором настоящей книги ). Сочетая данную Герцем теорию деформации на поверхности контакта с теорией поперечных колебаний балки, представилось возможным вычислить продолжительность удара и показать, что в процессе удара обычно происходит несколько перерывов контакта между шаром и балкой. Этот результат был подтвержден опытами Г. Л. Масона ). Ряд авторов продолжил исследования поперечного удара ). Пластическая деформация брусьев, а также упругая и пластическая деформация разнообразных конструкций в условиях удара привлекли к себе за последнее время большое внимание в связи с некоторыми вопросами военной техники ). [c.504]

Обзор работ по соударению тел с учетом контактных деформаций можно найти в монографиях [2, 4-6, 18-20]. В точной постановке задачи о неупругом соударении деформируемых тел приводят к нестационарным контактным задачам. Реальные материалы обладают сложным комплексом свойств и попытки учесть их все сразу чрезвычайно усложняют решение задачи. В силу их сложности они решаются либо численно, либо приближенно. Подходы к решению таких задач зависят, как правило, от относительной скорости сближения тел. Если скорость соударения мала, то с результатами экспериментов хорошо согласуется теория Герца. Теория Герца, построенная для упругих тел, часто дает заметное расхождение с экспериментами из-за того, что уже при весьма малых скоростях соударения появляются пластические деформации. Более того, пластические деформации часто значительно превосходят упругие и на активной стадии удара последними иногда можно пренебрегать. Для стали, например, критическая скорость соударения, начиная с которой появляются пластические деформации, равна 1 см/с. Однако, хотя теория Герца была разработана для исследования соударения упругих тел, гипотезы, положенные в её основу, имеют более широкое применение и могут быть использованы при рассмотрении упругопластического удара. [c.524]

Впервые правильное решение основных случаев сжатия упругих тел дано методами теории упругости в работах немецкого физика Г. Герца, относящихся к 1881—1882 гг. Дальнейшее развитие контактной проблемы принадлежит главным образом советским ученым. [c.651]

Контактные сближения гладких однородных тел с начальным касанием в точке или по линни вычисляют с помощью теории Герца. [c.15]

ТЕОРИЯ ГЕРЦА рассматривает статистический контакт двух тел при следующих предположениях материалы соприкасающихся тел однородны, изотропны и идеально упруги область контакта мала по сравнению с радиусами кривизны поверхностей трение отсутствует. [c.72]

О расчете цилиндрических катков. Эта контактная задача теории упругости встречается при расчете опорных частей мостов, головок железнодорожных рельсов и т. д. (рис. 7.1Н, а). Вследствие деформирования катка и опорных поверхностей касание тел произойдет по некоторой поверхности в виде узкой прямоугольной полосы, называемой площадкой контакта (рис. 7.18, б). Г. Герц показал, что на малой площадке контакта давление распределяется по закону полуэллипса (рис. 7.19) [c.164]

Опыты Франка и Герца явились экспериментальным подтверждением правильности основных положений квантовой теории Бора. [c.313]

Вопрос о том, какая их теорий справедлива, должен был решить опыт. Из всего многообразия экспериментальных исследований, связанных с этой проблемой, опишем лишь два принципиальных опыта, критическое исследование которых позволяет прийти к весьма общему выводу, находящемся в противоречии как с электродинамикой Герца, так и с теорией Лоренца. Такое изложение в некоторой степени соответствует формированию идей и накоплению экспериментальных данных, которые нашли свое завершение в создании Эйнштейном специальной теории относительности. [c.366]

Очевидно, что теория Герца, исходящая из полного увлечения эфира движущимися телами, не имела экспериментального подтверждения. Поэтому нужно было искать возможность проверки теории Лоренца, базирующейся на представлении о неподвижном мировом эфире, в котором движутся исследуемые тела. Особенно интересными представлялись исследования среды с показателем преломления п = 1 (вакуум, воздух), так как в этом случае коэффициент увлечения и = 1 — 1/ = О и как будто открывалась возможность обнаружения абсолютного движения , т.е. использования неподвижного эфира в качестве единой системы отсчета для любых оптических и электрических измерений. Соответствующий контрольный эксперимент, сыгравший громадную роль в развитии физических идей, был впервые поставлен Майкельсоном в 1881 г. и неоднократно воспроизводился в XX в. (вплоть до 1964 г.) с непрерывным улучшением точности измерений. [c.368]

Отрицательный результат опыта Майкельсона чрезвычайно усложнил решение проблемы в тех рамках, в которых она была поставлена. Теория Лоренца оказалась не соответствующей опыту. Можно было предположить, что эфир полностью увлекается атмосферой Земли при ее орбитальном движении, но это предположение (теория Герца) противоречит результатам более простого (эффект первого порядка) опыта Физо и другим оптическим измерениям, например явлению звездной аберрации (см. 7.3), которые здесь не обсуждаются. [c.371]

Оказывается (и это впервые было установлено Г. Герцем), уравнение (5.398) может быть решено в квадратурах. Для построения решения используются следующие результаты из теории потенциала [c.298]

Таким образом, теория Герца, основанная на представлении о полном увлечении эфира движущимися телами, не согласуется с оптическими и электродинамическими опытами. [c.446]

Фотоэффект. С установлением электромагнитной природы света волновая теория, казалось, победила окончательно. Однако мог ли автор ее экспериментального обоснования Г. Герц предполагать, что им енно ему будет суждено обнаружить явление, которое будет противоречить волновой теории Он заметил, что при освещении одного из шаров разрядника ультрафиолетовым излучением разряд между шарами возникает при значительно меньших напряжениях. Им было высказано предположение, что под действием излучения зазор между шарами становится более электропроводным. Полученное явление было названо фотоэффектом. Подробные исследования фотоэффекта по схеме, показанной на рис. 24, выполнил в 1888—1890 гг. профессор Московского университета А. Г. Столетов. Он показал, что ток в цепи [c.117]

Интегрирование ведется по площади поверхности давления тел. Заметим, что эта площадь зависит от q, из чего следует, что уравнение (5.33) является нелинейным. Такая ситуация типична для задач рассматриваемого типа, получивших название контактных задач теории упругости. В общем случае, как показал Генрих Герц, контур давления является эллипсом, полуоси которого по направлению [c.143]

Предложенные Н. А. Кильчевским уточнения квазистатической теории Герца соударения трехмерных упругих тел, основанные на учете динамических эффектов, не внесли существенных поправок и подтверждают ее справедливость при этом следует отметить, что теория соударения Герца экспериментально подтверждена многими исследователями. Следует отметить также, что вывод Б. М. Малышева [2, 3, 31, 29] о том, что уточненная теория соударения Н. А. Кильчевского лучше согласуется с опытом, чем теория Герца, неверен. Ошибочность такого утверждения объясняется тем, что при расчете продолжительности удара т по теории Герца вместо скорости распространения пространственных волн сжатия была взята скорость распространения волн в стержне. [c.133]

Задача по отысканию функции д = д (г) я параметров напряженно-деформированного состояния в шаре и в полупространстве оказывается достаточно сложной, решаемой методами теории упругости. Мы приведем лишь некоторые результаты этих исследований. Приоритет в решении этой проблемы принадлежит немецкому ученому Г. Герцу и российским А. Н. Диннику и Н. М. Беляеву. [c.152]

Как показал Герц (1881 г.), изложенная выше теория распространяется без всяких изменений на случай контакта двух произвольных упругих тел. Два изотропных упругих тела, имеющие, вообще говоря, разные упругие постоянные, ограничены выпуклыми поверхностями. Будем отмечать индексом плюс величины, относящиеся к одному из этих тел, и индексом минус величины, относящиеся ко второму телу. Эти тела приводятся в соприкосновение так, что точка 0 первого тела совпадает с точкой 0 второго тела. Теперь одно тело прижимается к [c.378]

В выражении (11.11.4) оси х ш у уже не совпадают по направлению с первоначально произвольным образом выбранными осями X и у . Соотношение (11.11.4) заменяет полученные в конце предыдущего параграфа выражения (11.10.5) для прогиба из под жестким штампом. Вследствие сформулированного выше третьего предположения теории Герца как ut,- так и щ (при z = 0, z = 0) выражаются по формуле (11.10.4), следовательно, [c.380]

Выдающиеся результаты в области общих принципов механики получили М. В. Остроградский, В. Гамильтон, К. Гаусс и Г. Герц. Теория интегрирования уравнений динамики была разработана В. Гамильтоном, М. В. Остроградским и К. Якоби, добившихся независимо друг от друга фундаментальных результатов в этой части механики. В общей теории движения систем материальных точек глубокие исследования провел С. А. Чаплыгин. С. А. Чаплыгину принадлежит особая система дифференциальных уравнений движения систем с неголономными связями. Теория движения систем с неголопомнымн связями является одним из сравнительно новых разделов теоретической механики. Эта теория непосредственно связана с современными исследованиями свойств так называемых неголопомиых пространств, обобщающих в известном смысле пространства Лобачевского и Ри.мапа. [c.38]

Созданная Герцем теория твердости дала плоды в двух направлениях, которые нужно отличать одно от другого, но которые оба весьма содействовали прогрессу науки. С одной стороны, эта теория дала обоснование для установления метода, пригодного Д1Я измерения твердости, как опргделенного свойства тела, а с другой стороны, ее результаты вышли далеко за пределы первоначально поставленной цели и лали детальные сведения о напряженном состоянии, получающемся при сжатии двух тел с криволинейной поверхностью. При этом не следует упускать из виду, что эти результаты, как и все следствия, для которых можно получить точные вьшоаы из теории упругости, остаются правильными лишь до тгх пор, пока напряжения не превосходят предела упругости ), в то время как при обычном определении твердости всегда получаются остаточные деформации, по которым собственно и судят о степени твердости. По этой-то причине и следует различать два направления в приложениях теории Герца, хотя они и тесно связаны друг с другом. [c.219]

После положительного результата опытов Герца теория Максвелла получила широкое признание. При этом оптика стала одним из разделов учения об электромагнитных явлениях. В течение некоторого времени продолжались еш е бесплодные попытки свести в свою очередь электромагнитные явления к механическим явлениям в эфире . В XX в. (в значительной мере благодаря теории относительности) эти попытки были окончательно оставлены, и стало обш епризнанным, что за электромагнитными явлениями не скрываются никакие закулисные механические явления. [c.234]

Гассмана теория 63—68 Герца теория 73 [c.257]

Это, конечно, не значит, что напряжения исчезают, а только показывает, что формула Герца не применима при а и 1, так как в данном случае нарушается одно из основных допущений теории (незначительность размеров площадки сжатия по сравнению с размератли сфер). При а< 1,01 расчет по формуле Герца является ненадежным, а при fl = 1 напряжения [c.346]

Как показали теоретические и экспериментальные исследования, контактногидродинамические эффекты оказывают определенное влияние на эпюру давления в контакте. Типичная эпюра давления с учетом этих эффектов представлена на рис. 9.3. Эта энюра отличается от эпюры Герца наличием входной зоны и возмущением на выходе из контакта. Максимальное давление в зоне контакта отличается от давления, определенного по формулам, следующим из теории Герца, не более чем на 20 %. Это позволяет в первом приближении использовать теорию Герца для определения давления в смазочном контакте. [c.148]

Значительное внимание в теории упругости уделено проблеме давления и деформации таких упругих тел, как две сферы, находящиеся в контакте или участвующие в процессе столкновения, причем основные определения были даны Герцем и Редеем в работе [813]. Релей установил, что продолжительность контакта очень велика по сравнению с периодом низшей гармоники колебаний рассматриваемых сфер. Согласно Релею, продо.лжите.льность кон- [c.226]

Индекс Н приписьгаают контактным напряжениям в честь основоположника теории контактных напряжений Г. Герца (Hertz). [c.261]

Отрицательные результаты опыта Майкельсона отвергли теорию Лорентца, вытекающую из гипотезы о неподвижности эфира. Можно было бы основываться на теории Герца, согласно которой эфир полностью увлекается движущимися телами. Однако если исходить из теории Герца, то эфир долже1г полностью увлекаться атмос([)еро11 Земли при ее орбитальном движении, что противоречит явлению звездной аберрации. [c.421]

Опыт франка и Герца. Согласно теории Бора электрон, обращающийся вокруг ядра, не может изменять свою энергию плавно, постепенно. Минимальная энергия, которую может получить атом при переходе из основного состояния в возбужденное в результате взаимодействия с другим атомом или aлeктpoн(JM, равна разности энергий атома в основном и первом возбужденном состояниях. [c.313]

Как уже указывалось, одним из первых приложений квантовой теории было истолкование законов фотоэффекта. Это явление было открыто в конце XIX в. Первичные наблюдения Герца сводились к установлению действия мощного ультрафиолетового излучения на искровой разряд между двумя цинковыми электродами. При освещении электродов ультрафиолетовым светом разряды заметно учащги гись, В обстоятельном исследовании А. Г.Столетова изучалось прохождение тока через конденсатор из двух цинковых пластин при освещении одной из них светом ртутной лампы (рис. 8.12). Эффект наблюдался лишь при освещении отрицательно заряженной пластины, и было высказано предположение, что при этом высвобождаются отрицательные заряды. Сила тока (фототока) в цепи оказалась пропорциональ- [c.431]

Излагаемая так называемая контактная задача теории упругости была впервые решена Герцем (Н, Hertz, 1882). [c.45]

Что касается формул преобразования координат, то формулы Галилея считались вполне очевидными и оправданными опытом. Поэтому их без критики использовали и при построении электродинамики движущихся сред. Различие же в исходных предположениях относительно того, является ли эфир неподвижным или движущимся, привело к многообразным попыткам создания электродинамики движущихся сред. Крайнее и наиболее полное выражение различных точек зрения находит себе место в двух важнейщих, резко расходящихся теориях электродинамике Герца и электродинамике Лорентца. Как та, так и другая электродинамика, рассматривает все электромагнитные и оптические процессы как протекающие в заполняющем все пространство мировом эфире. Поэтому основным вопросом электродинамики движущихся сред являлся вопрос о влиянии движения тел на эфир. Ответ на этот вопрос мог дать только опыт. Точнее, исходя из определенных представлений о взаимоотношении движущегося вещества и эфира, следовало построить определенную теорию явления в движущихся средах и подвергнуть ее опытной проверке. [c.443]

В одном из таких опытов трубы имели длину / = 1,5 м и скорость течения достигала v = 700 см/с. Действительно, наблюдалось смещение интерференционных полос, соответствующее, однако, разности хода, примерно в два раза меньшей, чем следует из теории эфира, вполне увлекаемого движущейся средой. Таким образом, наблюдаемое смещение не может быть согласовано с теорией Герца. Но оно находится в превосходном согласии с теорией Френеля, сформулированной им еще в 1818 г. по поводу одного опыта Aparo, пытавшегося обнаружить влияние движения Земли на преломление света, посылаемого звездами. Aparo показал (хотя и с умеренной точностью), что такого влияния не наблюдается. Для объяснения этого результата Френель выдвинул теорию, согласно которой эфир не увлекается движущимися телами, в частности Землей, а проходит через них. Но по общим представлениям Френеля плотность эфира в веществе больше, чем плотность р вне его (при одинаковой упругости), так что для показателя преломления получим [c.445]

Для воды X = 0,438 Физо нашел из своих измерений смещение полос интерференции, соответствующее х = 0,46, а более точное измерениеМайкельсона и Морлея, повторивших опыт Физо в 1886 г., дало X = 0,434 0,020, тогда как теория Герца дает х = 1, т. е. резко противоречит опыту. [c.446]

Следует добавить, что были выполнены также разнообразные электродинамические опыты, относящиеся к В1Эпросу об увлечении эфира при движении весомых тел. Среди них большое значение имеют опыты А. А. Эйхенвальда (1904 г.). Все они дали результаты, не совместимые с теорией Герца. [c.446]

При рассмотрении вопроса о взаимодействии мирового эфира с движущимися телами можно допустить, что 1) эфир полностью увлекается движущимися телами, например Землей, подобно тому как тело при своем движении увлекает прилежащие к его поверхности слои газа 2) эфир частично увлекается движущимися телами, приобретая скорость av, где о — скорость тела относительно абсолютной системы отсчета а — коэффициент увлечения, меньщий единицы 3) эфир соверщенно не увлекается движущимися телами. Наиболее четкое выражение различных точек зрения нашло место в двух диаметрально противоположных теориях, созданных в конце XIX в. теории полностью увлекаемого эфира (электродинамика Герца) и теории неподвижного эфира (электродинамика Лоренца). Вопрос о том, какая из двух теорий справедлива, должен был решить опыт. Из всех экспериментов, связанных с этой проблемой, остановимся на двух оптических опытах, выполненных Физо и Майкельсоном. [c.205]

Физо обнаружил, что интерференционные полосы действительно смещаются. Значение, определенное из величины смещения, оказалось равным а = 0,46. Более точные измерения Майкельсопа и Морли, которые воспроизвели опыт Физо в 1886 г., дали а=0,434 0,020, что хорощо совпадает с расчетами Френеля. Повторение опыта Физо с движущимся воздухом не дало никакого смещения, что и следовало ожидать из-за малого отличия показателя преломления воздуха от единицы. Результаты опыта Физо показали несостоятельность теории Герца, которая исходила из представлений о полном увлечении эфира движущимися телами. [c.207]

В середине XIX в. Герц предложил теорию, согласно которой эфир полностью увлекается телами при их движении. Эта теория была опровергнута в 1851 г. опытами Физо. Позднее Лоренц развил теорию, основанную на противоположной гипотезе — гипотезе неподвижного эфира. Лоренц предположил, что существует абсолютно неподвижный эфир, сквозь который свободно проходят все двин<ущиеся тела. Наблюдатель в системе, связанной с движущимся телом, должен ощущать эфирный ветер , скорость которого соответствует скорости движения тела относительно неподвижного эфира. Экспериментальные поиски эфирного ветра, [c.33]

Индекс Н при обозначении контактных напрянсений — первая буква фамилии Герца (Herts) — основоположника теории контактных напряжений. [c.411]

Далее рассматриваются плоские задачи теории упругости при помощи метода функций комплексного переменного и метода интегральных преобразований, теория кручения и изгиба призматических тел, контактная задача Герца, некоторые осесимметрические зядачи. [c.2]

Даже такое поверхностное перечисление всех важнейших работ по теории упругости потребовало бы многих страниц. Отсылая читателя, желающего ознакомиться с историей развития теории упругости, к увлекательной книге [551, здесь назовем еще лишь некоторых зарубежных иотечестЕеииых выдающихся ученых, труды которых имели определяющее значение в становлеиии теории упругости. Это прежде всего Сен-Венаи, Кирхгоф, Ллв, Фойгт, Герц, Мичелл, G. П. ТГимошенко, И. Г. Бубнов, Б. Г. Галеркин, П. Ф. Папкович, Г. В. Колосов, [c.6]

Обобщение теории удара Герца, предложенное Н. А. Кильчев-ским [23], основано на применении интегрального преобразования Лапласа—Карсона к динамическим уравнениям упругости [c.133]

Принятие этой зависимости аналогично принятию основной гипотезы Герца в теории удара, однако, как отмечает Н. А. Кильчевский, относительная погрешность, связанная с использованием равенства (2.2.86) для изображений, меньше, чем погрешность, которая возникает при введении соотношения (2.2.83) в пространстве оригиналов (равенства (2.2.86) и (2.2.82) не эквивалентны). Кильчевский оценил погрешность такого квазистатического решения, сравнивая его с точным решением задачи, основанным на использовании метода Сомилья-на интегрирования динамических уравнений упругости. В результате установлено, что погрешность не превышает 20%, следовательно, при вычислении давления и скорости можно ограничиться квазистатиче-ским решением. [c.133]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...