10. Механика Ньютона как пример динамической теории. Идеализации и ограниченность классической механики.

Динамической называют такую теорию, в которой связи физических величин однозначны.

Механика Ньютона. Основание:

1)эксперимент факты наработки Кеплера и Галилея;

2)идеализации - материальная точка ,

ИСО- система отсчета в которой материальная точка, на которую не действ др.тела, движется равномерно, прямолинейно (по инерции)

абсолютное простр-во, абсолютное время, принцип дальнодействия;

3)физ величины и понятия-r,V,a,F, сост. систем {x,y,z;Vx,Vy,Vz},

сис-ма отсчёта-совокупн тела отсчёта, сис-мы координат и синхр часов,

траектория – кривая, кот описывает окончание r при движении;

4) операции с физ величинами – правила сложения,умнож векторов, дифф и интегр счисление.

Ядро – сис-ма законов, выраж в мат ур-ниях:

Iй закон Ньютона: всякая материальная точка (тело) сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения до тех пор, пока воздействие со стороны других тел не заставит ее изменить это состояние.

IIй закон Ньютона: a=F/m .

IIIй закон Ньютона (о взаимодействии между материальными точками (телами)): силы, с которыми действуют друг на друга материальные точки, всегда равны по модулю, противоположно направлены и действуют вдоль прямой, соединяющей эти точки: F12= -F21

Для ИСО справедлив «принцип относительности Галилея»; в ИСО все законы класс механики имеют одинаковый вид, т.е. все мех явления протекают одинаково. F=ma инвариантно относительно преобразования Галилея. Если известно начально состояние сис-мы, можно решить F=ma и однозначно определить состояния сис-мы в любой послед момент времени, т.е. однозначно предсказ поведение сис-мы

10. Триумф небесной механики. Механический детерминизм как фундамент классического мировоззрения.

И. Кеплер открыл 3 закона движения планет вокруг Солнца:

- Каждая планета движется по эллипсу в одном из фокусов, которого находится солнце.

-Радиус-вектор проведенный от солнца к планете в равные промежутки времени описывает равные площади.

-(Т*Т)/(R*R*R)=const- квадраты времен обращения планет вокруг солнца относятся как куб их средних расстояний от него.

Законы Кеплера ответили как движутся планеты.

Один из величайших триумфов классической механики Ньютона как раз и заключается в том, что она дает фундаментальное обоснование законам Кеплера и утверждает их универсальность. Оказывается, законы Кеплера можно вывести из законов механики Ньютона, закона всемирного тяготения Ньютона и закона сохранения момента импульса путем строгих математических выкладок. А раз так, мы можем быть уверены, что законы Кеплера в равной мере применимы к любой планетной системе в любой точке Вселенной.

В 1846г состоялась открытие планеты Нептун, это называют триумфом ньютоновской теории.

10. Фундаментальная симметрия пространства и времени, ее связь с законами сохранения.

Симм.какого-либо объекта(молекула,геом.фигуры,физ.ур-я и т.п.)-совокупность преобразований оставляющими объект неизменным(инвариантным);

Объект симметричен,если в результате некоторых преобразований он не измениться.

F=ma симметр.относит.преобразований Галилея.

Между симметр. и з-ми сохран.существует тесная связь.

Э.Нётер 1918г. Сформулировала и доказала теорему, согласно которой каждому преобразованию симметрии соответствует некая сохраняющаяся величина.

1)Каждой преобразов.симметр.соотв.з-н сохранен.была обнаружена связь между з-ми сохр.импульса,момента и св-вами прост-ва и времени нашего мира.

1)Не сущ.выделенных моментов времени.

2)Симм.з-в природы относит.переносов во времени,сохранение импульса замкнут. системы-пространство, З-ны природы не меняются(инвариантны)относительно параллельных переносов в пространстве.

3)Сохр.момента импульса в замкнутой системе.Пространство изотропно,в прост-ве нет выделенных направлений симм. относит.вращен.пр-ва.

Сохранение энергии консервативных сил	время однородно не существует выдел моментов времени симметрия законов природы, относительно переносов во времени.
Сохранение .импульса .замкнутой системы	пр-во однородно в пространстве не существует выделенных точек. Симметрия законов природы, относительно параллельных переносов пространства.
Сохранение момента импульса замкнутой системы	пр-во изотропно в пространстве не существует выдел направлений симметрия законов природы, относительно вращения в пространстве.