Домашние задания: Другие предметы

Приведите примеры векторных величин, известных вам из курса физики. Кто знает?)

Сила, скорость, ускорение, импульс - это для точечных тел. Тут вектор существует в данной точке траектории чаще всего мгновенно и в следующий момент перемещается в другую точку пространства.
И есть ещё интересные, абстрактные векторы, условно обозначающие момент сил вращения, или скорость вращения, или ускорение вращения, или импульс вращения тела, или момент инерции тела относительно заданной оси. Такой вектор вращения во величине равен выбранной характеристике вращения и направлен вдоль оси вращения, но в какую сторону вдоль оси, определяется выбором правосторонней или левосторонней системы координат.
В выбранной системе координат эти векторы применяются наравне с векторами обычных сил.

Но есть полевые характеристики, такие как напряжённость магнитного или электрического поля в каждой точке пространства. Каждая точка характеризуется вектором напряженности, который отличен (в общем случае) и по величине и по направлению от вектора в соседней точке.
Здесь в переменном поле вектор напряжённости постоянно присутствует в точке пространства, но меняет величину и/или направление во времени. В постоянном поле вектор в данной точке не меняется со временем.
Векторное поле может в объеме описываться силовыми линиями, вдоль которых будет двигаться пробный заряд или намагниченное тело под действием сил поля.
Кроме того, действие силы, вызывающей это перемещение, производит работу, а следовательно поле обладает такой характеристикой как потенциал (потенциал будущего перемещения) . Поэтому поле можно охарактеризовать набором поверхностей равного потенциала (эквипотенциальными поверхностями) . Вокруг точечного источника поля образуются эквипотенциальные поверхности, топологически сходные со сферами, вложенными друг в друга. Эти поверхности в каждой точке перпендикулярны силовым линиям - это принципиально так, это так всегда и везде, кроме некоторых отдельных точек в суммарных полях с несколькими источниками полей.
Если источник, например плоский конденсатор, порождает поле с прямыми и параллельными силовыми линиями, то эквипотенциальные поверхности выглядят как набор параллельных плоскостей.
Похожие векторные поля существуют для распределённых сред. То есть поля температуры или плотности, существующие в объёме вещества. Например, поле плотности будет незаметно в невесомости, но проявит себя в поле сильного тяготения. Поле температуры будет взаимодействовать с полем от внешнего источника тепла (от звезды) . Вектор поля может указывать, куда течёт тепло и с какой скоростью, скажем, в ядерном реакторе.
Более сложные по форме векторные поля сил, скоростей, ускорений и импульсов существуют не для точечных тел, а для распределённых и движущихся сред. Это поля внутри потоков жидкости и газа. Они изучаются и моделируются в гидро- и аэродинамике.
Чтобы заниматься этим, надо усвоить курс математической физики. основанный на дифференциально-интегральном, векторном и тензорном исчислениях.
Игорь Васильев
Игорь Васильев
70 042
Лучший ответ
Сила, скорость, ускорение, импульс.

Похожие вопросы