Козлов Владимир Петрович : другие произведения.

Обобщенная физика 3

Самиздат: [Регистрация] [Найти] [Рейтинги] [Обсуждения] [Новинки] [Обзоры] [Помощь|Техвопросы]
Ссылки:


 Ваша оценка:

   Теперь , если это представляется совсем нетрудно попробуем окинуть единым взглядом все основные разделы физики.Вообще неплохую классификацию разделов физики можно встретить в Википедии и мы в своем исследовании будем придерживаться именно ее , представляющейся как некоторой лучшей и подходящей ориентации. Здесь тоже дается своя особая классификация, основанная по некоторым определеленным и характерным признакам. Теперь посмотрим, какие разделы нам выдвигались. Следует иметь ввиду, что выделение их происходило чисто исторически, которое происходило в постепенном процессе развития и оформления физической науки. Первый раздел механика состоит из трех подразделов, представляющих :кинематика, динамика и статика. Для размерности физических величин этого раздела достаточно трех выделенных основных величин, через единицы измерения которых и выражаются формулы размерности остальных величин механики, представляют длина, масса и время. Кинематика обходится всего двумя основными величинами, но динамика и статикк только тремя. По аналогии можно ввести в механику еще один подраздел,который основывается всего на одной основной физической величине, а именно длине. Но в отличии от известного раздела математики геометрии, такой подраздел содержит в себе физические величины, имеющие размерность. Такие размерности как площадь, объем, плоский и телесный угол, кривизна, эксцентриситет и другие выделенные величины будут выражаться через единицу длины, или также некоторые из них могут выбираться в качестве основных величин. По аналогии названий таких как кинематика, динамика , статика, такой ркздел можно назвать геометрикой, и в нем изучаются геометрические образы, непосредственно, связанные с физикой. Различные движения в природе обязательно образуют какие-нибудь определенные геометрические образы. На плоскости такие образы легко можно выделить, но в трехмерном пространство они просто поражают воображение. Их можно также описывать дифференциальными уравнениями. Подраздел геометрика, как и кинематика, динамика и статика может стать вполне обширным разделом. К тому же в нее могут войти и такие направления физики, как геметрическая оптика и геометрическая акустика. Так, что имеется повод для таого выделения.
   Следующий раздел, по порядку исторического следования, представляет теплофизика, который связан с таким явлением, как тепло. Здесь к трем основным величинам механики добавляется одна из двух величин, либо температура, либо количество теплоты. Второе, кажется предпочтительней, но явление тепла и температуры вызывало споры насчет их реальной размерности, да и само их представление по-разному интерпретировалось. Теперь температуру и количество теплоты выражают чисто механическими единицами через мехкническую энергию, с которой они связываются в формулах посредством размерного коэффициента, представляющего постоянную Больцмана. Некоторые ее считают одной из фундаментальных постоянных, характеризующих природу. Теперь с этим подходом в размерности тепловых величин теплофизику можно считать подразделом механики.
   Далее присоединяем к основным величинам механики, если считать теплофизику ее частью, какую-нибудь основную электрическую величину, силу тока или электрический заряд, предпочтительней оказывается второе. Иногда эту величину уменьшают до элементарной величины, известной как заряд электрона, но тогда приходится вводить еще такую величину, как штука, или количество считаемых единиц, чтобы определить полный заряд системы. Выражение основных электрических величин через механические пока полностью не получается. Но зато по аналогии для тепла некоторые вводят тепловой заряд и рассмктривают дискретную структуру теплоты, которая по их представлениям состоит из элементарных структурных единиц теплонов, термонов или вермонов, имеются различные названия. Но так как по теперешним представлениям тепло представляет разновидность энергии, то лучше их назвать порциями или порциями энергии, в отличии от квантов, которые характерны для излучения. Теперь напрашивается и следующий раздел физики, уже связанный с излучением, новых основных единиц измерения к нему не прибавляется, это относится к электромагнитному излучению, достаточно было для этого порции энергии, и в данном случае квантом, который соотноносили с выделенным дискретным элементом или фотоном. Но для световых величин имелось особое место. Как ранее имелся спор насчет дуализма природы света, так и теперь, разделяют его корускулярные и волновые свойства, теперешний раздел физики энергодинамика не связывает потоки фотонов света с электромагнитною природою, характеризующейся волновыми свойствами. Осталось рассмотреть еще один раздел или Молекулярная физика, к которой добавляется единица количества вещества. Здесь вводится молярная масса и как заметил Хантли в своем произведении "Анализ размерности" следует различать молярную массу от инерционной. Каждая из них удобна в применении в своем разделе физики. НоИ. Коган ввел для молярной массы единицу количества считаемых единиц или дискретный элемент, который соотнес с числом Авогадро. Однако выражение молярной массы вещества через число Авогадро не всегда дает целое число, чаще всего оно выразится дробно и даже иррационально, что никак не соотносится к такой единице измерения, как "штука". То же можно сказать и о температуре. Как не дели градус на части, но от дробей не отделаешься.
   Далее по аналогии с такими величинами, как количество вещества, тепла и электричества, уместно ввести и такую единицу, как количество излучения, дискретной структурой которой представляется квант энергии, хотя, конечно, такая физическая величина уже имеется, но здесь имелось ввиду ее выделение, как основной единицы.
   Итак, мы выделяли разделы физики по соотношению основных величин и их единиц измерения, вводимых в данные разделы. Ну,и также, конечно, разделы по необходимости могут сочетаться друг с другом, и на их стыке обязательно решаются какие-нибудь потребные задачи. Также имеются и прочие подразделения физики, основанных на других выделенных характеристиках и особенностях. Здесь можно вкратце перечислить, не вдаваясь в подробности. Второе свойство подразделений характеризется агрегатным состоянием вещества, еще одно свойство связано уже с математикой, по способу применяемости в данном разделе математического аппарата. К таким способам относятся такие разделы математики, как дифференциальные уравнения, матричный подход, векторное исчисление и анализ, тензорное исчисление и математическая статистика. Такие разделы математики тесно вплетаются в разделы физики, порою усложняя действительное понимание теории. В современной физике тесно перемешаны понятия и представления, носящие математический, технический и собственно физический характер, для отделения которых начинающий и изучающий физику, прилагает немалые усилия. Так, чтобы не путаться в таких понятиях и представлениях, необходимо их полное различение. Еще одно свойство поразделений физики носит масштабный характер, или подразделение по масштабным уровням физики. В предыдущих сообщениях предпринималась некоторая попытка выделить такие уровни,начиная с самого обыденного поверхностного уровня и углубляясь в микромир и продолжая далее, охватывая одновременно и масштаб по глобальности. Но мы для начала будем иметь дело пока с первыми тремя уровнями.
 Ваша оценка:

Связаться с программистом сайта.

Новые книги авторов СИ, вышедшие из печати:
О.Болдырева "Крадуш. Чужие души" М.Николаев "Вторжение на Землю"

Как попасть в этoт список
Сайт - "Художники" .. || .. Доска об'явлений "Книги"