Подтолкнув его, мы изменим описанные результаты, так как добавим энергии в систему.
Трение — сопротивление, которое возникает между двумя объектами, находящимися в контакте друг с другом, и мешает их относительному движению. Например, когда вы быстро едете на своем автомобиле и резко поворачиваете за угол, вы не улетаете с дороги благодаря трению между дорогой и шинами вашего автомобиля. Однако если это все же произошло, то из-за недостаточной силы трения, которая не удержала автомобиль на дороге; в следующий раз поезжайте помедленнее.
Безусловно, под «философом» Галилео имел в виду физика.
Книгу Коперника издали непосредственно перед его смертью.
Другой пример — пружина, обладающая потенциальной энергией, когда она сжата и пытается «разжать» саму себя.
Сохранение энергии — фундаментальный и часто необходимый инструмент в решении многих физических проблем.
Интересно отметить, что вывод Ньютоном сохранения импульса из его третьего закона приводит к сильному принципу сохранения (согласно которому закон сохранения импульса никогда не нарушается), который выводится и из слабого (согласно которому, оказывается, силы не всегда «равны по модулю и противоположны по направлению»).
Сюда входили разрозненные наблюдения за маятником, приливами, а также формула для скорости звука в воздухе.
Иногда это называют «абсолютной упругостью».
Сегодня это может показаться странным — описывать тепло как тип частицы, но свет — другую невесомую текучую среду — также рассматривали как частицу, в особенности сам Ньютон.
Как генерал-майор и командующий полицией при дворе Герцога Баварии Румфорд был ответственен за защиту Мюнхена.
Основываясь на этом исследовании, Джоуль смог установить, что произведенное количество тепла было пропорционально количеству тока, умноженному на квадрат сопротивления. Это называют джоулевым нагревом.
Давайте проясним. Ранее мы узнали, что работу совершают, применяя силу, чтобы, например, сдвинуть объект на некое расстояние. В таком случае гравитация — сила, двигающая объект таким образом, чтобы он упал на землю.
Работу рассчитывают как расстояние, на которое падает тело под воздействием силы тяжести, тогда как тепло связано с изменением температуры определенного объема воды.
Во время своего медового месяца Джоуль предположительно попытался измерить увеличение температуры воды внизу водопада. Действительно, поскольку вода в основании из-за падения потеряла (гравитационную) потенциальную энергию, за счет сохранения энергии вода оказывается теплее.
Будьте благодарны, что природа установила такую высокую цену за механический эквивалент тепла. Если бы она была «слишком низкой», мы бы производили гигантское количество тепла во время таких повседневных действий, как ходьба, где тепло выделялось бы, например, во время трения между вами и поверхностью земли.
В дополнение к этому пункту Эйнштейн научил нас, что E = mc 2, то есть объект обладает энергией просто потому, что у него есть масса, m . Это уравнение часто понимают неправильно. Целиком мы пишем E = mc 2= m 0 c 2+ E к, где m 0— «масса покоя», c — скорость света, а E к— кинетическая энергия.
Даже сегодня все формы тепловых двигателей теряют значительную часть тепла.
У проверяющих из патентной комиссии есть научные степени в области техники, а у некоторых — даже степень кандидата наук.
Конечно, не все тепловые двигатели работают таким образом. Очень простой пример теплового двигателя — «пьющая птичка». Когда птица опускает свой клюв в стакан воды перед ней, она захватывает воду клювом и возвращается в вертикальное положение. С этого момента вода начинает испаряться с кончика ее клюва, охлаждая его — этот процесс известен как испаряющее охлаждение . В результате возникает разница температур: верхняя половина птицы становится более холодной (холодильник), чем нижняя (нагреватель). Из-за разницы температур жидкость внутри птицы поднимается вверх, пока птица снова не наклонится к стакану воды, чтобы вновь сделать «глоток», и процесс начинается заново. Кроме того, перепад температур также приводит к перепаду давления (пусть и незначительному) внутри птицы.
Читать дальше
Конец ознакомительного отрывка
Купить книгу