- •Дайте формулировку законов Кеплера.
- •Какие законы составляют основу динамики Ньютона? Сформулируйте их.
- •Каким образом законы Кеплера связаны с законами Ньютона?
- •Дайте формулировку закона всемирного тяготения. Каким был ход рассуждений Ньютона при выводе этого закона?
- •Почему, несмотря на существование силы притяжения, Земля не упадет на Солнце, а движется вокруг него по орбите?
- •Почему мы не замечаем силу всемирного притяжения любых двух тел, находящихся на поверхности Земли (например, книги и ручки, лежащие на столе, или рядом сидящих людей)?
- •Вблизи поверхности Земли все падающие тела испытывают одинаковое ускорение. Согласны ли вы с этим утверждением?
- •В связи с чем говорили о триумфе небесной механики?
- •Какие планетарные явления удалось проанализировать и объяснить на основе теории Ньютона самому ученому и его последователям?
- •Почему проблема движения планет стала идеальной областью применения ньютоновских законов?
- •В чем проявляется универсальность гравитации и почему она явилась триумфом ньютоновской науки?
- •Что такое динамическая теория (закономерность)? Почему механику Ньютона можно рассматривать как пример динамической теории?
- •Каковы идеализации в динамической теории Ньютона? Каковы идеализированные объекты теории?
- •Что такое система отсчета? Дайте развернутое определение этому фундаментальному понятию.
- •Какие системы отсчета мы называем инерциальными? Инерциальна ли системы отсчета, связанная с Землей?
- •Сформулируйте принцип относительности Галилея. Выведите галилеевский закон преобразования скорости точки при переходе от одной инерциальной системы к другой.
- •Покажите, что уравнение 2-го закона Ньютона инвариантно относительно преобразования Галилея.
- •Каким образом, согласно механике Ньютона, можно предсказать поведение механической системы?
- •Каким образом, согласно механике Ньютона, можно предсказать поведение механической системы?
- •Укажите границы применимости механики Ньютона.
- •Какие из наиболее важных физических величин сохраняются со временем? При каких условиях справедливы фундаментальные законы сохранения?
- •Сформулируйте известные вами законы сохранения.
- •Как определяется момент импульса частицы? в каких условиях эта величина сохраняется? Приведите примеры действия закона сохранения момента импульса.
- •Как определяется кинетическая энергия тела? Потенциальная энергия? Полная механическая энергия? в каких условиях полная механическая энергия тела сохраняется?
- •Что такое симметрия? Продолжите: «Объект симметричен, значит…», «Уравнение симметрично, значит…». Приведите примеры симметрии геометрических фигур и физических уравнений.
- •О каких свойствах пространства и времени говорят в связи с законами сохранения? Дайте определение каждому.
- •Почему сохраняется энергия?
- •Что доказывает теорема Нётер? Каким образом законы сохранения связаны с фундаментальными свойствами пространства и времени?
- •Укажите конкретные связи между законами сохранения и свойствами пространства и времени.
- •Какие положения теории Ньютона легли в основу концепции механического (механистического) детерминизма? Почему механика Ньютона – основа концепции классического детерминизма?
- •В чем суть лапласовского детерминизма?
- •В чем сильные и слабые стороны концепции механического (механистического) детерминизма?
- •В чем суть современного понимания детерминизма?
Что доказывает теорема Нётер? Каким образом законы сохранения связаны с фундаментальными свойствами пространства и времени?
Эмми Нетер сформулировала и доказала теорему согласно которой каждому преобразованию симметрии соотв. Сохраняющаяся величина. Была обнаруж связь между з-нами сохр-я, энергией импульса и св-вами симметрии пространства и времени нашего мира.
Сохранение энергии консерват.систем:
Время – однородно, не сущ выделенных моментов времени, симметрия законов в природе относит. Переносов во ремени
Сохранение импульса замкнут систем:
Пространство однородно – в пр-ве не существует выделенных точек, сииметрия теории – относит параллельных переносов в пространстве
Сохранение моментов импульса в замкнут системе:
Пространство изотропно и в нем не сущ. Выделенных напр-ий, симметрия теории относительно вращения в пространстве
Укажите конкретные связи между законами сохранения и свойствами пространства и времени.
Закон сохранения энергии консервативной системы: время однородно - не существует выделенных моментов времени. Симметрия законов природы относительно переносов во времени.
Закон сохранения импульса замкнутой системы: пространство однородно- в пространстве не существует выделенных точек. Симметрия теории относительно параллельных переносов в пространстве.
Закон сохранения момента импульса замкнутой системы: пространство изотропно, в пространстве не существует выделенных направлений. Симметрия теорий относительно вращения в пространстве.
В современной науке пространство выражает порядок сосуществования отдельных объектов. Время выражает порядок смены явлений. Пространство и время объективны, всеобщи, неразрывно связаны друг с другом и движением материи. Основные свойства: метрические (пространство- протяжённость, однородность, изотропность; время- длительность, однородность), топологические (время- одномерность, непрерывность; пространство- непрерывность).
Какие положения теории Ньютона легли в основу концепции механического (механистического) детерминизма? Почему механика Ньютона – основа концепции классического детерминизма?
Механический детерминизм связан с динамической теорией, в которой связи физических величин однозначны. Механика Ньютона рассматривается как пример динамической теории. В теории 3 главных положения: основание (эксперимент. факт; инерциальная сиситема отсчёта; физические величины), ядро (система законов Ньютона) и вывод. Мир в теории Ньютона прост. Все явления в природе имеют механическую основу. В соответствии с механикой любое явление можно свести к переходу частиц из 1 состояния в другое, причём каждое последующее состояние однозначно определено предыдущим. Опираясь на механику Ньютона, можно осуществить точное однозначное и исчерпывающее объяснение и предсказание всех явлений. Они однозначно предопределены. Случайности нет места, абсолютизация необходимости. Основная идея любого детерминизма состоит в том, что все явления в природе не произвольны, а подчинены объективным закономерностям.