Zoo yog qhov ua rau lub neej ua tsis tau tsuas yog hauv peb lub ntiaj teb xwb, tab sis kuj nyob hauv lub ntiaj teb. Txawm li cas los xij, nws tuaj yeem sib txawv heev. Yog li, cua sov, suab, lub teeb, hluav taws xob, microwaves, calories yog ntau hom zog. Rau tag nrho cov txheej txheem tshwm sim nyob ib puag ncig peb, cov khoom no yog qhov tsim nyog. Feem ntau ntawm lub zog uas muaj nyob hauv ntiaj teb tau txais los ntawm Lub Hnub, tab sis muaj lwm qhov chaw ntawm nws. Lub hnub hloov nws mus rau peb lub ntiaj teb ntau npaum li 100 lab ntawm cov nroj tsuag muaj zog tshaj plaws yuav tsim tib lub sijhawm.
Lub zog yog dab tsi?
Txoj kev xav tau muab los ntawm Albert Einstein kawm txog kev sib raug zoo ntawm cov teeb meem thiab lub zog. Tus kws tshawb fawb zoo no tau ua pov thawj tias muaj peev xwm ntawm ib yam khoom hloov mus rau lwm qhov. Tib lub sijhawm, nws tau pom tias lub zog yog qhov tseem ceeb tshaj plaws ntawm lub cev, thiab qhov teeb meem yog qhov thib ob.
Lub zog yog, los ntawm thiab loj, muaj peev xwm ua tau qee yam haujlwm. Nws yog tus uas sawv raulub tswv yim ntawm lub zog muaj peev xwm txav tau lub cev los yog muab nws cov khoom tshiab. Lo lus "zog" txhais li cas? Physics yog ib qho kev tshawb fawb tseem ceeb uas ntau tus kws tshawb fawb los ntawm ntau lub sijhawm thiab lub teb chaws tau mob siab rau lawv lub neej. Txawm Aristotle siv lo lus "zog" los hais txog tib neeg kev ua haujlwm. Txhais los ntawm lus Greek, "zog" yog "kev ua", "lub zog", "kev ua", "lub zog". Thawj zaug lo lus no tshwm sim nyob rau hauv ib tug treatise los ntawm Greek kws tshawb fawb hu ua "Physics".
Nyob rau tam sim no feem ntau lees paub, lo lus no tau tsim los ntawm Askiv tus kws kho mob Thomas Young. Qhov xwm txheej tseem ceeb no tau tshwm sim rov qab rau xyoo 1807. Nyob rau hauv lub 50s ntawm lub XIX caug xyoo. Tus kws kho lus Askiv William Thomson yog thawj tus siv lub tswv yim ntawm "kinetic zog", thiab xyoo 1853 tus kws kho mob Scottish William Rankin tau qhia lo lus "muaj peev xwm zog".
Hnub no qhov ntsuas qhov ntsuas no muaj nyob hauv txhua ceg ntawm physics. Nws yog ib qho kev ntsuas ntawm ntau hom kev txav thiab kev sib cuam tshuam ntawm cov teeb meem. Hauv lwm lo lus, nws yog qhov ntsuas ntawm kev hloov pauv ntawm ib daim ntawv mus rau lwm qhov.
ntsuas thiab xaiv
Tus nqi zog yog ntsuas hauv joules (J). Chav tsev tshwj xeeb no, nyob ntawm seb hom lub zog, tej zaum yuav muaj ntau lub npe, piv txwv li:
- W yog tag nrho lub zog ntawm qhov system.
- Q - thermal.
- U – muaj peev xwm.
hom zog
Muaj ntau ntau hom zog hauv qhov xwm txheej. Cov tseem ceeb yog:
- mechanical;
- electromagnetic;
- electric;
- tshuaj;
- thermal;
- nuclear (atomic).
Muaj lwm hom zog: lub teeb, suab, sib nqus. Nyob rau hauv xyoo tas los no, ib tug ntau ntawm physicists inclined mus rau lub hypothesis ntawm lub hav zoov ntawm lub thiaj li hu ua "tsaus" zog. Txhua yam ntawm cov npe yav dhau los ntawm cov khoom no muaj nws tus yam ntxwv. Piv txwv li, lub zog suab tuaj yeem kis tau los ntawm kev siv nthwv dej. Lawv pab txhawb kev vibration ntawm lub pob ntseg hauv pob ntseg ntawm tib neeg thiab tsiaj txhu, ua tsaug rau cov suab uas tuaj yeem hnov. Nyob rau hauv chav kawm ntawm ntau yam tshuaj tiv thaiv, lub zog tsim nyog rau lub neej ntawm tag nrho cov kab mob raug tso tawm. Txhua yam roj, zaub mov, accumulators, roj teeb yog qhov cia ntawm lub zog no.
Peb lub hnub qub muab lub zog rau lub ntiaj teb nyob rau hauv daim ntawv ntawm electromagnetic nthwv dej. Tsuas yog nyob rau hauv txoj kev no nws tuaj yeem kov yeej qhov kev nthuav dav ntawm Cosmos. Ua tsaug rau cov cuab yeej siv niaj hnub no, xws li cov hnub ci vaj huam sib luag, peb tuaj yeem siv nws kom muaj txiaj ntsig zoo tshaj plaws. Lub zog ntau dhau uas tsis siv tau yog sau rau hauv cov chaw tshwj xeeb lub zog cia. Nrog rau cov saum toj no hom ntawm lub zog, thermal springs, dej ntws, dej hiav txwv ebbs thiab ntws, biofuels feem ntau siv.
Mechanical Zog
Lub zog zoo li no tau kawm hauv ceg ntawm physics hu ua "Mechanics". Nws yog denoted los ntawm tsab ntawv E. Nws yog ntsuas nyob rau hauv joules (J). Lub zog no yog dab tsi? Lub physics ntawm mechanics kawm txog kev txav ntawm lub cev thiab lawv cov kev sib raug zoo nrog ib leeg lossis nrog rau sab nraud. Nyob rau hauv cov ntaub ntawv no, lub zog vim lub zog ntawm lub cev yog hu uakinetic (denoted los ntawm Ek), thiab lub zog vim muaj kev cuam tshuam ntawm lub cev los yog sab nraud teb yog hu ua tej zaum (Ep). Cov txiaj ntsig ntawm kev txav thiab kev sib cuam tshuam yog tag nrho cov tshuab hluav taws xob ntawm lub cev.
Muaj txoj cai dav dav rau kev suav ob hom. Txhawm rau txiav txim siab tus nqi ntawm lub zog, nws yog ib qho tsim nyog los suav cov haujlwm uas yuav tsum tau hloov lub cev los ntawm lub xeev xoom mus rau lub xeev no. Ntxiv mus, ua haujlwm ntau, lub cev yuav muaj zog ntau dua hauv lub xeev no.
Kev sib cais ntawm hom raws li cov txheej txheem sib txawv
Muaj ntau hom kev sib koom zog. Raws li ntau yam, nws muab faib ua: sab nraud (kinetic thiab muaj peev xwm) thiab sab hauv (mechanical, thermal, electromagnetic, nuclear, gravitational). Electromagnetic zog, nyob rau hauv lem, muab faib ua hlau nplaum thiab hluav taws xob, thiab nuclear zog yog muab faib ua lub zog ntawm qaug zog thiab muaj zog kev sib cuam tshuam.
Kinetic
Txhua lub cev txav tau txawv los ntawm qhov muaj zog kinetic. Nws feem ntau hu ua - tsav tsheb. Lub zog ntawm lub cev uas txav mus los yog ploj thaum nws qeeb. Yog li, qhov ceev ceev, lub zog kinetic ntau dua.
Thaum lub cev txav mus rau hauv kev sib cuag nrog cov khoom nyob ruaj ruaj, ib feem ntawm lub kinetic ib qho raug xa mus rau tom kawg, teeb tsa nws hauv kev txav. Lub kinetic zog mis yog raws li nram no:
Hauv cov lus, cov qauv no tuaj yeem qhia tau raws li hauv qab no: lub zog kinetic ntawm ib yam khoom yogib nrab ntawm cov khoom ntawm nws loj lub sij hawm square ntawm nws ceev.
Muaj Peev Xwm
Hom lub zog no yog muaj los ntawm lub cev uas nyob hauv qee hom kev quab yuam. Yog li, magnetic tshwm sim thaum ib yam khoom nyob rau hauv lub zog ntawm magnetic teb. Txhua lub cev hauv ntiaj teb muaj peev xwm gravitational zog.
Nyob ntawm cov khoom ntawm cov khoom ntawm kev kawm, lawv tuaj yeem muaj ntau hom kev muaj peev xwm. Yog li, elastic thiab elastic lub cev uas muaj peev xwm ncab, muaj peev xwm ntawm elasticity los yog nro. Ib lub cev poob uas yav tas los tsis muaj zog yuav poob peev xwm thiab tau txais kinetic. Hauv qhov no, tus nqi ntawm ob hom no yuav sib npaug. Nyob rau hauv lub gravitational teb ntawm peb ntiaj chaw, lub peev xwm lub zog mis yuav zoo li no:
Hauv cov lus, cov qauv no tuaj yeem qhia tau raws li hauv qab no: lub zog muaj peev xwm ntawm cov khoom sib cuam tshuam nrog lub ntiaj teb yog sib npaug rau cov khoom ntawm nws qhov loj, acceleration ntawm lub ntiajteb txawj nqus thiab qhov siab ntawm qhov nws nyob.
Tus nqi ntsuas no yog tus yam ntxwv ntawm lub zog cia ntawm cov khoom siv taw tes (lub cev) nyob rau hauv qhov chaw muaj peev xwm thiab siv kom tau txais lub zog kinetic vim kev ua haujlwm ntawm lub zog. Qee lub sij hawm nws yog hu ua kev tswj hwm kev ua haujlwm, uas yog ib lo lus nyob rau hauv lub kaw lus Langrangian (lub Lagrange muaj nuj nqi ntawm lub cev muaj zog). Cov kab ke no piav txog lawv qhov kev sib cuam tshuam.
Lub zog muaj peev xwm sib npaug rau xoom rauib co configuration ntawm lub cev nyob rau hauv qhov chaw. Kev xaiv ntawm kev teeb tsa yog txiav txim siab los ntawm qhov yooj yim ntawm kev suav ntxiv thiab hu ua "normalization ntawm lub zog muaj peev xwm".
Txoj cai ntawm kev txuag hluav taws xob
Ib qho yooj yim tshaj plaws postulates ntawm physics yog txoj cai ntawm kev txuag hluav taws xob. Raws li nws, lub zog tsis tshwm sim los ntawm txhua qhov chaw thiab tsis ploj mus txhua qhov chaw. Nws tas li hloov ntawm ib daim ntawv mus rau lwm qhov. Hauv lwm lo lus, tsuas muaj kev hloov pauv ntawm lub zog. Yog li, piv txwv li, lub zog tshuaj ntawm lub teeb nyem roj teeb hloov mus rau hauv hluav taws xob, thiab los ntawm nws mus rau hauv lub teeb thiab kub. Ntau yam khoom siv hauv tsev hloov hluav taws xob ua lub teeb, cua sov lossis suab. Feem ntau, qhov kawg tshwm sim ntawm kev hloov pauv yog cua sov thiab lub teeb. Tom qab ntawd, lub zog nkag mus rau qhov chaw nyob ib puag ncig.
Txoj cai ntawm lub zog tuaj yeem piav qhia ntau yam tshwm sim ntawm lub cev. Cov kws tshawb fawb sib cav tias nws qhov ntim tag nrho hauv lub ntiaj teb tas li tseem tsis hloov pauv. Tsis muaj leej twg tuaj yeem tsim lub zog tshiab lossis rhuav tshem nws. Tsim ib qho ntawm nws hom, tib neeg siv lub zog ntawm cov roj, dej poob, atom. Tib lub sijhawm, ib qho ntawm nws cov ntawv hloov mus rau lwm qhov.
Nyob rau xyoo 1918, cov kws tshawb fawb tau ua pov thawj tias txoj cai ntawm kev txuag hluav taws xob yog qhov ua lej ntawm kev txhais lus sib luag ntawm lub sijhawm - tus nqi ntawm lub zog sib txuas. Hauv lwm lo lus, lub zog txuag tau vim qhov tseeb tias txoj cai ntawm physics tsis txawv ntawm lub sijhawm sib txawv.
Zaub yam ntxwv
Lub zog yog lub peev xwm ntawm lub cev ua haujlwm. Hauv kawlub cev lub cev, nws yog khaws cia thoob plaws hauv lub sijhawm tag nrho (ntev thaum lub kaw lus kaw) thiab yog ib qho ntawm peb qhov kev sib txuas ntxiv ntawm cov lus tsa suab uas khaws cia tus nqi thaum lub zog. Cov no suav nrog: lub zog, lub zog angular, lub zog. Kev taw qhia ntawm lub tswv yim ntawm "zog" yog qhov tsim nyog thaum lub cev lub cev yog homogeneous hauv lub sijhawm.
Lub zog ntawm lub cev
Nws yog qhov suav ntawm lub zog ntawm kev sib cuam tshuam ntawm molecular thiab cov thermal txav ntawm cov molecules uas ua rau nws. Nws tsis tuaj yeem ntsuas ncaj qha vim tias nws yog qhov ua haujlwm tsis txaus ntseeg ntawm lub xeev ntawm qhov system. Thaum twg ib qho system pom nws tus kheej hauv ib lub xeev, nws lub zog sab hauv muaj nws qhov muaj nqis, tsis hais txog keeb kwm ntawm lub cev muaj sia nyob. Kev hloov pauv hauv lub zog sab hauv thaum lub sijhawm hloov pauv ntawm ib lub cev lub cev mus rau lwm qhov yog ib txwm sib npaug ntawm qhov sib txawv ntawm nws cov txiaj ntsig hauv qhov kawg thiab thawj lub xeev.
Internal zog ntawm gas
Ntxiv rau cov khoom khib nyiab, cov pa roj kuj tseem muaj zog. Nws sawv cev rau lub zog kinetic ntawm thermal (chaotic) txav ntawm cov khoom ntawm lub cev, uas suav nrog atoms, molecules, electrons, nuclei. Lub zog sab hauv ntawm cov roj zoo tagnrho (tus qauv lej ntawm cov roj) yog cov lej ntawm lub zog kinetic ntawm nws cov khoom. Qhov no yuav siv sij hawm rau hauv tus lej ntawm cov qib kev ywj pheej, uas yog tus naj npawb ntawm kev ywj pheej hloov pauv uas txiav txim siab txoj haujlwm ntawm cov molecule hauv qhov chaw.
siv zog
Txhua xyoo tib neeg siv zog ntau thiab ntau dua. Feem ntau rau lub zog,tsim nyog rau kev teeb pom kev zoo thiab cua sov peb lub tsev, kev ua haujlwm ntawm lub tsheb thiab ntau yam txheej txheem, fossil hydrocarbons xws li thee, roj thiab roj yog siv. Lawv yog cov khoom siv tsis tau txuas ntxiv dua tshiab.
Hmoov tsis zoo, tsuas yog ib feem me me ntawm peb lub ntiaj teb lub zog los ntawm cov khoom siv txuas ntxiv dua tshiab xws li dej, cua thiab hnub. Txog rau tam sim no, lawv feem hauv lub zog sector tsuas yog 5%. Lwm 3% cov neeg tau txais nyob rau hauv daim ntawv ntawm lub zog nuclear tsim nyob rau hauv nuclear fais fab nroj tsuag.
Cov peev txheej tsis txuas ntxiv muaj cov khoom khaws cia hauv qab no (hauv joules):
- nuclear zog - 2 x 1024;
- gas thiab roj zog - 2 x 10 23;
- tshav kub hauv ntiaj teb - 5 x 10 20.
Tus nqi txhua xyoo ntawm lub ntiaj teb cov peev txheej txuas ntxiv mus:
- hnub ci zog - 2 x 10 24;
- cua - 6 x 10 21;
- rivers - 6, 5 x 1019;
- sea tides - 2.5 x 1023.
Tsuas yog nrog kev hloov pauv raws sijhawm los ntawm kev siv lub zog tsis txuas ntxiv ntawm lub ntiaj teb mus rau cov khoom siv txuas ntxiv dua tshiab, tib neeg muaj lub sijhawm rau kev muaj sia nyob ntev thiab zoo siab hauv peb lub ntiaj teb. Txhawm rau siv cov kev tsim kho tshiab, cov kws tshawb fawb thoob ntiaj teb txuas ntxiv ua tib zoo kawm txog ntau yam khoom ntawm lub zog.
