Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Полак Л.С. -> "Вариационные принципы механики " -> 207

Вариационные принципы механики - Полак Л.С.

Полак Л.С. Вариационные принципы механики — Физматлит, 1959. — 930 c.
Скачать (прямая ссылка): varicionnieprincipimehaniki1959.djvu
Предыдущая << 1 .. 201 202 203 204 205 206 < 207 > 208 209 210 211 212 213 .. 461 >> Следующая

выставленное мною семь лет назад (таков возраст рукописи настоящей
книги). Я преднамеренно опубликовал все это без изменений. То, чего я
ожидал
*) Ср. wied. Ann., т. 60, 1897, стр. 247 ри].
468
Л. БОЛЬЦМАН
через столетия или даже тысячелетия, наполовину свершилось в течение семи
лет.
Но луч надежды на немеханическое объяснение природы исходил не от
энергетики, не от феноменологии, а от атомной теории, фантастические
гипотезы которой также превосходят старую атомную теорию, как ее
элементарные образования по своей малости превосходят старые атомы.
Излишне говорить о том, что я имею в виду современную электронную теорию.
Она, конечно, не стремится объяснить понятие массы и силы и закон инерции
из простейшего, легко понимаемого; ее простейшие основные понятия и
законы наверно останутся такими же необъяснимыми, как законы механики для
механической картины мира. Но преимущество возможности вывести всю
механику из других представлений, все равно необходимых для объяснения
электромагнетизма, было бы так же велико, как и обратное механическое
объяснение явлений электромагнетизма. Пусть эта первая возможность
осуществится и пусть исполнится мое требование, выставленное семь лет
назад!
IV. АНАЛОГИИ С ПРЕДЛОЖЕНИЯМИ ИЗ ОБЛАСТИ ФИЗИКИ, ОСОБЕННО С ПРЕДЛОЖЕНИЯМИ
ТЕОРИИ ТЕПЛОТЫ
§ 42. Аналогия с подведенным количеством тепла
Своеобразие уравнений термодинамики обусловлено тем, что приращение
количества подведенного тепла не выражается полным дифференциалом. В то
же время дифференциал 6Е подведенной энергии всегда является полным
дифференциалом, пока мы рассматриваем, как это имело место в примерах
предыдущих параграфов, склерономные системы. Поэтому, если мы,
ограничиваясь рассмотрением таких систем, пожелали бы провести параллель
между дифференциалом подведенного количества тепла и приращением полной
энергии, то даже в этом важнейшем пункте отсутствовала бы аналогия.
Именно поэтому уже Клаузиус рассматривал системы, в которых встречаются
дальнодействия, закон которых меняется с течением времени, так что вместо
определенной постоянной, обычно входящей в силовую функцию V, появляются
очень медленно изменяющиеся со временем параметры, и рассматриваемая
механическая система оказывается реономной [164].
Например, представим себе поршень, запирающий некоторое количество
нагретого газа в виде внешних отталкивающих нормальных сил, действующих
на молекулы газа, причем эти силы с приближением к поверхности поршня
внезапно принимают весьма большие значения. Тогда медленный отход поршня
можно представить себе в форме медленного изменения силовой функции этих
сил. Аналогично этому Клаузиус рассматривает движения под действием
центральных сил, закон которых содержит параметры, изменяющиеся с
течением времени.
Но при таком представлении Клаузиуса об изменчивости законов действия сил
природы возникают трудности вычислительного порядка. В выражение силовой
функции этих сил входит всегда аддитивная произвольная постоянная,
которую мы можем мыслить определенной из условия, что для некоторого
положения всех материальных точек системы (нулевой уровень потенциала)
функция V обращается в нуль. Для склерономных систем совершенно
безразлично, какое положение мы при этом выбираем. Но если закон
ДВА ОТРЫВКА ИЗ "ЛЕКЦИЙ О ПРИНЦИПАХ МЕХАНИКИ"
469
действия силы изменяется со временем, то изменяется также и работа,
которая требуется для перевода системы из одного нулевого положения в
другое. Значение функции V меняется поэтому различным образом в
зависимости от того, какое положение системы принято за нулевое; для того
чтобы определить это значение, необходимо указать, какое именно положение
принято за нулевое.
Лучше всего в этом случае выбирать всегда то положение, при котором все
материальные точки системы так далеко отстоят одна от другой, а также от
всех действующих на них прочих точек, что ни на одну из точек системы не
действует никакая сколько-нибудь значительная сила. В реальных случаях
этот выбор нулевого положения всегда возможен. Только при законах
действия сил, полученных путем отвлеченного математического построения,
например, если сила взаимодействия двух материальных точек принимается
прямо пропорциональной их расстоянию, этот выбор нулевого положения
делается невозможным.
Правда, предположение Клаузиуса о том, что закон для сил взаимодействия
материальных точек изменяется с течением времени, дает возможность
провести полную аналогию с термодинамическими уравнениями, однако в
природе мы не замечаем ничего, что указывало бы на изменение закона
действия каких-либо определенных сил в зависимости от времени. Более
того, всякому физическому исследованию пришел бы конец, если бы мы не
были уверены в том, что законы природы, которые мы установили сегодня,
остаются в силе и в последующее время. Таким образом, при упомянутом
предположении Клаузиуса баланс энергии получается совершенно
неопределенным и к его однозначному установлению можно прийти лишь путем
Предыдущая << 1 .. 201 202 203 204 205 206 < 207 > 208 209 210 211 212 213 .. 461 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed