Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

3.1: Вступ до систем частинок

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    76319

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Під системами частинок я маю на увазі такі речі, як рій бджіл, зоряне скупчення, хмара газу, атом, цегла. Цегла дійсно складається з системи частинок - атомів - які обмежені так, що відбувається дуже мало руху (крім коливань малої амплітуди) частинок відносно один одного. У системі частинок може бути дуже мало або взагалі відсутнє взаємодія між частинками (як при пухкому об'єднанні зірок, відокремлених один від одного великими відстанями) або можуть бути (як у цегли) сильні сили між частинками. Більшість (можливо, всі) результати, які будуть виведені в цьому розділі для системи частинок, однаково застосовуються до очевидно твердого тіла, такого як цегла. Навіть якщо вчені помиляються, а цегла не складається з атомів, а є справжнім суцільним твердим тілом, ми можемо в нашій уяві припустити, що цегла складається з нескінченної кількості нескінченно малих елементів маси та обсягу, і будуть застосовуватися ті самі результати.

    Які властивості ми будемо обговорювати? Мабуть, найпростіший такий: сумарний лінійний імпульс системи частинок дорівнює загальній масі, що перевищує швидкість центру мас. Це правда, і це може бути «очевидно» - але це все одно вимагає доказів. Деяким може бути однаково «очевидно», що «загальна кінетична енергія системи частинок дорівнює\( M\) тому,\(\frac{1}{2}M\overline{v}^2\) де загальна маса і\(\overline{v}\) швидкість центру мас» - але ця, як би «очевидна», не відповідає дійсності!

    Перш ніж ми ознайомимося з властивостями систем частинок, я хочу уточнити, що я маю на увазі під моментом вектора, такого як сила або імпульс. Ви вже знайомі з розділів 1 і 2 з моментами маси, що є скалярною величиною.