تعمیر طرح مبلمان

نماد e در فیزیک کمیت های فیزیکی پایه، حروف آنها در فیزیک

تحصیل فیزیک در مدرسه چندین سال طول می کشد. در عین حال دانش آموزان با این مشکل مواجه می شوند که همان حروف به طور کامل معنی می دهند اندازه های مختلف... اغلب این واقعیت در مورد حروف لاتین صدق می کند. پس چگونه مشکلات را حل می کنید؟

از چنین تکراری نباید ترسید. دانشمندان سعی کرده اند آنها را در نام گذاری معرفی کنند تا حروف یکسان در یک فرمول به هم نرسند. اغلب دانش آموزان با n لاتین روبرو می شوند. می تواند حروف کوچک یا بزرگ باشد. بنابراین، منطقاً این سؤال مطرح می شود که n در فیزیک چیست، یعنی در فرمول خاصی که دانش آموز به آن می رسد.

حرف بزرگ N در فیزیک به چه معناست؟

اغلب در دوره مدرسه، در مطالعه مکانیک یافت می شود. از این گذشته ، می تواند بلافاصله در روح معانی وجود داشته باشد - قدرت و قدرت واکنش طبیعیپشتیبانی می کند. طبیعتاً این مفاهیم با هم همپوشانی ندارند، زیرا در بخش های مختلف مکانیک مورد استفاده قرار می گیرند و در اندازه گیری می شوند. واحدهای مختلف... بنابراین، شما همیشه باید دقیقاً تعیین کنید که n در فیزیک چیست.

توان نرخی است که در آن انرژی سیستم تغییر می کند. این یک مقدار اسکالر است، یعنی فقط یک عدد. واحد آن وات (W) است.

نیروی واکنش عادی تکیه گاه نیرویی است که از سمت تکیه گاه یا تعلیق بر بدن وارد می شود. جز مقدار عددی، جهت دارد، یعنی کمیت برداری است. علاوه بر این، همیشه عمود بر سطحی است که تأثیر خارجی روی آن ایجاد می شود. واحد این N نیوتن (N) است.

N در فیزیک علاوه بر مقادیری که قبلاً نشان داده شده است چیست؟ میتواند اینطور باشد که:

    ثابت آووگادرو؛

    بزرگنمایی دستگاه نوری؛

    غلظت ماده؛

    شماره دبای؛

    قدرت تابش کل

حرف کوچک n در فیزیک چه معنایی می تواند داشته باشد؟

فهرست اسامی که ممکن است پشت آن پنهان شده باشد بسیار گسترده است. نماد n در فیزیک برای چنین مفاهیمی استفاده می شود:

    ضریب شکست، و می تواند مطلق یا نسبی باشد.

    نوترون - یک ذره بنیادی خنثی با جرم کمی بیشتر از یک پروتون.

    سرعت چرخش (برای جایگزینی حرف یونانی "nu" استفاده می شود، زیرا بسیار شبیه به لاتین "ve" است) - تعداد تکرارهای چرخش در واحد زمان، اندازه گیری شده در هرتز (Hz).

علاوه بر مقادیر ذکر شده، n در فیزیک به چه معناست؟ معلوم شد که عدد کوانتومی اصلی (فیزیک کوانتومی)، غلظت و ثابت لوشمیت (فیزیک مولکولی) در پشت آن پنهان شده است. به هر حال، هنگام محاسبه غلظت یک ماده، باید مقدار آن را بدانید که در لاتین "en" نیز نوشته شده است. در زیر مورد بحث قرار خواهد گرفت.

چه کمیت فیزیکی را می توان با n و N تعیین کرد؟

نام آن از کلمه لاتین numerus گرفته شده است، ترجمه شده آن مانند "تعداد"، "مقدار" به نظر می رسد. بنابراین، پاسخ به این سوال که n در فیزیک به چه معناست، بسیار ساده است. این تعداد اجسام، اجسام، ذرات است - هر چیزی که در یک کار خاص مورد بحث قرار می گیرد.

علاوه بر این، "کمیت" یکی از معدود کمیت های فیزیکی است که واحد اندازه گیری ندارد. این فقط یک عدد است، بدون نام. به عنوان مثال، اگر مشکل حدود 10 ذره باشد، آنگاه n فقط 10 خواهد بود. اما اگر مشخص شد که "en" کوچک قبلاً اشغال شده است، باید از حرف بزرگ استفاده کنید.

فرمول هایی با حروف بزرگ N

اولین آنها قدرت را تعیین می کند که برابر با نسبت کار به زمان است:

در فیزیک مولکولی، مفهومی به عنوان مقدار شیمیایی یک ماده وجود دارد. با حرف یونانی "nu" مشخص می شود. برای محاسبه آن، باید تعداد ذرات را بر عدد آووگادرو تقسیم کنید:

به هر حال، مقدار دوم نیز با حرف بسیار محبوب N نشان داده می شود. فقط همیشه یک زیرنویس دارد - A.

برای تعیین بار الکتریکی، به فرمول نیاز دارید:

فرمول دیگری با N در فیزیک - فرکانس ارتعاش برای شمارش آن، باید تعداد آنها را بر زمان تقسیم کنید:

حرف "en" در فرمول دوره گردش ظاهر می شود:

فرمول های حاوی حروف کوچک n

در درس فیزیک مدرسه، این حرف بیشتر با ضریب شکست یک ماده مرتبط است. بنابراین، دانستن فرمول ها با کاربرد آن مهم است.

بنابراین، برای ضریب شکست مطلق، فرمول به صورت زیر نوشته می شود:

در اینجا c سرعت نور در خلاء است، v سرعت آن در یک محیط شکست است.

فرمول ضریب شکست نسبی تا حدودی پیچیده تر است:

n 21 = v 1: v 2 = n 2: n 1،

که در آن n 1 و n 2 ضریب شکست مطلق محیط اول و دوم هستند، v 1 و v 2 سرعت موج نور در این مواد هستند.

چگونه n را در فیزیک پیدا کنیم؟ فرمول در این امر به ما کمک می کند، که در آن لازم است زوایای تابش و شکست پرتو را بدانیم، یعنی n 21 = sin α: sin γ.

اگر ضریب شکست n باشد در فیزیک چیست؟

به طور معمول، جداول مقادیر ضریب شکست مطلق مواد مختلف را ارائه می دهد. فراموش نکنید که این مقدار نه تنها به خواص محیط، بلکه به طول موج نیز بستگی دارد. مقادیر جدول ضریب شکست برای محدوده نوری است.

بنابراین، مشخص شد که n در فیزیک چیست. برای اینکه سوالی باقی نماند، بررسی چند نمونه خالی از لطف نیست.

چالش قدرت

№1. در حین شخم زدن، تراکتور گاوآهن را به طور یکنواخت می کشد. در انجام این کار، او نیروی 10 کیلونیوتن را اعمال می کند. با این حرکت در مدت 10 دقیقه، 1.2 کیلومتر را پشت سر می گذارد. برای تعیین قدرت توسعه یافته توسط آن مورد نیاز است.

تبدیل واحدها به SI.می توانید با نیرو شروع کنید، 10 نیوتن برابر با 10000 نیوتن است. سپس فاصله: 1.2 × 1000 = 1200 متر. زمان باقی می ماند - 10 × 60 = 600 ثانیه.

انتخاب فرمول هاهمانطور که در بالا ذکر شد، N = A: t. اما وظیفه برای کار ارزشی ندارد. برای محاسبه آن، فرمول دیگری مفید است: A = F × S. شکل نهایی فرمول توان به این صورت است: N = (F × S): t.

راه حل.بیایید اول کار و سپس توان را محاسبه کنیم. سپس در اولین اقدام 10000 × 1200 = 12000000 ژول خواهد بود. عمل دوم 12000000 را می دهد: 600 = 20000 وات.

پاسخ.قدرت تراکتور 20000 وات است.

مشکلات ضریب شکست

№2. شیشه دارای ضریب شکست مطلق 1.5 است. سرعت انتشار نور در شیشه کمتر از خلاء است. تعیین چند بار لازم است.

نیازی به ترجمه داده ها به SI نیست.

هنگام انتخاب فرمول ها، باید به این یکی بسنده کنید: n = c: v.

راه حل.از فرمول بالا می توان دریافت که v = c: n. این بدان معناست که سرعت انتشار نور در شیشه برابر است با سرعت نور در خلاء تقسیم بر ضریب شکست. یعنی یک و نیم برابر کاهش می یابد.

پاسخ.سرعت انتشار نور در شیشه 1.5 برابر کمتر از خلاء است.

№3. دو رسانه شفاف وجود دارد. سرعت نور در اولی برابر با 225000 کیلومتر بر ثانیه است، در دومی 25000 کیلومتر در ثانیه کمتر است. یک پرتو نور از محیط اول به محیط دوم می رود. زاویه تابش α 30 درجه است. مقدار زاویه شکست را محاسبه کنید.

آیا باید به SI ترجمه کنم؟ سرعت ها در واحدهای خارج از سیستم داده شده است. با این حال، هنگامی که به فرمول جایگزین می شود، آنها کاهش می یابد. بنابراین نیازی به تبدیل سرعت به m/s نیست.

انتخاب فرمول های مورد نیاز برای حل مشکل.شما باید از قانون شکست نور استفاده کنید: n 21 = sin α: sin γ. و همچنین: n = c: v.

راه حل.در فرمول اول، n 21 نسبت دو ضریب شکست مواد مورد نظر است، یعنی n 2 و n 1. اگر فرمول دوم مشخص شده را برای محیط های پیشنهادی بنویسیم، به صورت زیر می رسیم: n 1 = c: v 1 و n 2 = c: v 2. اگر نسبت دو عبارت آخر را بسازیم، معلوم می شود که n 21 = v 1: v 2. با جایگزین کردن آن به فرمول قانون انکسار، می توانید عبارت زیر را برای سینوس زاویه شکست استخراج کنید: sin γ = sin α × (v 2: v 1).

با جایگزینی مقادیر سرعت و سینوس 30 درجه (برابر 0.5) در فرمول، معلوم می شود که سینوس زاویه شکست برابر با 0.44 است. با توجه به جدول برادیس، معلوم می شود که زاویه γ برابر با 26 درجه است.

پاسخ.زاویه شکست 26 درجه است.

وظایف برای دوره درمان

№4. پره های آسیاب بادی با دوره زمانی 5 ثانیه می چرخند. تعداد دور این تیغه ها را برای 1 ساعت محاسبه کنید.

تنها لازم است زمان 1 ساعت را به واحدهای SI تبدیل کنید. برابر با 3600 ثانیه خواهد بود.

انتخاب فرمول ها... دوره چرخش و تعداد دورها با فرمول T = t: N مرتبط است.

راه حل.از این فرمول، تعداد دورها بر اساس نسبت زمان به دوره تعیین می شود. بنابراین، N = 3600: 5 = 720.

پاسخ.تعداد دور تیغه های آسیاب 720 دور می باشد.

№5. پروانه هواپیما با فرکانس 25 هرتز می چرخد. چقدر طول می کشد تا پروانه 3000 دور بچرخد؟

همه داده ها در SI داده شده است، بنابراین نیازی به ترجمه چیزی نیست.

فرمول مورد نیاز: فرکانس ν = N: t. فقط لازم است فرمولی برای زمان نامعلومی از آن استخراج کرد. این یک مقسوم علیه است، بنابراین فرض می شود که با تقسیم N بر ν پیدا شود.

راه حل.با تقسیم 3000 بر 25 عدد 120 به دست می آید که در ثانیه اندازه گیری می شود.

پاسخ.پروانه هواپیما 3000 دور در 120 ثانیه انجام می دهد.

بیایید جمع بندی کنیم

وقتی دانش آموزی در یک مسئله فیزیک با فرمولی حاوی n یا N مواجه می شود، نیاز دارد با دو نکته برخورد کنید اولی این است که تساوی از کدام شاخه از فیزیک است. این ممکن است از عنوان کتاب درسی، کتاب مرجع یا سخنان معلم مشخص باشد. سپس باید تصمیم بگیرید که چه چیزی در پشت "en" چند وجهی پنهان است. علاوه بر این، نام واحدهای اندازه گیری در این امر کمک می کند، البته اگر مقدار آن ذکر شده باشد.گزینه دیگری نیز مجاز است: نگاهی دقیق به بقیه حروف فرمول بیندازید. شاید معلوم شود که آشنا هستند و در موضوع حل شدنی اشاره ای می کنند.

حرکت به سوی کاربردهای فیزیکیمشتق، ما از یک نامگذاری کمی متفاوت استفاده خواهیم کرد، آنهایی که در فیزیک پذیرفته شده اند.

اول، تعیین توابع تغییر می کند. در واقع، چه کارکردهایی را می خواهیم متمایز کنیم؟ این توابع هستند مقادیر فیزیکیوابسته به زمان به عنوان مثال، مختصات جسم x (t) و سرعت آن v (t) را می توان با فرمول های زیر بدست آورد:

(ix با نقطه را بخوانید).

نماد دیگری برای مشتق وجود دارد که هم در ریاضیات و هم در فیزیک بسیار رایج است:

مشتق تابع x (t) نشان داده می شود

( ¾de iks on de te¿ را بخوانید).

اجازه دهید با جزئیات بیشتر در مورد معنای نماد صحبت کنیم (1.16). یک ریاضیدان آن را به دو صورت می فهمد، یا به عنوان یک حد:

یا به صورت کسری که مخرج آن افزایش زمان dt و صورت کننده به اصطلاح دیفرانسیل dx تابع x (t) است. دیفرانسیل دشوار نیست، اما اکنون در مورد آن بحث نمی کنیم. در سال اول منتظر شماست.

فیزیکدانی که توسط الزامات سختگیری ریاضی محدود نمی شود، نماد (1.16) را غیررسمی تر می فهمد. فرض کنید dx تغییر مختصات در طول زمان dt باشد. اجازه دهید فاصله dt را آنقدر کوچک در نظر بگیریم که نسبت dx = dt با دقتی که مناسب ما است به حد خود (17/1) نزدیک شود.

و سپس، فیزیکدان خواهد گفت، مشتق مختصات نسبت به زمان صرفاً کسری است، که در صورت‌دهنده آن تغییر نسبتاً کمی در مختصات dx وجود دارد، و در مخرج فاصله زمانی نسبتاً کمی dt وجود دارد. ، که طی آن این تغییر مختصات رخ داد.

چنین درک ضعیفی از مشتق، مشخصه استدلال در فیزیک است. از این پس، ما به این سطح فیزیکی خاص از سختگیری پایبند خواهیم بود.

مشتق x (t) کمیت فیزیکی x (t) دوباره تابعی از زمان است، و این تابع را دوباره می توان برای یافتن مشتق مشتق یا مشتق دوم تابع x (t) متمایز کرد. در اینجا یک نماد برای مشتق دوم آمده است:

مشتق دوم تابع x (t) با x (t) نشان داده می شود.

(ix با دو نقطه را می خواند)، اما اینجا دیگری است:

مشتق دوم تابع x (t) با dt 2 نشان داده می شود

(مطابق با de te square¿ de two x یا بر اساس de te دو برابر ¾de two x می خواند).

بیایید به مثال اصلی (1.13) برگردیم و مشتق مختصات را محاسبه کنیم و در عین حال به اشتراک گذارینماد (1.15) و (1.16):

x (t) = 1 + 12t 3t2)

x (t) = dt d (1 + 12t 3t2) = 12 6t:

(نماد تمایز dt d در جلوی پرانتز مانند خط تیره بالای پرانتز در نماد قبلی است.)

توجه داشته باشید که مشتق مختصات برابر با سرعت (1.14) است. این تصادفی نیست. رابطه بین مشتق مختصات و سرعت جسم در بخش بعدی «حرکت مکانیکی» روشن خواهد شد.

1.1.7 حد بردار

کمیت های فیزیکی نه تنها اسکالر، بلکه بردار نیز هستند. بر این اساس، ما اغلب به سرعت تغییر یک کمیت برداری، یعنی مشتق بردار علاقه مندیم. با این حال، قبل از صحبت در مورد مشتق، باید مفهوم حد یک کمیت برداری را درک کنید.

دنباله ای از بردارها ~ u1 را در نظر بگیرید. ~ u2; ~ u3; ::: پس از انجام یک انتقال موازی، در صورت لزوم، ابتدا آنها را به یک نقطه O می رسانیم (شکل 1.5):

برنج. 1.5. lim ~ un = ~ v

انتهای بردارها با A1 نشان داده می شود. A2; A3; ::: بنابراین داریم:

دنباله ای از نقاط A1 را فرض کنید. A2; A3; ::: ¾جریان ¿2 به نقطه B:

lim An = B:

~ v = OB را نشان می دهیم. پس می گوییم که دنباله بردارهای آبی ~ un به بردار قرمز ~ v تمایل دارد یا اینکه بردار ~ v حد دنباله بردارها ~ un است:

~ v = lim ~ un:

2 درک شهودی این "جریان" کاملاً کافی است، اما شاید شما به توضیح دقیق تری علاقه مند باشید؟ سپس این است.

بگذارید در هواپیما اتفاق بیفتد. "ورود" دنباله A1؛ A2; A3; ::: به نقطه B به این معنی است: مهم نیست که یک دایره با مرکز در نقطه B را چقدر کوچک می گیریم، تمام نقاط دنباله، که از یک عدد شروع می شوند، در داخل این دایره قرار می گیرند. به عبارت دیگر، خارج از هر دایره ای با مرکز B فقط تعداد محدودی نقطه در دنباله ما وجود دارد.

و اگر در فضا اتفاق بیفتد؟ تعریف "جریان" کمی تغییر یافته است: فقط باید کلمه "دایره" را با کلمه "توپ" جایگزین کنید.

حال فرض کنید انتهای بردارهای آبی در شکل. 1.5 از یک مجموعه مقادیر مجزا عبور نمی کند، بلکه یک منحنی پیوسته (مثلاً با یک خط نقطه نشان داده می شود). بنابراین، ما با دنباله ای از بردارهای ~ un سر و کار نداریم، بلکه با یک بردار ~ u (t) روبرو هستیم که با زمان تغییر می کند. این دقیقا همان چیزی است که ما در فیزیک به آن نیاز داریم!

توضیح بیشتر تقریباً یکسان است. بگذارید t به مقداری t0 تمایل داشته باشد. اگر

علاوه بر این، انتهای بردارهای ~ u (t) به نقطه B سرازیر می شوند، سپس می گوییم که بردار

~ v = OB حد مقدار برداری ~ u (t) است:

t! t0

1.1.8 بردارهای متمایز کننده

پس از فهمیدن اینکه حد یک کمیت برداری چقدر است، آماده هستیم تا قدم بعدی را برای معرفی مفهوم مشتق برداری برداریم.

فرض کنید بردار ~ u (t) بسته به زمان وجود دارد. این بدان معنی است که طول یک بردار معین و جهت آن می تواند در طول زمان تغییر کند.

با قیاس با تابع معمول (اسکالر)، مفهوم تغییر (یا افزایش) یک بردار معرفی می شود. تغییر بردار ~ u در طول زمان t یک کمیت برداری است:

~ u = ~ u (t + t) ~ u (t):

لطفا توجه داشته باشید که تفاوت بردار در سمت راست این نسبت است. تغییر در بردار ~ u در شکل نشان داده شده است. 1.6 (به یاد بیاورید که هنگام تفریق بردارها، ابتدای آنها را به یک نقطه می آوریم، انتهای آن را به هم وصل می کنیم و برداری را که از آن تفریق انجام می شود با یک فلش "نیشگون" می کنیم).

~ u (t) ~ u

برنج. 1.6. تغییر بردار

اگر فاصله زمانی t به اندازه کافی کوچک باشد، بردار ~ u در این مدت کمی تغییر می کند (حداقل در فیزیک، همیشه اینطور در نظر گرفته می شود). بر این اساس، اگر در t! 0، نسبت ~ u = t به حد معینی تمایل دارد، سپس این حد مشتق بردار ~ u نامیده می شود:

هنگام نشان دادن مشتق یک بردار، از نقطه بالا استفاده نمی کنیم (زیرا نماد ~ u_ خیلی خوب به نظر نمی رسد) و خود را به نماد (1.18) محدود می کنیم. اما برای مشتق یک اسکالر، ما به طور طبیعی از هر دو علامت گذاری آزادانه استفاده می کنیم.

به یاد بیاورید که d ~ u = dt نماد مشتق است. همچنین می توان آن را به عنوان کسری فهمید که در صورت آن دیفرانسیل بردار ~ u مربوط به فاصله زمانی dt وجود دارد. در بالا، ما مفهوم دیفرانسیل را مورد بحث قرار ندادیم، زیرا در مدرسه تصویب نشده است. ما در اینجا نیز در مورد تفاوت بحث نمی کنیم.

با این حال، در سطح فیزیکی سختی، مشتق d ~ u = dt را می توان یک کسری در نظر گرفت که در مخرج آن فاصله زمانی بسیار کمی dt وجود دارد و در صورتگر یک تغییر کوچک مربوط به d ~ u از وجود دارد. بردار ~ u. برای یک dt به اندازه کافی کوچک، مقدار این کسر با آن متفاوت است

حد سمت راست (1.18) آنقدر کم است که با در نظر گرفتن دقت اندازه گیری موجود، می توان از این تفاوت چشم پوشی کرد.

این درک فیزیکی (نه کاملاً دقیق) از مشتق برای ما کاملاً کافی خواهد بود.

قوانین تمایز برای عبارات برداری بسیار شبیه به اسکالرها است. ما فقط به ساده ترین قوانین نیاز داریم.

1. ضریب اسکالر ثابت از علامت مشتق خارج می شود: اگر c = const، پس

d (c ~ u) = c d ~ u: dt dt

ما از این قانون در بخش "تحرک" در قانون دوم نیوتن استفاده می کنیم

به صورت زیر بازنویسی خواهد شد:

2. ضریب بردار ثابت از علامت مشتق خارج می شود: اگر ~ c = const، آنگاه dt d (x (t) ~ c) = x (t) ~ c:

3. مشتق مجموع بردارها برابر است با مجموع مشتقات آنها:

dt d (~ u + ~ v) = d ~ u dt + d ~ v dt:

ما از دو قانون آخر بیش از یک بار استفاده خواهیم کرد. بیایید ببینیم که چگونه آنها در مهمترین موقعیت تمایز برداری در حضور یک سیستم مختصات مستطیلی OXY Z در فضا کار می کنند (شکل 1.7).

برنج. 1.7. بسط یک بردار در پایه

همانطور که مشخص است، هر بردار ~ u راه منحصر به فردبر اساس واحد تجزیه می شود

بردارهای ~، ~، ~: i j k

~ u = ux i + uy j + uz k:

در اینجا ux، uy، uz پیش بینی های بردار ~ u بر روی محورهای مختصات هستند. آنها مختصات بردار ~ u در این مبنا هستند.

بردار ~ u در مورد ما به زمان بستگی دارد، به این معنی که مختصات آن ux، uy، uz تابعی از زمان هستند:

~ u (t) = ux (t) i

Uy (t) j

Uz (t) k:

ما این برابری را متمایز می کنیم. ابتدا از قانون برای افتراق مقدار استفاده می کنیم:

ux (t) ~ i +

uy (t) ~ j

uz (t) ~ k:

سپس بردارهای ثابت را به خارج از علامت مشتق منتقل می کنیم:

Ux (t) i + uy (t) j + uz (t) k:

بنابراین، اگر بردار ~ u مختصاتی داشته باشد (ux; uy; uz)، آنگاه مختصات مشتق d ~ u = dt مشتقاتی از مختصات بردار ~ u، یعنی (ux; uy; uz) هستند.

با توجه به اهمیت ویژه فرمول (1.20)، مشتق مستقیم تری از آن ارائه می دهیم. در زمان t + t مطابق (1.19) داریم:

~ u (t + t) = ux (t + t) i + uy (t + t) j + uz (t + t) k:

بیایید تغییر بردار ~ u را بنویسیم:

~ u = ~ u (t + t) ~ u (t) =

Ux (t + t) i + uy (t + t) j + uz (t + t) k ux (t) i + uy (t) j + uz (t) k =

= (ux (t + t) ux (t)) i + (uy (t + t) uy (t)) j + (uz (t + t) uz (t)) k =

Ux i + uy j + uz k:

دو طرف برابری حاصل را بر t تقسیم می کنیم:

T i +

t j +

در حد در t! 0 کسرهای ux = t، uy = t، uz = t به ترتیب به مشتقات ux، uy، uz می روند و دوباره رابطه (1.20) را بدست می آوریم:

Ux i + uy j + uz k.

بر کسی پوشیده نیست که در هر علمی برای کمیت ها نام گذاری های خاصی وجود دارد. تعیین حروف در فیزیک این را ثابت می کند علم داده شدهاز نظر شناسایی مقادیر با استفاده از نمادهای خاص مستثنی نیست. مقادیر اساسی و همچنین مشتقات آنها بسیار زیاد است که هر کدام نماد خاص خود را دارند. بنابراین، تعیین حروف در فیزیک در این مقاله به تفصیل مورد بحث قرار گرفته است.

فیزیک و کمیت های فیزیکی اساسی

به لطف ارسطو، کلمه فیزیک شروع به استفاده کرد، زیرا او اولین بار از این اصطلاح استفاده کرد که در آن زمان مترادف با اصطلاح فلسفه در نظر گرفته می شد. این به دلیل عمومیت موضوع مطالعه - قوانین جهان، به طور خاص - نحوه عملکرد آن است. همانطور که می دانید، در قرن های شانزدهم تا هفدهم اولین انقلاب علمی رخ داد، به لطف آن بود که فیزیک به عنوان یک علم مستقل شناخته شد.

میخائیل واسیلیویچ لومونوسوف با انتشار کتاب درسی ترجمه شده از آلمانی - اولین کتاب درسی فیزیک در روسیه - کلمه فیزیک را وارد زبان روسی کرد.

بنابراین، فیزیک بخشی از علوم طبیعی است که به مطالعه قوانین کلی طبیعت، و همچنین ماده، حرکت و ساختار آن اختصاص دارد. آنقدر که در نگاه اول به نظر می رسد مقادیر فیزیکی اساسی وجود ندارد - فقط 7 عدد از آنها وجود دارد:

  • طول،
  • وزن،
  • زمان،
  • قدرت فعلی،
  • درجه حرارت،
  • مقدار ماده
  • قدرت نور

البته آنها در فیزیک حروف خود را دارند. به عنوان مثال، نماد m برای جرم و نماد T برای دما انتخاب می شود، همچنین، همه کمیت ها واحد اندازه گیری خود را دارند: شدت نور کاندلا (cd) و واحد اندازه گیری برای مقدار است. ماده خال است.

مقادیر فیزیکی مشتق شده

مقادیر فیزیکی مشتق شده بسیار بیشتری نسبت به مقادیر پایه وجود دارد. تعداد آنها 26 عدد است و غالباً برخی از آنها به اصلی ترین آنها نسبت داده می شود.

بنابراین، مساحت مشتقی از طول است، حجم - همچنین طول، سرعت - زمان، طول و شتاب، به نوبه خود، میزان تغییر در سرعت را مشخص می کند. تکانه بر حسب جرم و سرعت بیان می شود، نیرو حاصل ضرب جرم و شتاب است، کار مکانیکی به نیرو و طول بستگی دارد، انرژی متناسب با جرم است. قدرت، فشار، چگالی، چگالی سطح، چگالی خطی، مقدار گرما، ولتاژ، مقاومت الکتریکی، شار مغناطیسی، ممان اینرسی، تکانه زاویه ای، گشتاور نیرو - همه آنها به جرم بستگی دارند. فرکانس، سرعت زاویهایشتاب زاویه ای با زمان نسبت معکوس دارد و بار الکتریکی وابستگی مستقیم به زمان دارد. زاویه و زاویه جامد از طول به دست می آیند.

چه حرفی نشان دهنده استرس در فیزیک است؟ ولتاژ، که یک مقدار اسکالر است، با حرف U نشان داده می شود. برای سرعت، نامگذاری به شکل حرف v است، برای کارهای مکانیکی- A، و برای انرژی - E. بار الکتریکی معمولا با حرف q و شار مغناطیسی - F نشان داده می شود.

SI: اطلاعات عمومی

سیستم بین‌المللی واحدها (SI) سیستمی از واحدهای فیزیکی است که بر اساس سیستم بین‌المللی واحدها شامل نام‌ها و نام‌گذاری کمیت‌های فیزیکی است. این توسط کنفرانس عمومی اوزان و معیارها به تصویب رسید. این سیستم است که تعیین حروف در فیزیک و همچنین ابعاد و واحدهای اندازه گیری آنها را تنظیم می کند. برای تعیین، از حروف الفبای لاتین استفاده می شود، در برخی موارد - یونانی. همچنین می توان از آن به عنوان یک نام استفاده کرد شخصیت های خاص.

نتیجه

بنابراین، در هر رشته علمی برای انواع مختلفی از کمیت ها، عناوین خاصی وجود دارد. طبیعتاً فیزیک نیز از این قاعده مستثنی نیست. تعداد زیادی نامگذاری حروف وجود دارد: نیرو، مساحت، جرم، شتاب، کشش و غیره. آنها نامگذاری های خاص خود را دارند. یک سیستم خاص به نام سیستم بین المللی واحدها وجود دارد. اعتقاد بر این است که واحدهای پایه را نمی توان از نظر ریاضی از دیگران استخراج کرد. مقادیر مشتق شده از ضرب و تقسیم از مقادیر پایه به دست می آیند.

ساختن نقشه ها کار آسانی نیست، اما در دنیای مدرن هیچ چیز بدون آن وجود ندارد. در واقع، برای ساختن حتی معمولی ترین شی (یک پیچ یا مهره کوچک، یک قفسه برای کتاب ها، یک طرح لباس جدید و غیره)، ابتدا باید محاسبات مناسب را انجام دهید و یک نقاشی از محصول آینده بکشید. با این حال، اغلب توسط یک نفر تشکیل می شود و شخص دیگری طبق این طرح مشغول ساخت چیزی است.

برای جلوگیری از سردرگمی در درک شی تصویر شده و پارامترهای آن، در سراسر جهان پذیرفته شده است افسانهطول، عرض، ارتفاع و سایر مقادیر مورد استفاده در طراحی. آنها چه هستند؟ بیایید دریابیم.

مقادیر

مساحت، ارتفاع و سایر نامگذاری های ماهیت مشابه نه تنها مقادیر فیزیکی، بلکه ریاضی نیز هستند.

نام تک حرفی آنها (که توسط همه کشورها استفاده می شود) در اواسط قرن بیستم توسط سیستم بین المللی واحدها (SI) ایجاد شد و تا به امروز مورد استفاده قرار می گیرد. به همین دلیل است که همه این پارامترها با حروف لاتین نشان داده می شوند، نه حروف سیریلیک یا خط عربی. به منظور ایجاد مشکلات جداگانه در هنگام تدوین استانداردها مستندات طراحیدر بیشتر کشورهای مدرنتصمیم گرفته شد که تقریباً از همان قراردادهایی استفاده شود که در فیزیک یا هندسه استفاده می شود.

هر فارغ التحصیل مدرسه به یاد می آورد که بسته به اینکه یک شکل (محصول) دو بعدی یا سه بعدی در نقاشی نشان داده شده باشد، مجموعه ای از پارامترهای اساسی دارد. اگر دو بعد وجود دارد - این عرض و طول است، اگر سه مورد از آنها وجود دارد - ارتفاع نیز اضافه می شود.

بنابراین، ابتدا بیایید دریابیم که چگونه طول، عرض، ارتفاع را در نقشه ها به درستی تعیین کنیم.

عرض

همانطور که در بالا ذکر شد، در ریاضیات، مقدار مورد نظر یکی از سه بعد فضایی هر جسم است، مشروط بر اینکه اندازه گیری های آن در جهت عرضی انجام شود. پس عرض برای چه معروف است؟ دارای علامت "B" است. این در تمام دنیا شناخته شده است. علاوه بر این، طبق GOST، استفاده از حروف لاتین بزرگ و کوچک مجاز است. اغلب این سوال پیش می آید که چرا چنین نامه ای انتخاب شده است. از این گذشته ، معمولاً مخفف مطابق با اولین یونانی یا ساخته می شود نام انگلیسیبزرگی ها در این حالت، عرض در انگلیسی مانند "width" خواهد بود.

احتمالاً نکته اینجاست که این پارامتر در ابتدا بیشترین استفاده را در هندسه داشت. در این علم، هنگام توصیف اشکال، اغلب طول، عرض، ارتفاع با حروف "الف"، "ب"، "ج" نشان داده می شود. طبق این سنت، هنگام انتخاب حرف "B" (یا "b") توسط سیستم SI قرض گرفته شد (اگرچه برای دو بعد دیگر آنها شروع به استفاده از نمادهای غیر از هندسی کردند).

بیشتر بر این باورند که این کار به این دلیل انجام شد که عرض (که با حرف "B" / "b" مشخص می شود) با وزن اشتباه گرفته نشود. واقعیت این است که گاهی اوقات از دومی به عنوان "W" (مخفف نام انگلیسی وزن) یاد می شود ، اگرچه استفاده از حروف دیگر ("G" و "P") نیز مجاز است. طبق استانداردهای بین المللی سیستم SI، عرض بر حسب متر یا چند برابر (زیر چند برابر) واحدهای آنها اندازه گیری می شود. لازم به ذکر است که در هندسه گاهی اوقات استفاده از "w" برای نشان دادن عرض نیز مجاز است، اما در فیزیک و سایر علوم دقیق، به عنوان یک قاعده، از این نام استفاده نمی شود.

طول

همانطور که گفته شد در ریاضیات طول، ارتفاع، عرض سه بعد فضایی هستند. علاوه بر این، اگر عرض یک بعد خطی در جهت عرضی باشد، آنگاه طول در جهت طولی است. با در نظر گرفتن آن به عنوان بزرگی فیزیک، می توان فهمید که این کلمه به معنای مشخصه عددی طول خطوط است.

V زبان انگلیسیاین اصطلاح طول نامیده می شود. به همین دلیل است که این مقدار با حروف بزرگ یا کوچک اولیه این کلمه - "L" تعیین می شود. مانند عرض، طول نیز بر حسب متر یا مضرب آنها (ضرب چندگانه) واحد اندازه گیری می شود.

ارتفاع

وجود این مقدار نشان می دهد که فرد باید با یک مورد پیچیده تر سر و کار داشته باشد - فضای سه بعدی... بر خلاف طول و عرض، ارتفاع از نظر عددی اندازه یک جسم را در جهت عمودی مشخص می کند.

در انگلیسی به صورت "قد" نوشته می شود. بنابراین، طبق استانداردهای بین المللی، با حرف لاتین "H" / "h" مشخص می شود. علاوه بر ارتفاع، در نقاشی ها گاهی اوقات این حرف به عنوان تعیین عمق نیز عمل می کند. ارتفاع، عرض و طول - همه این پارامترها بر حسب متر و مضرب و چند برابر آنها (کیلومتر، سانتی متر، میلی متر و غیره) اندازه گیری می شوند.

شعاع و قطر

علاوه بر پارامترهای در نظر گرفته شده، هنگام ترسیم نقشه ها، فرد باید با دیگران نیز سر و کار داشته باشد.

به عنوان مثال، هنگام کار با دایره ها، تعیین شعاع آنها ضروری می شود. این نام خطی است که دو نقطه را به هم متصل می کند. اولی مرکز است. دومی مستقیماً روی خود دایره قرار دارد. در لاتین، این کلمه شبیه "شعاع" است. از این رو حروف کوچک یا بزرگ "R" / "r" است.

هنگام ترسیم دایره ها، علاوه بر شعاع، اغلب باید با پدیده ای نزدیک به آن - قطر نیز برخورد کرد. همچنین یک پاره خط است که دو نقطه روی یک دایره را به هم متصل می کند. علاوه بر این، لزوما از مرکز عبور می کند.

از نظر عددی قطر برابر با دو شعاع است. در زبان انگلیسی این کلمه به این صورت نوشته می شود: «قطر». از این رو مخفف - حرف لاتین بزرگ یا کوچک "D" / "d". اغلب قطر در نقشه ها با دایره خط خورده - "Ø" نشان داده می شود.

اگرچه این یک مخفف رایج است، اما باید در نظر داشت که GOST فقط از لاتین "D" / "d" استفاده می کند.

ضخامت

بسیاری از ما درس های ریاضی مدرسه خود را به یاد داریم. حتی در آن زمان، معلمان گفتند که حرف لاتین "s" مرسوم است که چنین مقداری را به عنوان مساحت نشان می دهد. با این حال، طبق استانداردهای پذیرفته شده کلی، یک پارامتر کاملاً متفاوت در نقشه ها به این ترتیب ثبت می شود - ضخامت.

چرا اینطور است؟ معلوم است که در مورد ارتفاع، عرض، طول، تعیین حروف با نوشته یا سنت آنها قابل توضیح است. اما ضخامت در انگلیسی مانند "ضخامت" و در نسخه لاتین - "crassities" به نظر می رسد. همچنین مشخص نیست که چرا برخلاف سایر مقادیر، ضخامت را فقط می توان با حروف کوچک نشان داد. نماد "s" همچنین برای توصیف ضخامت صفحات، کناره ها، لبه ها و غیره استفاده می شود.

محیط و مساحت

برخلاف تمام مقادیر بالا، کلمه "perimeter" از لاتین یا انگلیسی نیامده، بلکه از آن آمده است یونانی... از "περιμετρέο" (برای اندازه گیری دور) مشتق شده است. و امروزه این اصطلاح معنای خود را حفظ کرده است (طول کل مرزهای شکل). متعاقباً این کلمه وارد زبان انگلیسی ("محیط") شد و در سیستم SI به صورت مخفف با حرف "P" ثابت شد.

مساحت کمیتی است که یک مشخصه کمی را نشان می دهد شکل هندسیبا دو بعد (طول و عرض). برخلاف تمام موارد فوق، در اندازه گیری می شود متر مربع(و همچنین در کسری و مضرب واحدهای آنها). در مورد تعیین حروف منطقه، سپس در مناطق مختلففرق دارد. به عنوان مثال، در ریاضیات، این حرف لاتین "S" است که برای همه از دوران کودکی آشنا است. چرا چنین است - هیچ اطلاعاتی وجود ندارد.

برخی افراد ناآگاهانه فکر می کنند که این به دلیل املای انگلیسی کلمه "square" است. اما در آن ناحیه ریاضی «مساحت» است و «مربع» مساحت در مفهوم معماری است. به هر حال، لازم به یادآوری است که "مربع" نام شکل هندسی "مربع" است. بنابراین هنگام مطالعه نقاشی به زبان انگلیسی باید مراقب باشید. با توجه به ترجمه «مساحت» در برخی از رشته ها، از حرف «الف» به عنوان نام استفاده می شود. در موارد نادر از «F» نیز استفاده می شود، اما در فیزیک این حرف به معنای کمیتی است که «نیرو» (فورتیس) نامیده می شود.

سایر اختصارات رایج

تعیین ارتفاع، عرض، طول، ضخامت، شعاع، قطر بیشترین کاربرد را در ترسیم نقشه ها دارد. با این حال، مقادیر دیگری نیز وجود دارد که اغلب در آنها وجود دارد. به عنوان مثال، حروف کوچک "t". در فیزیک، این به معنای "دما" است، اما طبق GOST سیستم یکپارچهمستندات طراحی، این نامه یک پله است (فنرهای سیم پیچ، و مانند آن). با این حال، زمانی استفاده نمی شود می آیددر مورد چرخ دنده و رزوه.

سرمایه و حروف کوچک"A" / "a" (طبق تمام استانداردهای مشابه) در نقشه ها برای نشان دادن مساحت، بلکه فاصله مرکز به مرکز و مرکز به مرکز استفاده می شود. علاوه بر مقادیر مختلف، زاویه ها اغلب باید در نقشه ها نشان داده شوند. اندازه های مختلف... برای این، مرسوم است که از حروف کوچک الفبای یونانی استفاده کنید. رایج ترین آنها عبارتند از «α»، «β»، «γ» و «δ». اما استفاده از دیگران نیز جایز است.

چه استانداردی تعیین حروف طول، عرض، ارتفاع، مساحت و مقادیر دیگر را تعریف می کند؟

همانطور که در بالا ذکر شد، به طوری که هیچ سوء تفاهمی در هنگام خواندن نقاشی، نمایندگان وجود ندارد ملل مختلفاستانداردهای حروف عمومی اتخاذ شده است. به عبارت دیگر، اگر در مورد تفسیر یک مخفف خاص شک دارید، به GOST ها نگاهی بیندازید. بنابراین، متوجه خواهید شد که چگونه ارتفاع، عرض، طول، قطر، شعاع و غیره به درستی نشان داده شده است.