С тегами:

физика

Любые посты за всё время, сначала свежие, с любым рейтингом
Найти посты
сбросить
загрузка...
1079
Модель сейсмостойкого здания с гасителем колебаний
108 Комментариев  
Модель сейсмостойкого здания с гасителем колебаний землетрясение, сейсмостойкое здание, гаситель колебаний, физика, Интересное, гифка

Оригинал видео, полномасштабные испытания и почитать.

228
Квантовые шахматы
49 Комментариев в Наука | Science  
Квантовые шахматы физика, квантовая физика, Шахматы, квантовая суперпозиция, квантовая запутанность

Я недавно написал свою реализацию квантовых шахмат. Для тех, кто не в курсе – это модификация обычных шахмат, добавляющая на шахматную доску законы квантовой механики.


Фигуры могут находиться на нескольких клетках одновнеменно; быть одновременно живыми и мёртвыми, как кот Шредингера; проходить "сквозь" друг друга; находиться в состоянии квантовой запутанности и мгновенно коллапсировать при измерении. Чтобы выиграть, нужно съесть вражеского короля.


Подробное описание и правила игры см. на geektimes:

https://geektimes.ru/post/287024/


Альфа-версия хостится по вот этому адресу:

http://solenodonus.com/truly-quantum-chess


**Важно:** чтобы сделать квантовый ход, нажимаем два раза подряд на фигуру (она подсвечивается фиолетовым).


Там можно поиграться самому с собой, либо отправить ссылку на доску другу и сыграть партию.


Цель проектика – обеспечить возможность "прочувствовать" эффекты квантовой механики на таком известном предмете как шахматная доска. Ну и просто for fun, конечно.


Прошу не придираться к интерфейсу (он, хоть и на мой взгляд довольно удобный, не без недостатков). Изменять интерфейс у меня сейчас нет времени.

888
Шарики всегда столкнутся ровно посередине
63 Комментария в Споры о науке  
Шарики всегда столкнутся ровно посередине
97
КУРСОМИР: 10 лекция по физике курса 8.01x
8 Комментариев в Лига образования  

Физический привет!


Мы публикуем 10-ю лекцию в курсе 8.01x (физика, классическая механика).


В лекции идет речь о Законе Гука и о простом гармоническом колебании.


За лекцию спасибо:

Рамиль Бабичев, перевод

Андрей Джуромский, редактура

Олег Жданов, видеомонтаж

Александр Скрипка, видеодизайн

Роман Семёнов, дизайн


https://www.youtube.com/watch?v=SO9Q8JJ1ByU


Уолтер Левин (лектор) в какой-то момент ошибся на порядок в расчетах и, исправляя, сказал «сегодня не мой день».


Желаем вам быстро замечать и исправлять ошибки, если вы их вдруг допустили.

4439
Закон Омска для участка дороги
58 Комментариев  
Закон Омска для участка дороги
482
Самые важные идеи о материи и вселенной
26 Комментариев в Наука | Science  

Мы продолжаем публиковать видео из цикла «Ковчег идей». Сегодня у нас в гостях Валерий Рубаков.

Валерий Рубаков — Доктор физико-математических наук, академик РАН, главный научный сотрудник Института ядерных исследований РАН, заведующий кафедрой физики частиц и космологии физического факультета МГУ.

Что, если собрать в одном месте самые важные научные знания и представления? Что, если свести все, что с таким трудом накапливало человечество, к самой компактной форме знания, к главным идеям? Ведущие российские ученые выбирают самое важное, что известно на сегодня в их области научного знания.

Подписывайтесь на сообщество «Наука» и на наш канал - если понравился выпуск.

4581
Немного физики
306 Комментариев  
Немного физики
37
В ДВФУ начали создание системы для разработки магнитной памяти будущего
1 Комментарий в Наука | Science  

Ученые ДВФУ изучают магнитные вещества с помощью суперкомпьютера, чтобы создать систему для разработки новых видов вычислительных и запоминающих устройств, сообщает пресс-служба вуза.


"Как рассказал аспирант ШЕН (Школы естественных наук) Петр Андрющенко, благодаря своим свойствам, магнитные вещества широко используются в электронике. Углубленное изучение их моделей с помощью суперкомпьютерных расчетов позволит инженерам создавать системы для разработки новых видов вычислительных и запоминающих устройств. Одним из них может стать память, основанная на магнитных элементах, которая обладает рядом преимуществ по сравнению с современными аналогами: более высокой скоростью доступа, повышенной устойчивостью к внешним факторам и другими качествами", — говорится в сообщении


Важнейший инструмент работы физиков-теоретиков — суперкомпьютер, позволяющий выполнять сложнейшие вычисления. Исследователи уже создали два десятка программ для изучения свойств взаимодействующих магнитных частиц, фазовых переходов веществ и необычных явлений в таких системах, как "спиновое стекло" и "спиновый лед". Результаты наработок были опубликованы в международных журналах, готовится к выпуску монография.


"Жесткие диски современных компьютеров были созданы благодаря фундаментальным исследованиям магнетизма, которые начались около 100 лет назад. Ученые находили необычные свойства магнитных веществ и успешно реализовывали их в виде устройств хранения информации. Наша работа направлена на изучение новых эффектов, обладающих потенциалом для создания технологий будущего. Без фундаментальных исследований, в том числе таких, которые проводит наша группа, невозможен дальнейший прогресс", — объяснил Петр Андрющенко.

46
Что, если Земля будет кубом, а не шаром?
13 Комментариев в Наука | Science  

Здесь уже было, но в виде статьи. Я сделал анимацию и оформил в видео. Приятного просмотра!)

663
Проблемы косметической физики
16 Комментариев  
Проблемы косметической физики физика, название, журналисты, космос, косметика

Источник: http://elib.bsu.by/bitstream/123456789/117070/1/Humor%20Proh...

305
Зависла
9 Комментариев в Истории из жизни  

Навеяно постом http://pikabu.ru/story/kak_moy_ded_boltalsya_v_oblakakh_4911...

В давние времена занимался в одном из ВСК (Военно-спортивный клуб, кто не знает), где одним из направлений была парашютная подготовка.

Инструктор повествовал нам историю об одной нерешительной девочке.

Летний вечер, вертолет набрал высоту, выпрыгивают опытные ребята, следом новички, что посмелее... и вот остаются лишь хрупкая девочка с инструктором. Та долго не могла решиться, но все же сиганула вниз. Следом инструктор. Все уже приземлились, в том числе и инструктор, пакуют парашюты, но замечают парящую в небе бедолагу. Ее, словно пушинку, отнесло над свежую пашню, где восходящие потоки нагретого воздуха еще долго не давали ей спуститься на землю.
Опустилась бедняжка лишь минут через 10, вся в слезах и с полным отсутствием желания повторить полет.

623
Про КПД
76 Комментариев  

Помню лет 5 назад, когда светодиоды начали повсеместно появляться, поехали на встречу с техническим директором одной розничной сети продуктовых магазинов. Отвозили светильники на тест. Фрагмент разговора с ним (мужик лет 50-55, советской закалки, не доверчивый и ...):

- Светодиодные светильники имеют КПД около 95% за счет направленного светового потока...

- Хм, понятно... Раньше было КПД около 50%, а теперь 95%... Я подожду, когда будет 150%, думаю скоро будет, наука не дремлет...


Его подчиненный скатывается под стол... Технического директора уволили через 3 месяца.

27
Вечный спор
7 Комментариев  
Вечный спор
1313
14 марта — неформальный праздник среди математиков, день числа Пи!
63 Комментария  
14 марта — неформальный праздник среди математиков, день числа Пи! образовач, юмор, математика, физика, Саша грей

А тут можно посмотреть пять странных экспериментальных способов, с помощью которых можно самостоятельно высчитать его значение - http://news.nplus1.ru/YSou

47
Что интересного в науке ждет нас в 2017 году?
9 Комментариев в Наука | Science  

Исследование космического пространства

После двенадцати лет плодотворной работы подходит к концу миссия зонда «Кассини-Гюйгенс», созданного НАСА, Европейским и Итальянским космическими агентствами. Аппарат, изучавший Сатурн, его кольца и спутники, в скором времени израсходует весь запас топлива и выйдет из-под контроля. Заключительный маневр «Кассини-Гюйгенс» совершит 15 сентября 2017 года, погрузившись в газовый гигант. Так было задумано, чтобы избежать засорения потенциально обитаемой среды спутников.

Что интересного в науке ждет нас в 2017 году? наука, гисметео, длиннопост, климат, окружающая среда, астрономия, физика, биология

В июле автоматическая межпланетная станция НАСА «Юнона» вышла на заданную орбиту вокруг Юпитера и с каждым облетом подходит все ближе к его облакам. В ближайшие месяцы должны быть получены первые снимки. Оснащенный множеством инструментов аппарат будет измерять тепловое излучение, исходящее из глубин атмосферы планеты. Кроме того, с его помощью ученые намерены создать 3D-карту внутренней структуры и огромной магнитосферы газового гиганта и лучше понять природу величественных сияний Юпитера.

В феврале ЕКА запустит космический телескоп «Хеопс». Это будет первая миссия, посвященная поиску экзопланет вокруг ярких звезд. Оснащенный камерами ультравысокой точности аппарат позволит изучать астрономические объекты очень подробно.

На выполнение подобных задач рассчитан и новый телескоп НАСА TESS (Transiting Exoplanetary Survey Satellite), запуск которого запланирован на декабрь. Четыре камеры спутника будут сканировать космическое пространство в поисках планет за пределами нашей Солнечной системы. С помощью TESS ученые рассчитывают обнаружить более 3000 экзопланет, начиная от газовых гигантов и заканчивая небольшими каменистыми мирами.

Что касается частных проектов, в наступающем году, скорее всего, продолжатся дискуссии об экспедициях на Луну и астероиды с целью извлечения ценных ресурсов. И если все пойдет по плану, аэрокосмическая компания Blue Origin сможет начать отправлять людей в суборбитальный космос. Но пока это только разговоры.


Астрономия

21 августа 2017 года в США ожидается редкое полное солнечное затмение, которое будет видно по всей ширине континентального материка — от Орегона до Южной Каролины. Это первое полное затмение, видимое только из США, со времен Американской революции и охватывающее страну от побережья до побережья впервые за 99 лет. Полностью оно будет доступно для наблюдения в полосе шириной 100 км в течение двух или более минут. Частично — из любой точки Северной Америки, Гавайских островов и некоторых районов северной части Южной Америки.

Что интересного в науке ждет нас в 2017 году? наука, гисметео, длиннопост, климат, окружающая среда, астрономия, физика, биология

Используя постоянно растущий комплекс телескопов под общим названием Event Horizon Telescope (Телескоп горизонта событий), астрономы будут сканировать внутренние районы нашей Галактики. Если все сложится удачно, то мы увидим первое изображение сверхмассивной черной дыры Млечного Пути, известной как Стрелец А*.

Возможно, пристальное внимание астрономов к звезде KIC 8462852, называемой также звездой Табби, позволит, наконец, в 2017 году раскрыть тайну ее странных миганий, источником которых считали то рой комет, то инопланетную мегаструктуру наподобие сферы Дайсона.

Теперь, когда Китай завершил строительство самого большого в мире телескопа, шансы обнаружить признаки внеземной цивилизации велики как никогда. Среди более реалистичных целей — использование FAST (Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope) для поиска пульсаров и других известных объектов.


Физика

В следующем году мы наверняка не раз услышим про обсерваторию LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory), самую первую обсерваторию, способную фиксировать слабые пульсации в пространстве-времени, или гравитационные волны.

В 2015 году ученые использовали LIGO для открытия гравитационных волн, производимых парой сталкивающихся черных дыр. Благодаря такому чувствительному инструменту для обнаружения ряби в пространстве-времени, следующие наблюдения должны оказаться не менее плодотворными. По прогнозам экспертов, LIGO сможет зафиксировать как минимум шесть явлений в первой половине 2017 года.

Что интересного в науке ждет нас в 2017 году? наука, гисметео, длиннопост, климат, окружающая среда, астрономия, физика, биология

В июне следующего года на МКС должно быть доставлено компактное изобретение НАСА Cold Atom Laboratory (CAL), которое будет использоваться для изучения поведения сверххолодных квантовых газов в условиях микрогравитации, что может помочь ученым наблюдать новое квантовое явление. CAL также будет использоваться для тестирования фундаментальных законов физики. Помимо прочего, результаты этих экспериментов имеют значение для создания сверхчувствительных квантовых детекторов и передовых навигационных устройств.

Проект Вашингтонского университета ADMX Dark Matter Experiment, потерпевший неудачу в текущем году, будет продолжен в 2017. Ученые надеются пролить свет на неуловимый и невидимый материал, составляющий 85 % Вселенной. В настоящее время сотрудники проекта занимаются поиском гипотетических частиц темной материи — аксионов.

В 2017 году будет завершено строительство европейского лазерного комплекса Extreme Light Infrastructure. ELI станет первой в мире международной системой для лазерных исследований, что позволит ученым использовать лазеры с экстремальной интенсивностью излучения. Расположенное в трех разных местах (Чехия, Венгрия и Румыния) оборудование даст возможность физикам воздействовать на заряженные частицы мощным сфокусированным светом. Помимо выявления новой физики, ELI может быть использован в других исследованиях жизни и материи.


Биология, биотехнологии и здоровье

Без сомнения, инструмент для редактирования генома CRISPR в ближайшие месяцы обещает быть в центре внимания. В первую очередь в начале года, как ожидается, решится вопрос с владельцем патента, на который претендуют две команды ученых — одна из университетов Гарварда и Массачусетса и вторая из Калифорнийского университета.

Но несмотря на битвы за патент, генетики продолжат использовать CRISPR для экспериментов с модифицированием всех видов растений и животных и поиска новых способов борьбы с такими заболеваниями, как рак и ВИЧ.

К сожалению, в 2017 году мы снова будем много слышать о вирусе Зика и лихорадке Денге, несмотря на то, что это, по-видимому, уже не является глобальной проблемой здравоохранения. Ученые продолжат исследовать этот страшный вирус, как с точки зрения его разрушительных последствий, так и его распространения. В планах клинические испытания на людях экспериментальных вакцин и решение вопроса с выпуском генетически модифицированных комаров на архипелаге Флорида-Кис для контроля за численностью популяции насекомых-переносчиков.

В 2017 году антибиотики будут больше использоваться на сельскохозяйственных животных, чем на людях, из-за чего бактерии со временем могут стать более устойчивыми, и это затруднит лечение бактериальных инфекций.

В попытке создать искусственную жизнь международная команда исследователей займется производством первых в мире синтетических дрожжей, которые будут использоваться для создания новых видов лекарств и биотоплива. С помощью этого инструмента ученые также смогут построить биологические компьютеры и датчики для обнаружения загрязняющих веществ в воде.

Что интересного в науке ждет нас в 2017 году? наука, гисметео, длиннопост, климат, окружающая среда, астрономия, физика, биология

К сожалению, в 2017 году мы снова будем много слышать о вирусе Зика и лихорадке Денге, несмотря на то, что это, по-видимому, уже не является глобальной проблемой здравоохранения. Ученые продолжат исследовать этот страшный вирус, как с точки зрения его разрушительных последствий, так и его распространения. В планах клинические испытания на людях экспериментальных вакцин и решение вопроса с выпуском генетически модифицированных комаров на архипелаге Флорида-Кис для контроля за численностью популяции насекомых-переносчиков.

В 2017 году антибиотики будут больше использоваться на сельскохозяйственных животных, чем на людях, из-за чего бактерии со временем могут стать более устойчивыми, и это затруднит лечение бактериальных инфекций.

В попытке создать искусственную жизнь международная команда исследователей займется производством первых в мире синтетических дрожжей, которые будут использоваться для создания новых видов лекарств и биотоплива. С помощью этого инструмента ученые также смогут построить биологические компьютеры и датчики для обнаружения загрязняющих веществ в воде.


Климат и окружающая среда

С уходом Эль-Ниньо и приходом Ла-Нинья наступил конец череде рекордно жарких месяцев. По силе прошедший Эль-Ниньо не уступал себе образца 97–98 годов, нагрев нашу планету при содействии антропогенного глобального потепления до беспрецедентных уровней. Сейчас Ла-Нинья находится на ранних стадиях развития. Это океаническое и атмосферное следствие Эль-Ниньо, которое поглощает тепло обратно в океан, а не выбрасывает его, что может немного снизить глобальную температуру.

Что интересного в науке ждет нас в 2017 году? наука, гисметео, длиннопост, климат, окружающая среда, астрономия, физика, биология

Однако это охлаждение будет носить временный характер, и в 2017 году мы, скорее всего, увидим много признаков изменения климата — от отступающих арктических льдов до экстремальных засух с сокрушительными волнами тепла.

Избранный президент США Дональд Трамп официально вступит в должность 20 января 2017 года. Скептически настроенный к проблеме изменения климата глава государства уже дал ясно понять, что окружающая среда будет занимать далеко не первое место в работе новой американской администрации, и это вызывает беспокойство ученых.

Показать полностью 4
181
Преподаватель физики
25 Комментариев  

Прочитав http://pikabu.ru/story/yekstarasens_4900958 вспомнился мой преподаватель, но всё немного круче, чем в том посте.

Это было чуть больше 10 лет назад, человек не учитель, а преподаватель физики в одном из крупнейших ВУЗов г. Самары. Преподает (вроде как) до сих пор, в 2010 получил учёное звание профессора. Как преподавал, хорошо или плохо, не могу однозначно сказать, т.к. был разгильдяем, и, исходя из этого, приходилось ездить к нему домой, что-то вроде платного репетиторства. И вот навскидку вспомнил, что этот человек рассказывал:


На вопрос, зачем у него растет лук в горшках на балконе, ответил, что лук отпугивает мух, а мух он боится. А боится потому, что однажды, выходя на работу, увидел спящего около подъезда бомжа, а при возвращении с работы вместо него остался лежать один скелет, окруженный тучей мух, которые, судя по всему, его убили и съели.


Затем рассказывал, что он как-то изобрел и сделал идеальное отверстие, идеальное в том смысле, что очень точное по размеру. И скоро за него он получит премию в 15к $ от какого-то иностранного фонда.


Еще - он заказал в Японии мопед нового поколения, который умеет ездить по отвесным стенам, и можно будет заниматься скалолазаньем на мопеде.


Зла никакого не держу на этого человека, поэтому не хочу писать ФИО, но, думаю с нашего ВУЗа его знают многие ) И истории про учительницу-экстрасенса я поверил легко)

4033
Экстарасенс
191 Комментарий  

В школе у меня была учительница по физике. Она утверждала, что ее постоянно бьет током дверь машины из-за ее скрытых, но очень сильных экстрасенсорных способностей. У меня все.

358
Су-35 против физики
84 Комментария в Авиация и Техника  
41
Замечания о школьной электростатике
30 Комментариев в Наука | Science  

В девятых, десятых и одиннадцатых классах школ РФ изучаются такие темы, как электростатика и магнитостатика. При это специфика преподавания данной дисциплины такова, что учащиеся в принципе не видят в понятиях "электрическое поле", "магнитное поле" и им подобных каких-либо математических аналогов, что мешает истинному пониманию производимых действий. Зачем нам выражение для поля точечного заряда? Какая тут математика, зачем она? Но хуже всего, когда учащийся просто не понимает понятия "поле" и мыслит его эфемерной сущностью, подобной эфиру Ацюковского. Итак, данный подкаст пишется не в образовательных целях, а в стимулирующих к изучению предмета более глубоко. При этом целью ставится объяснение понятия поля на относительно качественном уровне. Ориентация идёт, естественно, далеко не на специалистов в области физики/математики/информатики etc.


Так что же такое поле?

Спросите себя "Что такое поле?". Естественно появится ассоциация с ромашками, цветочками и красивым небом. Увы, это не то поле. То поле, о котором я пишу, не может быть представимо в форме пространства с цветочками. Но при этом оно вполне существует материально, то есть безотносительно к субъекту. Тут нам совершенно не на руку играет такая особенность мышления, как "если я это не вижу, то этого, скорее всего, нет". Забудьте пока эту совершенно неплодотворную установку. Скажите, существует ли давление у покоящейся воды? "Конечно да!". Отлично, тогда я вас готов уверить, что давление образует поле. Как так? А вот это и есть главный вопрос, выводящий на размышления о сущности понятия "поля".

Поле определяется функцией, заданной на пространстве-времени.

Все мы со школы помним, что существует какая-то там функция. Этого, впрочем, и достаточно для дальнейшего продвижения. Пусть функция имеет своей областью определения пространство (x, y, z) и время (t), иными словами, записывается как f(x, y, z, t). Тогда эта функция образует поле. То есть поле сводится просто к какой-то функции. (x, y, z, t) мы связали с пространством-временем постольку, поскольку с соответствующей псевдометрикой у нас образуется пространство Минковского - геометрическая интерпретация СТО, но сейчас не об этом; важно понять, что пространство образуется у нас (x, y, z), а время (t), а сшивая их, получаем пространство-время (x, y, z, t). В отношении времени существует два вида полей:
1. Стационарное поле. Это поле, которое от времени не зависит, следовательно, является только лишь функцией пространства f(x, y, z). То есть такое поле со временем не меняется.

2. Нестационарное поле. Это, соответственно, поле, зависящее от времени.

Теперь становится понятным, почему давление в покоящейся жидкости является полем. Ведь P = f(h), где h - высота резервуара. Если провести ось Oy перпендикулярно поверхности, на которой стоит резервуар, то получим P = f(y). Более того, если жидкость не тревожить, то P образует стационарное поле.

Но посмотрите, пожалуйста, сюда: мы можем каждой точке пространства-времени ставить в соответствие число, а можем ставить в соответствие вектор. Действительно, g(x, y, z, t), где g - так называемая векторная функция (то есть функция, ставящая каждой точке в соответствие вектор), тоже образует поле (см. определение). И действительно, различают скалярные поля и векторные поля. В первом случае в соответствие ставится число, во втором - вектор. Легко найти примеры: поле температуры - скалярное поле, поле давления - скалярное поле, поле скоростей - векторное поле.

Итак, поле образуется функцией на пространстве-времени. Исходя из приведённых выше примеров, мы очень даже ощущаем поля (или мы не ощущаем давление?!). Иное дело, что наш рассудок так затуманила фантастика, которая активно использует понятие "поле" к месту и не очень, что мыслили (-ли же?) эфемерной субстанцией, чайником Рассела. Идея же сводится к функции. И только. Впрочем, нас интересует другое поле - электрическое поле, которое мы определим далее.


А что делать-то с этим полем?

Если бы понятие поля только и ограничивалось тем, что мы написали выше, то проку от него не было бы. Однако в физике оно выполняет роль очень даже количественную. Введём на популярном уровне операторы.

Оператор Набла и его близнец градиент

Я предполагаю, что читатель знаком с векторами и производной. Пусть g задаёт какое-то поле. Поскольку g является функцией, то от него (от этого поля) можно брать производную. Вы все, конечно, помните, что производная семантически сопоставляется со скоростью изменения функции. Тут идея та же. Если возьмём производную от поля g (можно, конечно, взять производную в конкретной точке g), то получим скорость изменения поля. Если это поле скалярное, то получится снова скалярное поле; если это поле векторное, то получится снова векторное поле (проверьте!). Но что если превратить g' в вектор? Если g' имеет смысл скорости изменения, то g'имеет смысл вектора, в направлении которого скалярное поле изменяется быстрее всего (здесь предполагается, что g образует скалярное поле). В итоге же математики ввели понятие оператора Набла, который действует на g, давая нам рассмотренный выше вектор. По структуре этот оператор представляет собой кортеж частных производных для поля g с единичными векторами. Итак, (оператор Набла) * g = вектор, в направлении которого поле g изменяется быстрее всего = градиент поля g = grad(g).

Оператор Лапласа

Оператор Лапласа получается как скалярный квадрат оператора Набла (оператор Набла рассматривается как подобие вектора, так что мы указываем, какое произведение используется). Если применить его к векторному полю, то получится та самая циркуляция, то есть "закрученность" поля.

Дивергенция

Дивергенция получается как скалярное произведение оператора Набла и некоторого векторного поля h. Смысл её в том, что если взять маленький объёмчик, то она будет пропорциональна числу чистых линий, выходящих из него (в смысле того, что будет разностью между входящими и выходящими). В известном смысле это характеризует объёмчик как источник.


И зачем?

Посмотрите, пожалуйста, на одну вещь. Вы помните из электростатики формулу для напряжённости поля точечного заряда. На самом деле в электростатике через неё можно вычислить поле любой конфигурации зарядов, любого их распределения, например, заряженной плоскости. Для этого разбивают её на малые заряды dQ и берут интеграл от dE = kdQ/r^2. Апелляция к известной симметрии много упрощает задачу. Но порой - и вы сами можете в этом убедиться - такой алгоритм решения задачи трудоёмок. Очень трудоёмок. Упростить такие задачи позволяет теорема Гаусса, которая приходит к нам прямо из электрического поля в чёрных очках и с блекджеком. Через неё, в частности, можно вывести ту же E(r) для точечного заряда. В сущности она представляет собой связь между зарядом внутри поверхности и интегралом по этой поверхности (с векторным полем соответственно). Такие пироги.

А вот вы знали, что потенциал не просто абстрактное понятие, а сам образует скалярное поле? А если мы применим к нему наблу со знаком минус, то получим векторное поле, которое называется "электрическое поле", или поле вектора E. Следовательно, функция аппарата теории поля сводится не только к упрощению вычислений, но и к более глубокому пониманию. Вы же заметили, как изменилось восприятие этих полей? Теперь мы чуть ближе стали к ним, а непосредственно прислониться к ним помогут учебники по математическому анализу.

А в завершение я продемонстрирую фундаментальное и простое понятие теории поля в форме теоремы Гаусса для электрического поля, которое позволит вывести ту самую E(r) для точечного заряда:
Итак, окружим заряд сферой радиуса R. Соответственно, заряд Q ставится в центр сферы, то есть является центром симметрии. Это позволяет утверждать, что линии поля E исходят из него радиально, то есть вектор E перпендикулярен поверхности сферы и одинаков по модулю на расстоянии R. Далее остаётся только лишь подставить значения для площади и перенести множители. В сущности, работа производилась через понятие потока вектора напряжённости через поверхность сферы. Вот так. Я здесь ничего не пояснял, чтобы замотивировать любознательных на изучение этого вопроса. Для изучения отсылаю читателя к книгам, доступным уже школьнику старших классов с хорошей мат. подготовкой:

1. Савельев. Том 2.
2. Зильберман. Электричество и магнетизм.

3. Фейнмановские лекции по физике. Тома 5 и 6.

Показать полностью
3008
Когда забыли про основных
186 Комментариев  
Когда забыли про основных физика, глупость

Источник

Часики-то тикают
спонсорский пост от
Часики-то тикают

Часики-то тикают. А интернет не отпускает. Вы смотрите в экран и не замечаете,

как проходит время, а когда взгляд падает на часы, тревога и осознание количества впустую потраченных минут вызывают невыносимые муки совести — ведь можно же было провести время с пользой. И так каждый раз. Изо дня в день. Учеба отступает на второй план в неравной схватке с затягивающим могуществом соцсетей и беспорядочных сайтов.

Часики-то тикают
Показать полностью 1


Пожалуйста, войдите в аккаунт или зарегистрируйтесь