關于量子力學定律不包含什么,量子力學定律這個問題很多朋友還不知道,今天小六來為大家解答以上的問題,現在讓我們一起來看看吧!
1、物質無限可分性:一個物體可以看成點,如果它的空間尺度相比我們考慮的運動范圍來說可以忽略,而如果不可忽略,它總是分為更多更小的點來處理。
2、2. 質量固有性和質量守恒定律:物體都具有慣性質量,如果它可以視為點,則稱為質點,只要物體始終可以視為質點,質量在整個運動過程中保持不變,即質量為守恒量 。
3、3. 物質可區(qū)分性:結合可分性,我們用 下標來標識這些不同的質點。
4、4. 時空的連續(xù)性、可度量性、絕對性和對稱性:時空無限可分,連續(xù),無限延展。
5、時空可以當成歐式空間來處理,其上可以定義距離,進一步可以定義微分、可積分結構。
6、質點在任何時刻具有絕對的,完全確定的速度和位置,即質點在某一時刻狀態(tài)可以用三個量來準確描述: 。
7、整個時空的所包含的一切粒子世界線就是 時間具有平移對稱性,空間具有平移、反演對稱性和轉動對稱性。
8、5. 能量的物質性、可分性、確定性、和相對性:能量的載體是物質,在我們的考慮下就是依附于個別質點或者共同擁有,物質可分因而能量是可分的,表現在可以根據物質的劃分而區(qū)分成不同系統(tǒng)的能量;能量具有不同的形式,所以也可以根據來源不同按照類型區(qū)分。
9、而總能量就是所有劃分的簡單相加 ;系統(tǒng)能量(這里的能量只有機械能即動能和勢能)只由系統(tǒng) 的狀態(tài)確定,即系統(tǒng)總能量 ,這里的 只考慮系統(tǒng)內的質點。
10、只有相對的能量有意義,能量的零點可以任意選取,即每個物質潛在的能量是無窮的,可以為負,但是能量只在轉移的時候才表現出能量的性質,不轉移的能量我們察覺不到,能量的轉移通過做功實現。
11、按照前面的性質有 ,這也可以看成是做功 的定義,此時我們還不知道功率 的具體形式。
12、6. 能量守恒定律:孤立系統(tǒng),即不和外界系統(tǒng)相互做功或交換物質的系統(tǒng)能量守恒,也就是是說孤立系統(tǒng)內部的力給出的做功總和為0。
13、一、物體在沒有外力的情況下維持原來運動狀態(tài)(勻速直線運動或者靜止)。
14、即 可以看到,這個微分方程的解非常簡單: ,即物質的運動狀態(tài)由初始時刻(開始進入不受力狀態(tài)的時刻)的狀態(tài)決定。
15、二、物體的加速度和其所受外力成正比,比例被定義為慣性質量。
16、(注意,這里并沒有定義什么是力,力由庫侖定律、萬有引力定律等單獨定義)。
17、即這里可以看到牛頓第一定律被包含在第二定律中了。
18、這里還隱含著更多的信息——物體的加速度只和它固有的性質(質量)和所受的外力有關,那如果一個質點受到很多力會如何呢,到底按這個力運動,還是按另一個力運動?我們可以分析一下 到底是什么形式,根據牛頓第二定律,可以把對 的依賴變成對 和 的依賴,即,根據空間平移不變性,應該有 和空間位置 無關。
19、按照物質和能量的可分性,把一個質點平均分成N份,每份具有 質量,由牛頓第二定律就有它們各自收到的力都為 ,應該有,進一步有 ,另外 是一個標量,根據轉動不變性,由 和 能夠構造的轉動標量只有 , , 或其組成的函數,因此 分析過程中我們發(fā)現一個質點受到的多個平行的力給出的合力應該就是簡單的矢量和,且做功也是簡單的和,也就是說 另外根據能量可分性結合這些結論,有三、力的作用是相互的。
20、反作用力和作用力大小相等,方向相反。
21、就是說,所有的力都發(fā)生在多個粒子之間,即一個粒子不能單獨產生力。
22、則根據能量守恒定律和牛頓第二定律的討論,對一個只有2個相同質量質點組成的孤立系統(tǒng),它們對彼此產生的加速度方向相同,方向相反,合力不對系統(tǒng)做功,不論初始速度如何,因此有 假設 和 垂直,則即垂直的力不做功,進一步根據空間反演不變性和轉動不變性, 應該在 張成的平面內,設則 所以力1和力2給出的總加速度就是 也就是說有效的合力這就是力的合成法則。
23、現在有 這就排除了對 的依賴,因為是 的一次齊次函數,故功率具有以下形式 同樣,根據垂直于速度的力不做功,令 ,有可以得到 通過合理定義功率的單位,可以把這個常數的大小吸收掉,符號則定義能量的得、失吸收掉,這樣功率就有如下簡單形式 此外,根據物質的可分性,對系統(tǒng)的力等于每個質點的力之和這就是系統(tǒng)的平均加速度——質心加速度的定義。
24、根據加速度和速度、位置的依賴關系,同樣可以定義質心速度和重心,即 但是我們發(fā)現系統(tǒng)整體的功率為 按照我們的能量假設,右邊的才是真正總能量,而它們相差最右邊這項就是機械內能增加的功率,因此我們在遇到能量不守恒的時候,不是通過修改能量守恒原理,而是通過添加各種能量的定義來保證能量守恒,因此能量守恒定律是比功這個定義更重要的東西。
25、把上面的式子對時間做積分就有。
本文分享完畢,希望對大家有所幫助。
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