Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Ландау Л.Д. -> "Курс общей физики. Механика и молекулярная физика" -> 11

Курс общей физики. Механика и молекулярная физика - Ландау Л.Д.

Ландау Л.Д., Ахиезер А.И., Лифшиц Е.М. Курс общей физики. Механика и молекулярная физика — МГУ, 1962. — 405 c.
Скачать (прямая ссылка): kursobsheyfiziki1962.djvu
Предыдущая << 1 .. 5 6 7 8 9 10 < 11 > 12 13 14 15 16 17 .. 136 >> Следующая


25

выше определение «светового» метра. Благодаря этому эталону единице длины возвращается характер естественной неуничтожаемой меры длины и, кроме того, создается возможность существенно повысить точность воспроизведения эталона метра.

Для измерения малых длин применяются следующие единицы: микрон, 1 мкм— IO-4 см; миллимикрон, 1 ммкм= = IO-7 см; ангстрем, 1 A= IO"8 см; ферми, 1 ферми= 10~13см.

В астрономии расстояния измеряются световыми годами — расстоянием, проходимым светом за один год. Световой год равен 9,46 -IO17 см. Расстояние, равное 3,25 световых лет или 3,08-IO18 см, называется парсеком. На таком расстоянии диаметр земной орбиты виден под углом в 1 ".

Время в физике измеряется в секундах. Секунда (сек) определяется в настоящее время как определенная часть определенного тропического года (1900 г.). Тропический год — это промежуток времени между двумя последовательными прохождениями Солнца через точку весеннего равноденствия. Указание на 1900 г. объясняется тем, что продолжительность тропического года не является неизменной и уменьшается примерно на 0,5 сек за столетие.

Первоначапьно секунда определялась как некоторая

часть солнечных суток ^ ^400 их часть j. Однако суточное

вращение Земли происходит неравномерно и продолжительность суток не является неизменной. Относительные колебания продолжительности суток составляют около Ю-7. Эта величина при современном состоянии техники слишком велика, чтобы можно было базировать определение единицы времени на суточном вращении Земли. Относительные колебания в продолжительности тропического года меньше, но и определение секунды, основанное на вращении Земли вокруг Солнца, нельзя считать вполне удовлетворительным, так как, пользуясь им, нельзя воспроизвести достаточно точно «эталон» единицы времени. Эта трудность отпадет только в том случае, если определение секунды будут базировать не на движении Земли, а на периодических движениях, протекающих в атомах. Секунда станет тогда столь же естественной физической единицей времени, как «световой» сантиметр стал естественной единицей длины. •26

МЕХАНИКА ТОЧКИ

[гл. I

Масса в физике измеряется, как уже упоминалось выше, в граммах. Один грамм представляет собой одну тысячную часть массы эталона килограмма, хранящегося в Парижской палате мер и весов.

Первоначально масса килограмма определялась как масса одного кубического дециметра воды при 4° С, т. е. при температуре, когда вода имеет наибольшую плотность. Однако сохранить это определение, так же как и первоначальное определение метра, оказалось невозможным ввиду возрастания точности измерений: при сохранении первоначальных определений пришлось бы все время менять основные эталоны. В настоящее время 1 см3 дистиллированной воды весит при 4° С не 1 г, а 0,999972 г.

Однако и определение килограмма как массы некоторого эталона килограмма страдает теми же недостатками, что и определение метра как «штриховой» меры. Наиболее естественным было бы определять грамм, базируясь не на массе эталона килограмма, а на массе какого-либо атомного ядра, например массе протона.

Разъясним теперь, как строятся производные единицы. Рассмотрим несколько примеров.

В качестве единицы скорости можно было бы взять произвольную скорость (например, среднюю скорость движения Земли вокруг Солнца или скорость света) и к этой скорости, как к единице, относить все прочие скорости, но можно воспользоваться определением скорости как отношения пути ко времени и в качестве единицы скорости принять скорость движения, при котором за одну секунду проходится путь, равный одному сантиметру. Для этой

единицы применяется обозначение 1 . Символ см/сек

называется размерностью скорости при основных единицах — сантиметре для длины и секунде для времени. Размерность скорости записывается так:

1 J сек

Так же обстоит дело и с ускорением. За единицу ускорения можно было бы принять любое ускорение (например, ускорение свободно падающего тела), но можно воспользоваться определением ускорения как изменения скорости в единицу времени и взять в качестве единицы ускорения РАЗМЕРНОСТЬ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН

•27

такое ускорение, при котором за одну секунду происходит изменение скорости на 1 . Для этой единицы ускорения

применяется обозначение 1 . Символ представляет

см сек

собой размерность ускорения:

1 ' сек*

Определим теперь размерность силы и установим единицу для силы. Воспользуемся для этого определением силы как произведения массы на ускорение. Применяя для размерности какой-либо физической величины F обозначение [F], папу чим следующее выражение для размерности силы:

H = NH =

г-см сек2

В качестве единицы силы мы можем взять 1 . Эта сила называется диной. Она представляет собой силу, сообщающую массе в 1 г ускорение, равное 1 ^ .

Таким образом, используя зависимости между различными величинами, можно выбрать единицы для всех физических величин, исходя из некоторого числа величин, принимаемых за основные, для которых единицы выбираются произвольно. Система физических единиц с основными единицами — сантиметром для длины, граммом для массы и секундой для времени — называется физической системой единиц или системой СГС (CGS).
Предыдущая << 1 .. 5 6 7 8 9 10 < 11 > 12 13 14 15 16 17 .. 136 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed