ИЗУЧЕНИЕ СИЛ В ЭКСПЕРИМЕНТАХ И НАБЛЮДЕНИЯХ

При изучении движения некоторого тела отсчет производят по другим телам, которые неподвижны, причем каждое по отношению ко всем другим, и образуют систему отсчета. То, что тела, составляющие систему отсчета, неподвижны, устанавливается путем наблюдения, что их взаимные расстояния не меняются сколь-нибудь существенно с течением времени, по крайней мере в рамках временного масштаба эксперимента. Таким образом, [c.35]

Французский ученый Жан Перрен (1870 — 1942) в 1908—1911 гг. выполнил серию экспериментов по изучению броуновского движения. Пример результатов одного из наблюдений за движением броуновской частицы представлен на рисунке 80. Закономерности броуновского движения, предсказанные на основе молекулярно-кинетической теории, полностью подтвердились этими экспериментами. [c.72]

Рассмотрим теперь опытные свойства адрон-адронных столкновений. Адрон-адронные столкновения являются основным источником информации о механизме сильных взаимодействий, т. е. о динамических свойствах адронов. Другие экспериментальные возможности изучения динамических свойств адронов будут приведены в п. 11. По причинам, изложенным в гл. IX, 2, 3, на ускорителях экспериментально исследованы только столкновения рр до энергии 60 ГэВ в СЦИ и столкновения л р, К р, рр до энергии около 20 ГэВ в СЦИ. Начато исследование столкновений S p. Столкновения пр исследованы лишь до менее высоких энергий. Исследуются также высокоэнергичные столкновения адронов с ядрами и ядер с ядрами. Например, в Дубне изучаются столкновения ядер аргона друг с другом при Е 1,5 ГэВ/нуклон в СЦИ. В космических лучах регистрировались события, являющиеся последствиями адрон-адронных столкновений существенно более высоких энергий. Однако извлечение из этих данных четкой информации о механизме взаимодействия сильно затруднено тем, что в космических лучах имеют дело с природным наблюдением, а не с контролируемым экспериментом. [c.374]

Таким образом, описанные эксперименты показали целесообразность применения комплексной методики изучения поведения армированных композиций в условиях высокотемпературного нагрева путем определения механических характеристик образцов с одновременным наблюдением их микроструктуры. [c.274]

Можно было бы отметить еще много различных форм участия радиолюбителей в проведении исследовательских работ государственного масштаба, но рамки очерка не позволяют этого сделать. В заключение следует упомянуть о том, что эксперименты и наблюдения радиолюбителей, проведенные ими в связи с первоначальным изучением распространения коротких и ультракоротких волн, с установлением влияния на радиосвязь солнечных затмений, при исследованиях, относящихся к проведению Международного геофизического года, и в ряде других случаев, имели немаловажное научное значение. [c.425]

Аналогичные результаты были получены и в других работах. Например для изучения устойчивости остаточных напряжений при циклической нагрузке был использован косвенный метод наблюдения за деформацией гладкого цилиндрического образца с остаточными напряжениями при нагружении его знакопеременным изгибом или кручением. Если цилиндрический образец имеет в поверхностном слое сжимающие, а в сердцевине растягивающие остаточные напряжения, то релаксация первых должна вызвать укорочение, а релаксация вторых — удлинение образца. В приведенной работе наблюдение за изменениями размеров образцов при тренировке производилось путем измерения расстояния между отпечатками алмазной пира,миды, нанесенными на обеих головках образца. Проведенные эксперименты позволили автору сделать следующие выводы. [c.224]

Другой подход заключается в разработке теоретических моделей, основанных на рассмотрении физики явления, причем в рамках этого рассмотрения описывается эволюция радиационной пористости. Подобные модели успешно используются для идентификации основных процессов, происходящих под облучением они, как правило, не являются истинно теоретическими, поскольку необходима нормировка путем ввода исходных данных, основанных на точных экспериментальных наблюдениях, составляющих структуры радиационного повреждения. К сожалению, многие эксперименты сводятся к получению данных о радиационном распухании материалов без детального изучения структуры методами электронной микроскопии. В итоге разработку физических моделей не удается довести до такой стадии, когда становится возможным количественное предсказание радиационного распухания. [c.180]

Физико-химия стекла как многокомпонентной системы не бы ла до сих пор предметом систематических исследований. Поэтому в области кристаллизации стекол мы располагаем лишь небольшими сериями экспериментов, проводившихся для изучения влияния АЬОз и MgO на кристаллизацию известково-натровых стекол, и отдельными наблюдениями над влиянием некоторых окислов, на кристаллизацию. [c.11]

В наше время поучительно проследить за той дискуссией, которая велась между экспериментаторами в течение XIX и XX столетий относительно существенных расхождений, которые были обнаружены между предсказаниями элементарной теории и экспериментальными наблюдениями. Еще в 1811 г. стало известно из хорошо поставленных экспериментов, что прогибы деревянных балок растут нелинейно и что упругая линия лучше аппроксимируется гиперболой, чем теоретической кривой, получаемой на основе линейной теории балок. В течение всех остальных десятилетий XIX века один экспериментатор за другим демонстрировали на образцах из различных материалов, что при кручении, изгибе, одноосном нагружении как на сжатие, так и на растяжение тщательные измерения показывают существенную и (к концу прошлого века неизменно обнаруживаемую (воспроизводимую)) нелинейность, которая проявляется при малых деформациях многих твердых тел, включая обычные металлы, и которая может быть обобщена и представлена аналитически. Измерения деформаций при одновременном изгибе и кручении образца проводил Кирхгоф в 50-х гг. прошлого века, а Карман в 1911 г, изучал одноосную деформацию при одновременном воздействии гидростатического давления. Исследование деформационных свойств человеческих тканей — костей, мышц, нервов и т. д.— началось в 40-х гг. прошлого века и в следующие три десятилетия породило широкие и стимулировавшие дальнейшее изучение вопроса исследования деформационных свойств живых и мертвых органических веществ при растяжении. В 60-х гг. XIX века в классических работах Треска по течению твердых тел впервые был введен предмет экспериментирования, который уже столетие подвергается спорам и объяснениям. Оригинальные эксперименты Треска по сей день остаются уникальными по своему значению. [c.31]

Наблюденный Герстнером факт увеличения упругой области с ростом остаточной деформации для случаев линейной и почти линейной упругости намного раньше, в 1784 г., был детально изучен Кулоном. Кулон тоже нашел, что модуль кручения в такой области изменяется с ростом остаточной деформации это снижение модуля обнаруживалось и в данных Герстнера, но он его никак не отметил. Эксперименты Герстнера, так же как и опыты Дюпена и Ходкинсона, исторически важны к 1835 г. зависимости между напряжением и деформацией для всех исследованных твердых тел даже при малых деформациях и при квазистатическом нагружении рассматривались большинством экспериментаторов как существенно нелинейные i). [c.63]

При первом изучении релаксации напряжений в области малых деформаций, кроме мысли о необходимости введения в рассмотрение нелинейности, у Кольрауша возникли под влиянием его наблюдений идеи, относящиеся к другим проблемам. Он сформулировал утверждение, которое, как он считал, было новым проникновением в природу явлений, состоявшее в том, что обусловленное последействием демпфирование колебаний и родственные процессы должны вызывать связанное с ними выделение тепла. Очевидно, он не был знаком с данными экспериментов в этой области ). [c.123]

Само по себе использование экспериментов по распространению волн для изучения физической применимости линейной или любой другой теории поведения твердых тел при малых деформациях логически требует того, что прежде чем делать слишком поспешные выводы относительно значения численного согласия, полученного экспериментаторами, проводившими одинаковые опыты и делавшими одинаковые вспомогательные эмпирические предположения, следует показать точное соответствие предпосылок и предположений предлагаемого исследования экспериментальным условиям. Согласно элементарной линейной теории упругости профиль отдельной волны остается неизменным и распространяется с постоянной скоростью. Наблюдение дисперсии и изучение распределения скоростей отдельных волн как функции амплитуды деформации или скорости частицы создает очень серьезные трудности в проведении границ между вкладом нелинейности зависимости между напряже- [c.403]

Этот эксперимент был задуман мною весной 1950 г. перед завершением исследования нарастающих волн. Он был прямым следствием систематического поиска такого опыта, в котором недостатки предыдущих исследований исключались бы путем изучения явления динамической пластичности непосредственно в терминах нелинейной теории, т. е. движущегося диспергирующего фронта волн. То, что понадобилось пять лет непрерывного труда, чтобы получить приемлемые экспериментальные результаты, и еще четыре года, чтобы достичь высокой точности наблюдений, объясняется в основном необходимостью спроектировать и изготовить делительное устройство для получения цилиндрической дифракционной решетки, способное наносить 30 ООО линий на дюйм, и потребностью продумать и разработать регистрирующую аппаратуру, способную измерять малые угловые изменения дифракционной картины за микро-секундные интервалы. [c.243]

Математические методы исследования играют весьма большую роль при изучении явлений механического движения. Однако механика не есть прикладная математика. Переход от реальных конструкций, опытов, наблюдений различных процессов механического движения к созданию абстрактных общих методов и решению дифференциальных уравнений, подчиненных лишь правилам математических умозаключений, есть только одна из сторон научного исследования в задачах механики. Исследователи называют этот первый шаг умением поставить (формулировать) задачу. Вторая сторона, обязательная для научного исследования по механике, включает возвращение от абстракции к опыту, от решения дифференциальных уравнений к проверке этих решений на практике, от теории к эксперименту, анализу реально протекающих процессов механического движения. Фактически каждый исследователь проделывает эти переходы от эксперимента к теории и от теории к непосредственному, опытному познанию явлений много-много раз. [c.9]

Эксперименты были направлены на наблюдение ядерных процессов при все больших энергиях путем использования мощных ускорителей и усовершенствования методов изучения космических лучей, в составе которых имеются частицы огромной энергии вплоть до 10 эв. Так, в подтверждение теории Дирака были найдены античастицы, соответствующие известным элементарным частицам в 1955 г. — антипротон, а в 1956 г. — антинейтрон. [c.10]

Экспериментальное изучение эффектов, приводящих к изменению показателя преломления, осуществляется обычно методом вспомогательного источника света (рис. 2). В качестве примера приведена схема эксперимента по наблюдению и исследованию эффекта Керра, индуцируемого в среде мощным лазерным излу- [c.117]

После окончания второй мировой войны начался стремительный взлет научных исследований, особенно заметный в странах Европы. Интенсивно велись и эксперименты но изучению космических лучей. В большом по тем временам потоке получаемой в этих экспериментах информации был ряд наблюдений ранее неизвестных, а часто и необычных, частиц и процессов. [c.41]

Предмет атомной физики весьма обширен и не может быть очерчен в краткой замкнутой формулировке. Кратко можно лишь сказать, что к атомной физике относятся вопросы строения атомных оболочек и изучение явлений, обусловленных свойствами и процессами в атомных оболочках. Все это составляет громадную область исследований, многие части которой получили самостоятельное наименование. Атомная физика как раздел курса общей физики включает в себя рассмотрение лишь явлений, в которых наиболее просто и очевидно проявляются фундаментальные квантово-механические закономерности, позволяющие сформулировать кванто-во-механические понятия и соответствующую модель этой области явлений. Овладение физической моделью состоит не только в ее индуктивной формулировке на основе обобщения наблюдений, опытных данных и эксперимента, но и в ее дедуктивных применениях. При отборе материала по последнему критерию большое значение имеет актуальность соответствующих вопросов для фундаментального образования современного физика. [c.9]

Некоторые вопросы определения напряжени и деформаций от изменяющихся во времени нагрузок могут быть успешно решены поляризационно-оптическим методом. Так как эти задачи очень важны, а методика эксперимента при их исследовании отличается от обычной для решения плоских и пространственных задач методики, этим задачам посвящена отдельная глава. К настоящему времени поляризационно-оптический метод применялся для наблюдения и проверки некоторых особенностей распространения волн деформаций и решения некоторых задач распределения напряжений при действии динамических нагрузок. Недавно был опубликован обзор различных применений поляризационно-оптического метода для изучения динамических напряжений [1] ). Теоретические основы процесса распространения волн изложены в ряде работ, например в книге [2] ). [c.366]

В дальнейшем эксперименты, результаты которых продолжают широко использоваться в расчетной практи.е, проводились Бендеманом (Л. 54] и Лошге [Л. 70]. Предметом изучения в последующих многочисленных исследованиях высокоскоростных паровых потоков являлись, главным образом, вопросы формирования конденсированной фазы и распределения давлений вдоль канала. К сожалению, опубликованные результаты экспериментальных наблюдений в работах этого направления не дают возможности определить значения предельных плотностей потока. В последнее время iJOBbie сведения о предельных расходах влажного пара, протекающего через сходящееся сопло, получены М. Е. Дейчем и Г. В. Цнклаури [Л. 181. Эти опыты являются частью широко поставленных исследований динамики двухфазных потоков, проводимых под руководством М. Е. Дейча. [c.105]

МЕТАЛЛОФИЗИКА — раздел физики, в котором изучаются структура и свойства металлов МЕТОД [аналогии состоит в изучении какого-либо процесса путем замены его процессом, описываемым таким же дифференциальным уравнением, как и изучаемый процесс векторных диаграмм служит для сложения нескольких гармонических колебаний путем представления их посредством векторов встречных пучков используется для увеличения доли энергии, используемой ускоренными частицами для различных ядерных реакций Дебая — Шеррера применяется при исследовании структуры монохроматических рентгеновских излучений затемненного поля служит для наблюдения частиц, когда направление наблюдения перпендикулярно к направлению освещения Лагранжа в гидродинамике состоит в том, что движение жидкости задается путем указания зависимости от времени координат всех ее частиц ин1 ерференционного контраста служит для получения изображений микроскопических объектов путем интерференции световых воли, прошедших и не прошедших через объект меченых атомов состоит в замене атомов исследуемого вещества, участвующего в каком-либо процессе, их радиоактивными изотопами моделирования — метод исследования сложных объектов, явлений или процессов на их моделях или на реальных установках с применением методов подобия теории при постановке и обработке эксперимента статистический служит для изучения свойств макроскопических систем на основе анализа, с помощью математической статистики, закономерностей теплового движения огромного числа микрочастиц, образующих эти системы совнадений в ядерной физике состоит в выделении определенной группы одновременно происходящих событий термодинамический служит для изучения свойств системы взаимодействующих тел путем анализа условий и количественных соотношений происходящих в системе превращений энергии Эйлера в гидродинамике заключаегся в задании поля скоростей жидкости для кинематического описания г чения жидкости] [c.248]

Для данных граничных условий дифференциальные уравнения решались численно на ЭВМ. Полученные решения были изучены, и построены соответствующие графики зависимости. С целью проверки полученных закономерностей были проведены прямые эксперименты. Изучение проводилось в полости, образованной двумя горизонтальными латунными пластинами, боковыми стенками из оптического стекла и торцовыми вкладышами из оргстекла. Через боковые стенки проводились визуальные наблюдения и фогографированиекартинытечения. В горизонтальных и торцовых стенках зачеканивались 30 медьконстантановых термопар для исследования распределения температуры по стенкам. [c.246]

Телевизионная техника позволила установить сопряжённость П. с. в двух полушариях, исследовать быстрые изменения и тонкую структуру П. с. Наряду с изучением естеств. П. с. были поставлены эксперименты по созданию искусств. П. с., во время к-рых с ракеты на высоте неск. сотен км инжектировался в атмосферу пучок электронов высоких энергий. Измерения интенсивности отд. эмиссий и фотографирование П. с. из космоса проводятся со спутников как на полярных круговых орбитах с высот — 400—1000 км, так и на эксцентричных орбитах с апогеем 10 км. Использование свечения в крайнем ультрафиолете, излучаемого на высотах >110 км, позволяет вести наблюдения П. с. также и в областях атмосферы, освещённых прямыми солнечными лучами. Т. о., со спутников осуществляется непрерывная регистрация свечения верхней атмосферы, его распределения в области высоких широт и интенсивности. Результаты используются для диагностики эл.-магн. состояния ближнего космоса. [c.80]

РЭМ успешно применяют для изучения послойной структуры окислов вплоть до границы раздела металл — окисел, изменений поверхности в результате износа, кавитации, эрозии, контактной усталости, схватывания и други.х внешних воздействий. Установлению механизма разрушения в каждом отдельном случае способствует исследование продуктов износа, также возможное с помощью РЭМ. Широкие воз- ыожности имеет РЭМ для исследования порошков и композиционных материалов на разных стадиях их изготовления. Кроме обычных статических наблюдений, РЭМ может быть успешно применен для проведения динамических экспериментов in situ, когда непосредственно в [c.71]

Первый российский спутник по программе АЛМАЗ ( Космос-1870 ) был выведен на орбиту 25 июля 1987 г. с полигона Тюратам при помощи ракеты-носителя Протон . В ходе полета предполагалось изучить потенциальные возможности космических аппаратов такого класса, а также провести ряд практически значимых экспериментов по наблюдению разливов нефти и изучению ледового покрова. Космический аппарат имел массу около 18.5 т и обеспечивал получение радиолокационных снимков с разрешением 30 м. [c.155]

Мусшенбрук ранее, в XVIII веке, уже использовал свои остроумные испытательные машины для изучения явления продольного изгиба. Оценив должным образом своего предшественника, Дюло исследовал тот же вопрос на очень большом количестве образцов. Для различных значений отношения длины стержня к размеру его поперечного сечения, находящихся в пределах от 200 до 24, он получил среднее значение отношения наблюденной в опыте критической силы к вычисленной по формуле Эйлера, равное 1,16. Дюло не считал, что его результаты обязательно должны вызвать сомнения в применимости теории Эйлера. Дюло отмечает, при описании этих первых, достаточно хорошо выполненных экспериментов, истину, прекрасно известную каждому современному экспериментатору, исследующему проблему потери устойчивости, состоящую в том, что трение и проблема закрепления образцов делают эти испытания чрезвычайно затруднительными для проведения [c.272]

Решающим экспериментом Баушингера являлся опыт № 1765, он и был датирован 6 марта 1877 г. Баушингер описал серию опытов, которые, по его словам, были задуманы для изучения недавно обнаруженного влияния на значение предела упругости продолжительности отрезка времени между разгрузкой и повторным нагружением или продолжительности сохранения неизменным уров-ня напряжения. Однако опыты, в которых это явление было обнаружено, имели № 1731 и 1739 он выполнил их на месяц раньше — 16, 17 и 20 февраля 1877 г. и зафиксировал такое же, по-видимому тогда не замеченное, поведение бессемеровской стали. Табл. 122 показывает измеренные значения нагрузки, удлинения и продолжительности воздействия нагрузки данного уровня, включая восемнадцатичасовой перерыв в воздействии нагрузки для одного из образцов из бессемеровской стали. На мой взгляд, вряд ли можно сомневаться в том, что Баушингер считал наиболее существенным наблюдением в его экспериментах влияние продолжительности воздействия нагрузки на предел упругости предварительно нагруженного стержня, т. е. деформационное старение. Его оценка находится в резком контрасте с распространенным суждением о том, что первостепенную важность имело снижение предела упругости при повторном нагружении, когда напряжение меняло свой знак по сравнению с напряжением при первом нагружении именно это, как отмечалось, является тем, что стало именоваться эффектом Баушингера . [c.56]

Для него характерно стремление дать натурфилософское обоснование механики, не довольствуясь тем, что ее основные законы есть научное обобщение эксперимента и наблюдения. Поэтому он многократно возвращается к проблемам, находящимся на стыке математики, механики, натурфилософии и философии. Он опубликовал, например, работу, любопытную с точки зре ния изучения попыток ученых XVIII в. связать воедино философию и меха нику Основанное на принципах механики исследование вопроса, можно ли материи приписать способность мышления или нельзя [c.199]

Изучение поведения очищенного зонной плавкой алюминия интересно вдвойне во-первых, потому что становится возможным определение свойств сверхчистого материала и, во-вторых, на основе этого материала можно приготовить сплавы, содержащие малые количества примесей, и исследовать специфическое влияние каждой из них на рекристаллизацию. Для экспериментов такого рода обычные методы должны быть видоизменены, поскольку наблюдения необходимо вести при температурах ниже температур начала рекристаллизации (т. е. при температурах ниже комнатной). Развитие рекристаллизации в результате отжига наблюдают, в частности, с помощью рентгенографирования при температуре жидкого азота. Аннигиляцию дефектов решетки можно изучать путем измерения низкотемпературного электросопротивления см. разд. 3.4). Сами измерения нужно производить прй достаточно низкой температуре образца, чтобы в нем не происхо- [c.453]

Изучение спектров комбинационного рассеяния (КР) малых частот было начато Гроссом и Буксом [ ]. В отличие от обычного КР, где индуцированные световой волной дипольные моменты молекул модулируются внутримолекулярными колебаниями, в КР малых частот такая модуляция осуществляется вращательными качаниями молекул. Частоты линий КР малых частот позволяют находить частоты вращательных качаний молекул. Дополнительные сведения о динамике вращательного движения могут быть получены из измерений ширин линий КР малых частот при различных температурах. В последнее время произведены измерения температурной зависимости ширин линий КР малых частот ряда поликристаллов. Коршунов и Бондарев [ ] в спектрах КР малых частот нафталина и некоторых парадигалоидозамещенных бензола обнаружили линейную зависимость ширин линий от температуры. Основную причину уширения авторы приписывают ангармоничности вращательных качаний. Теоретически полученная ими температурная зависимость ширин качественно согласуется с экспериментом. Бажулин, Раков и Рахимов [ ] в спектрах КР малых частот кристаллического и-дихлорбензола, а также Бажулин и Рахимов [ ] в спектрах кристаллических толана и стильбена наблюдали линии, ширины которых при относительно высоких температурах быстро возрастали с температурой, не подчиняясь линейному закону. Для объяснения наблюденных фактов в работах [ ] и [ ] предполагается, что наряду с ангармонизмом вращательных качаний существенный вклад в ширину линий может быть обусловлен случайными переориентациями молекул между различными равновесными положениями в кристаллической решетке. [c.319]

Кроме внимательного изучения полета птнц, первые исследователи в области аэродинамики главным образом занимались определением особенно удобных форм крыла. Подобные исследования проводились как в аэродинамических трубах, так и с помощью реальных полетов на планере. На рнс. 11 показан ряд профилей крыла, исследованных в аэродинамической трубе Филлипса [12]. Отметим, что Филлипс исследовал кривые поверхности, у которых оказалось больше преимуществ, чем у плоских пластин. Эти наблюдения полностью подтвердил своими экспериментами полетов на планерах Отто Лилиенталь (1848-1896) [13]. Исследователям того периода представлялись важными два вывода во-первых, что кривая поверхность показывает положительную подъемную силу в случае нулевого угла атаки, т. е. если передняя и задняя кромки расположены на одинаковой высоте во-вто- [c.30]

Механика изучает простейшие формы движения материи, суш-кость которых исчерпывается перемеш,ениями материальных тел пли частиц в пространстве и времени. Т е о р е т и ч е с к а я механика представляет собой один из разделов естествознания, посвященный изучению. механических двнл ений материи. Она изучает наиболее общие законы движения и равновесия, а также возникающие при этом взаимодействия материальных тел. Являясь одним из разделов физики, она выделилась в самостоятельную дисциплину благодаря свои.м обширньп и вал ны.м приложениям. В своей основе сна содержит законы, полученные из эксперимента и наблюдений явлений природы. Все прикладные механические диспиплипы опираются па методы п выводы теоретической механики. [c.9]

Коулс (1965) провел тщательные наблюдения устойчивых режимов течения в зазоре между вращающимися цилиндрами (при Г] == /s), возникающих при различных угловых скоростях Qi и 2, отвечающих широкому диапазону значений Re (вплоть до Re/Rei r порядка нескольких десятков). Он обнаружил большое число различных режимов (включая и довольно экзотические) и показал, что режим течения не определяется однозначно значениями Qi и Й2 но существенно зависит от процедуры приведения цилиндров в движение. Кроме работы Коулса, можно указать и много других экспериментов (охватывающих еще более широкий интервал значений Re/Rei r), поставленных с целью изучения сценариев перехода к турбулентности в течении между цилиндрами (см., например, Ди Прима и Суинни (1981), где перечислено девять работ, а также Львов и Предтеченский (1979, 1980), Брандш- [c.144]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...