![]() 978 63 62 |
![]() |
Сочинения Доклады Контрольные Рефераты Курсовые Дипломы |
РАСПРОДАЖА |
все разделы | раздел: | Промышленность и Производство | подраздел: | Техника |
История физики: электромагнетизм. | ![]() найти еще |
![]() Молочный гриб необходим в каждом доме как источник здоровья и красоты + книга в подарок |
(англ.). [141] «Операция Эпсилон: Расшифровка записей с Фарм-Хилл» (англ.). [142] «Избранные письма Майкла Фарадея» (англ.). [143] «Переписка Майкла Фарадея» (англ.). [144] «Майкл Фарадей, зандеманианец и ученый: Наука и религия в девятнадцатом столетии» (англ.). [145] «Майкл Фарадей: Его жизнь и творчество» (англ.). [146] «Новое открытие Фарадея: Статьи о жизни и творчестве Майкла Фарадея» (англ.). [147] «Гемфри Дэви: Наука и власть» (англ.). [148] «Переменчивый химик» (англ.). [149] «Сохранение энергии как пример открытия, одновременно сделанного многими» (англ.). [150] «Необходимое напряжение: Избранные исследования научных традиций и перемен» (англ.). [151] «Наука энергии: Культурная история физики энергий в викторианской Британии» (англ.). [152] «Умозрительные рассуждения и опыт как основания совершенного Эрстедом открытия электромагнетизма» (англ.). [153] «Две карты» (англ.). [154] «Развитие науки и ее бремя» (англ.). [155] «Великие принципы сохранения» (англ.). [156] «О характере физических законов» (англ.).
Заметим, что сильное взаимодействие, аналогично слабому, проявляется исключительно в микромире. Это связано с тем, что слабое и сильное взаимодействия обладают конечными и весьма малыми радиусами действия порядка 10-16см и 10-13см, соответственно. Радиусы действия гравитационного и электромагнитного взаимодействий - бесконечны, а потому гравитация и электромагнетизм проявляют себя на макроскопическом уровне. Однако в микромире во всем диапазоне энергий, доступных для экспериментального изучения, гравитация слаба и ею можно пренебречь. Появление электрослабого взаимодействия не должно удивлять читателей. В течении всей своей истории физика двигается в направлении объединения взаимодействий. Ньютон - первый, кто пошел по пути отыскания универсальных фундаментальный физических законов. Закон всемирного тяготения впервые продемонстрировал, что два считавшихся раннее принципиально различными движения: движение планет по небу и движение тел под действием силы тяжести у поверхности Земли нужно рассматривать с единых позиций.
Автор и редактор учебников для средней школы, в т. ч. "Экономической географии зарубежных стран" (св. 20 изданий к кон. 80-х гг.; Государственная премия СССР, 1977). Один из руководителей подготовки научного труда "Страны и народы" (20 тт., 1978-85; Государственная премия СССР, 1987). МАКСВЕЛЛ - единица магнитного потока в СГС системе единиц, обозначается Мкс, названа по имени Дж. К. Максвелла. 1 Мкс - 10-8 Вб. МАКСВЕЛЛ (Maxwell) Джеймс Клерк (Clerk) (1831-79) - английский физик, создатель классической электродинамики, один из основоположников статистической физики, организатор и первый директор (с 1871) Кавендишской лаборатории. Развивая идеи М. Фарадея, создал теорию электромагнитного поля (уравнения Максвелла); ввел понятие о токе смещения, предсказал существование электромагнитных волн, выдвинул идею электромагнитной природы света. Установил статистическое распределение, названное его именем. Исследовал вязкость, диффузию и теплопроводность газов. Показал, что кольца Сатурна состоят из отдельных тел. Труды по цветному зрению и колориметрии (диск Максвелла), оптике (эффект Максвелла), теории упругости (теорема Максвелла, диаграмма Максвелла - Кремоны), термодинамике, истории физики и др
Используя высокоразвитые математические методы, Максвелл «перевел» модель силовых линий Фарадея в математическую форму. При этом он уточнил и расширил ее, превратив в завершенную теорию электродинамики. Своими знаменитыми дифференциальными уравнениями Максвелл с высочайшей гениальностью охватил множество электромагнитных явлений. Его формулы ценятся математиками и физиками за их простоту и вызывают восхищение своей красотой. Известный австрийский физик Людвиг Больцман, говоря о них, повторил слова Фауста: «Начертан этот знак не Бога ли рукой?» Создание Максвеллом уравнений электромагнетизма, открывших век электричества, может рассматриваться как важнейшее теоретическое достижение в истории физики за период, отделяющий теорию гравитации Ньютона от теории относительности Эйнштейна. При этом с точки зрения познания существенно, что электромагнитное силовое поле выступило на равных правах с материальной точкой – как новая форма проявления реальности. Чисто математическим путем Максвелл пришел к выводу, что в пустом пространстве образуются электромагнитные волны, распространяющиеся со скоростью, соответствующей скорости света в вакууме.
В 1909 он избран профессором Цюрихского университета, а через два года - Немецкого университета в Праге. В 1912 Эйнштейн возвратился в Цюрих, где занял кафедру в Политехникуме, но уже в 1914 принял приглашение переехать на работу в Берлин в качестве профессора Берлинского университета и одновременно директора Института физики. Германское подданство Эйнштейна было восстановлено. К этому времени уже полным ходом шла работа над общей теорией относительности. В результате совместных усилий Эйнштейна и его бывшего студенческого товарища М. Гроссмана в 1912 появилась статья "Набросок обобщенной теории относительности", а окончательная формулировка теории датируется 1915. Эта теория, по мнению многих ученых, явилась самым значительным и самым красивым теоретическим построением за всю историю физики. Опираясь на всем известный факт, что "тяжелая" и "инертная" массы равны, удалось найти принципиально новый подход к решению проблемы, поставленной еще И. Ньютоном: каков механизм передачи гравитационного взаимодействия между телами и что является переносчиком этого взаимодействия.Ответ, предложенный Эйнштейном, был ошеломляюще неожиданным: в роли такого посредника выступала сама "геометрия" пространства - времени
В первой половине XIX в. быстро развиваются все разделы физики, но особенно оптика, а также учение об электричестве и магнетизме, возникает новый быстро развивающийся раздел—учение об электромагнетизме. В этот период складываются основы волновой оптики, теории дифракции, интерференции и поляризации. В 40-х гг. XIXв. весь ход развития физических наук по пути изучения связей между различными физическими явлениями, взаимных превращений различных форм энергии завершается установлением закона сохранения и превращения энергии.Физика второй половины XIXв.Вторая половина XIX в. характеризуется высокими темпами развития всех сложившихся ранее и возникновением новых разделов физики. Особенно быстро развивается теория теплоты и электродинамика. Теория электромагнитного поля. К середине XIX в. в тех отраслях физики, где изучались магнитные и электрические явления, был накоплен богатый эмпирический материал, сформулирован целый ряд важных закономерностей: закон Кулона, закон Ампера, закон электромагнитной индукции, законы постоянного тока и др. ДЖ. К. Максвелл создал теорию электромагнитного поля, которая была изложена в работе «Динамическая теория электромагнитного поля», опубликованной в 1864 г. Великие открытия. Конец XIX в. в истории физики отмечен рядом принципиальных открытий, которые привели к научной революции на рубеже XIX-XX вв.: открытие рентгеновских лучей (В.
В этот период существовала другая область физики, которая адекватно не считалась с механическими законами – область электромагнитных явлений. Опыты английского естествознателя М.Фарадея и теоретические исследования физика К.Максвелла перевернули с ног на голову существующие представления о существовании единственного вида материи - дискретного вещества и заложили основу электромагнитной картины мира. Датский естествознатель Х.Эрстед, изучавший магнитное влияние электрического тока в 20-х годах прошлого века открыл явление электромагнетизма. Продолжавший исследования в этом направлении М.Фарадей доказал на чувствительных опытах, что изменение магнитного поля, проходящего через замкнутый контур, порождает течение индукции в этом контуре. Это явление, которое открыло новый период в истории физики, получило название электромагнитной индукции. Обладающий талантом великого исследователя и широким воображением Фарадей на основе анализа результатов реализованных в жизнь физических опытов выдвинул понятие «силовые линии» и с его помощью дал точное описание меняющегося от точки к точке влияния электрических сил в «силовом поле».
К этому времени он уже избавился от горькой нужды и, продолжая работать в патентном бюро, опубликовал (в 1905 году) в "Анналах физики" пять научных статей. Среди них три работы принадлежат к числу величайших в истории физики. В одной, очень просто написанной, давалось квантовое объяснение фотоэлектрического эффекта - за эту работу через шестнадцать лет он был удостоен Нобелевской премии. Другая рассматривала так называемое броуновское движение, иначе говоря, беспорядочные колебания мельчайших частиц, находящихся во взвешенном состоянии в жидкости. Эйнштейн показал, что движение этих частиц подчиняется конкретному статистическому закону. Это было похоже на фокус иллюзиониста: то, что казалось загадочным и почти чудесным, становилось предельно простым и понятным после объяснения. Если раньше кто-либо из физиков мог сомневаться в реальном существовании молекул и атомов, то теперь статья Эйнштейна давала почти прямое доказательство этому. Самое убедительное доказательство, о котором мог мечтать теоретик! Третья статья излагала специальную теорию относительности, соединявшую в одно целое материю, пространство и время.
Она должна своим верхним резиновым концом быть на уровне или чуть выше уровня воды в бутылке. При этом нужно добиться, чтобы от легкого толчка пальцем пипетка погружалась, а потом сама медленно всплывала. Теперь закройте пробку и сдавите бока бутылки. Пипетка пойдет на дно бутылки. Ослабьте давление на бутылку, и она снова всплывет. Дело в том, что мы немного сжали воздух в горлышке бутылки и это давление передалось воде. Вода проникла в пипетку - она стала тяжелее и утонула. При прекращении давления сжатый воздух внутри пипетки удалил лишнюю воду, наш “водолаз” стал легче и всплыл. Если в начале опыта “водолаз” вас не слушается, значит, надо отрегулировать количество воды в пипетке. Когда пипетка находится на дне бутылки, легко проследить, как от усиления нажима на стенки бутылки вода входит в пипетку, а при ослаблении нажима выходит из нее. Задание 5. Сделайте фонтан, известный в истории физики как фонтан Герона. Через пробку, вставленную в толстостенную бутылку, пропустите кусок стеклянной трубки с оттянутым концом. Налейте в бутылку столько воды, сколько потребуется для того, чтобы конец трубки был погружен в воду.
Торричелли принадлежат также работы по математике (в частности, развил "неделимых" метод) и баллистике, усовершенствованию оптических приборов, шлифовке линз. В математике усовершенствовал и широко применил метод неделимых при решении задач на касательные. Использовал кинематические представления, в частности принцип сложения движений. Обобщил правило квадратуры параболы на случай произвольного рационального показателя. Самостоятельно, хотя и несколько позже {Ж. Роберваля}, определил квадратуру циклоиды. Вслед за {Р. Декартом} нашел длину дуги логарифмической спирали. Кроме изготовления зрительных труб и телескопов, занимался конструированием простых микроскопов, состоящих всего из одной крошечной линзы, которую он получал из капли стекла (расплавляя над пламенем свечи стеклянную палочку). Именно такие микроскопы получили затем широкое распространение.Умер Торричелли во Флоренции 25 сентября 1647. Атмосферное давление и первый барометр.Имя Торричелли навсегда вошло в историю физики как имя человека, впервые доказавшего существование атмосферного давления и сконструировавшего первый барометр.
Так же другим звездным признаком этого великого человека было то, что он также был превосходным техническим педагогом. Он подчеркивал взаимную зависимость и гармонию между нормальной теорией и хорошей практикой, и он был ответствен за становление известных универ-ситетских "курсов бутерброда" в сотрудничестве с ведущими промышленниками в Шотландии. Его заявленная цель, " продвиже-ние науки в применении к практике в механических искусствах ", преследовалась во всей его работе как технический ученого и преподавателя. Родился Ранкин в Шотландии в Эдинбурге 5 июля 1820, в семье инженера. Уже в юные годы смог проявить свои таланты, которые в последствии сделали его знаменитым. В шестнадцать лет, обучаясь в Эдинбургском университете, он получает золотую медаль за очерк по относительной волнообразной теории света, и двумя годами позже получает дополнительный приз за другой очерк по относи-тельным методам физического исследования. Финансовые проблемы вынудили молодого Уильяма оставить учебу на время, поступить на службу в помощники к своему отцу в компанию «Железная дорога Эдинбург 2. aval Scie ce Vol. II (1873), pp 259-260 3. Розенбергер Ф., История физики, пер. с нем., ч.3, в.2, М.-Л., 1936 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ КАФЕДРА «СТРОИТЕЛЬСТВО И ЭКСПЛУАТАЦИЯ ДОРОГ» РЕФЕРАТ: «Уильям Джон Макуорн Ранкин» Выполнил ст.гр. 114381 Головко И.Н. Минск 2003
смотреть на рефераты похожие на "Философские взгляды Больцмана в свете полемики по проблемам физики кон. ХIХ - нач. ХХ веков " Тверской государственный университет РЕФЕРАТ ПО ПРЕДМЕТУ "ИСТОРИЯ ФИЗИКИ" Тема: "Философские взгляды Больцмана в свете полемики по проблемам физики кон. ХIХ – нач. ХХ веков" Выполнили студенты физико-технического факультета 5-го курса Соловьева О.И. Краснова И.С. Тверь, 1999 г. Больцман, безусловно, является самым великим из мыслителей Австрии и может быть поставлен в один ряд с Ньютоном, Максвеллом и Эйнштейном. Как физик он, как никто другой, проложил дорогу для атомистики. Его труды повлияли на развитие не только физики и химии, но и биологии XX столетия. Ставшие классическими исследования Больцмана в области молекулярно- кинетической теории, статистической механики, теории излучения настолько проникли в основные представления нашей физической картины мира, что стали достоянием не только университетских, но и школьных курсов физики. Л, Больцман установил связь между энтропией и вероятностью состояния системы, разработал максвелл-больцмановское распределение, раскрыл основные закономерности поведения и эволюции неравновесных систем, установил глубокое значение проблемы флуктуаций, теоретически доказал закон излучения абсолютно черного тела Стефана-Больцмана.
Начинается новый этап в эволюции восприятия европейцами Нового Света. Для него характерен отказ от обязательного "ключа" в виде священного текста или языческих сочинений и опора уже на доводы рассудка и научные данные. И атлантологи разделились. Часть из них по-прежнему отстаивала "атлантическую" точку зрения. Немецкий иезуит Афанасий Кирхер , профессор нескольких университетов, где преподавал философию, математику, теологию, историю, физику, технику (именно он изобрел так называемый "волшебный фонарь"), древнееврейский и ассирийский языки, последние годы жизни полностью посвятил археологии и египетским иероглифам. В книге "Подземный мир"(Mu dus sub erra eus, 1665) он считал, что Азорские острова, Канарские и острова Зеленого мыса не что иное как вершины гор затонувшего материка. Он даже поместил его на карту, причем очертания его довольно точно соответствуют неизвестным еще в то время глубинам океана. Он абсолютно уверен в правдивости Платона: "Как мы показываем в нашем "Эдипе", Платон старался довести до минимума баснословную долю своего рассказа и придать ему подлинную историческую ценность мелочным описанием физической, экономической и политической географии острова Атлантиды"(Цит. по:Богаевский Б.Л. Атлантида и атлантская культура// Новый Восток. 1926. 15. С.227). Основатель и руководитель иезуитской организации на Канарских островах Луи Анкиета (A chie a), родившийся в 1648г. в Лагуне на О.Тенериф, был уверен, что снежный пик Тенериф и есть Атлас, а сами прекраснейшие Канарские острова - не что иное, как воспеваемые античными авторами Острова блаженных, Елисейские поля, Сады Гесперид ("О красотах Канарских островов", 1679).
С 1820 году в Москве начал выходить ежемесячный журнал «Новый магазин естественной истории, физики, химии и сведений экономических», который издавался И.А. Двигубским. Журнал состоял из материалов, перепечатанных из различных иностранных изданий – книг и журналов. Идеалистическая сущность издания явно подчеркивалась многочисленными публикациями «из Вирея» – сборника нравоучительных религиозных правил. В первом же номере (1820) 65 страниц из 80 заняли «Общие рассуждения о природе и об удовольствиях, почерпаемых в созерцании ея творений», которые затем, уже в меньшем объеме, продолжались почти в каждом номере в виде отдельных статей («Некоторые мысли о жизненном движении в человеке, животных и растениях», «О телах органических» и др.). Религиозная установка во взгляде на природу была определена сразу довольно отчетливо: «.природа ничто иное есть, как высочайшая Воля Божия»; «Вселенная одушевляется божественным могуществом, всеобщим Духом жизни, проникшим во все ея части, которые Им единственно существуют, движутся и живут» .
Связь теории с практикой, обучения с жизнью Включение в содержание видов деятельности материально-прикладного характера, информации расширяющей кругозор будущих учителей Изучение профессиональных способностей, необходимых учителю физики. Анализ личностных качеств. Составление индивидуальных образовательных траекторий. Анализ и формирование умений и навыков, необходимых учителю физики Профессиональная направленность Введение в содержание профессионально значимых видов деятельности Ведение занятия, ролевые игры, разработка урока, подбор задач и их анализ, составление задач, их упрощение и усложнение, подготовка сообщений, организация совместной работы, подготовка и проведение учебной физической демонстрации Наглядность Работа с моделями, мысленный эксперимент. Использование и изготовление наглядных средств обучения Анализ основных моделей: материальная точка, модель идеального газа, колебательный контур, модель атома. Формирование умения работать с моделями, описание моделей Доступность Определение соответствия объема и сложности — области ближайшего развития Диагностика уровня обученности и обучаемости студентов (тестирование) Дифференциация и индивидуализация Учет способностей, интересов, профессиональных намерений Индивидуальные задания, задания разного уровня сложности, тестирование Положительное отношение и мотивация Отражение в содержании истории физики и техники, новых достижений в области науки.
Но профессор чувствовал с первого дня: его ассистент, присутствуя, в действительности отсутствует. И спустя некоторое время он согласился – по просьбе Бора – предоставить его самому себе. Между 3 и 5 февраля 1913 г. в историю физики на минуту заглянул товарищ Бора по студенческим занятиям – Ханс Мариус Хансен. Бор говорил, что Хансен оказался тогда в Копенгагене «единственным физиком, которому интересны были эти вещи». И сердце его нового слушателя-спектроскописта дрогнуло от надежды. – А спектры? – вдруг спросил Хансен. – Как твоя теория объясняет спектральные формулы? – Спектральные формулы?! – Тебе необходимо посмотреть эти формулы. Ты увидишь, с какой замечательной простотой они описывают спектры! – Я посмотрю. Они попрощались. Школьному учителю, швейцарцу Иоганну Якобу Бальмеру было шестьдесят лет, когда в 1885 г. он опубликовал свою формулу – плод великого долготерпения. Он не знал об устройстве атома ничего и располагал лишь таблицей данных о длинах световых волн в спектре водорода. Но, увидев эту формулу, Бор уже не мог от нее оторваться.
Корпускулярно-волновой дуализм в современной физике Представления А. Эйнштейна о квантах света, послужившие в 1913 г. отправным пунктом теории Н. Бора, через 10 лет снова оказали плодотворное воздействие на развитие атомной физики. Они привели к идее о «волнах материи» и тем самым заложили основу новой стадии развития квинтовой теории. В 1924 г. произошло одно из величайших событий в истории физики: французский физик Л. де Бройль выдвинул идею о волновых свойствах материи. В своей работе «Свет и материя» он писал о необходимости использовать волновые и корпускулярные представления не только в соответствии с учением А. Эйнштейна в теории света, но также и в теории материи. Л. де Бройль утверждал, что волновые свойства, наряду с корпускулярными, присущи всем видам материи: электронам, протонам, атомам, молекулам и даже макроскопическим телам. В 1926 г. австрийский физик Э. Шредингер нашел математическое уравнение, определяющее поведение волн материи, так называемое уравнение Шредингера. Английский физик П. Дирак обобщил его. Смелая мысль Л. де Бройля о всеобщем «дуализме» частицы и волны позволила построить теорию, с помощью которой можно было охватить свойства материи и света в их единстве.
Первая публикация, подготовленная Гамовым и Альфером, появилась в печати в 1948 году под. тремя именами: Альфер, Бете, Гамов. Это, пожалуй, самая знаменитая шутка в истории физики. В уже готовый текст Гамов вписал имя Бете с пометкой "i abse cia" (которая при дальнейшей обработке в редакции почему-то пропала). Так возникла работа, ставшая сразу же знаменитой под названием в ней нашлось бы, надо думать, немало замечательного. Но такого события нет на мировой линии нашего героя. Закончим другой цитатой. "Банах говорил, что хорошие математики видят аналогии между теоремами, а лучшие - аналогии между аналогиями. Гамов обладал в исключительно высокой степени этой редчайшей способностью видеть глубинные связи между самыми разнообразными идеями в науке и даже искусстве." Это из предисловия Станислава Улама к автобиографической книге Гамова. Они приятельствовали в Лос-Аламосе и позже, много работали вместе, да и говорили на понятных друг другу славянских языках, так что Улам, вероятно, знал лучше других какова самая сильная сторона гамовского таланта. Список литературы
![]() | 978 63 62 |