СПбГУ

Санкт-Петербургский государственный университет

ФИЗИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

                                                   

Библиотека Физического факультета - отраслевой отдел по направлению физика

Научная библиотека им. М. Горького

Директор: Марина Эдуардовна Карпова
Тел. (812) 328-95-46

Часы работы:
Понедельник - Пятница               10:00-21:00
Суббота                                   10:00-18:00
Воскресенье                             выходной день


Учебные материалы

 

Ответственный за содержание: директор Научной библиотеки им. М. Горького М.Э.Карпова. 

Предложения по внесению изменений можно направлять на адрес: m.karpova@spbu.ru.

 

III закон Ньютона

III закон Ньютона

По III закону Ньютона сила F, действующая на тело, является проявлением взаимодействия с некоторым источником, причем само тело действует на источник с силой F’, равной F и направленной в противоположную сторону: F= — F’. Для центрально-симметричных взаимодействий силы действия и противодействия всегда направлены по одной прямой. В общем случае эти силы направлены как показано на рис. A1 

не по линии, соединяющей точки приложения этих сил, а по параллельным линиям. При этом оказывается, что суммарный момент сил в системе двух взаимодействующих тел A и B отличен от нуля!

Момент количества движения

Докажем, что отличный от нуля момент сил, действующих на некоторую систему из N тел, приводит к изменению ее момента количества движения.
Выпишем уравнения движения для каждого из N тел в следующем виде:

Введенные здесь обозначения очевидны:
Fi — суммарная сила, действующая на тело i; 
vi и pi — скорость и импульс этого тела в данный момент;
Dt — промежуток времени, малый настолько, чтобы можно было пренебречь изменением любых параметров системы.
Умножим равенство (A1) слева векторно на радиус-вектор точки приложения силы Fi:

Правую часть этого равенства можно переписать в виде

так как имеет место тождество

Последнее слагаемое в правой части этого тождества обращается в ноль в виду того, что D ri||pi (векторное произведение параллельных векторов равно нулю).
Проведем в (A2) суммирование по i:

В левой части этого равенства стоит импульс суммарного момента сил M, а в правой - изменение суммарного момента количества движения всей системы:

Dt=DL (A3)

Из этого равенства следует, что отличный от нуля момент сил приводит к изменению вектора момента количества движения системы.
В системе двух тел, изображенной на рис. A1, суммарный момент сил отличен от нуля. Такая система должна, в соответствии с формулой (A3), ускоренно вращаться относительно общего центра масс, что противоречит, в частности, закону сохранения энергии. Могут ли существовать системы, подобные изображенной на рис. A1? 

Центрально-симметричный потенциал

Сила, действующая на частицу в потенциальном поле, равна

где введен векторный оператор градиента

.

Для центрального-симметричного потенциального поля потенциал взаимодействия двух частиц зависит (по определению) только от расстояния между ними: U(r1, r2)=U(|r1- r2|). Следовательно, силы взаимодействия частиц F1 и F2 равны:

Здесь

.

Обозначим |r1- r2|=r и заметим, что

Таким образом, для центрально-симметричных потенциалов силы действия и противодействия всегда направлены по одной линии в противоположенные стороны. В природе центрально-симметричные потенциалы описывают все дальнодействующие поля - гравитационное и электростатическое. Нецентральные поля (ядерные) имеют конечный радиус взаимодействия (-13см) и не проявляются в макроскопической физике.

Пример нецентральных сил

Тем не менее центрально-симметричные потенциалы могут приводить к нецентральным взаимодействиям. Приведем конкретный пример такой системы. Заряд q расположим на расстоя нии L от середины диполя, состоящего из зарядов +q и -q, как показано на рис. A2. Дл ина диполя dL.

Силы Fи F2, действующие на заряд со стороны диполя, равны по величине. Их векторная сумма равна F. Силы, действующие на диполь со стороны заряда, равны -F1 и -F2 соответственно, а их сумма -F. Момент сил F и -F относительно любой точки отличен от нуля, направле н по часовой стрелке и равен M=FL. Но заметим, что момент сил -F1 и -F2, п риложенных к диполю, тоже отличен от нуля, направлен против часовой стрелки и равен M’@ F1d. Из сравнения треугольника сил F1, F2, F с треугольником, в вершинах которого находятся заряды, видим, что F 1/F@ L/d. Отсюда получаем, что F1d @ FL и M=M’, а в векторной форме M=- M’. Следовательно, суммарный момент сил, действующих в этой системе, равен нулю.
Заряд, находящийся в точке B, действуя на диполь, расположенный в точке A, создает не только силу - F, но и момент сил - M’.

Поле диполя

Покажем, что потенциальное поле, создаваемое диполем, нецентральное.

Для этого обратимся к рис. А3 и вычислим потенциал в произвольной точке на расстоянии R от центра диполя под углом q к вектору d, соединяющему заряды диполя:

Это выражение на расстояниях R>>d можно упростить, используя разложение по малой величине d/R:

С учетом этого приближения формула (A8) может быть переписана в виде

Для элементарного диполя d- 0, q стремится к бесконечности при фиксированном значении дипольного момента p=qd. Потенциал поля такого диполя

Видим, что потенциальное поле диполя не обладает сферической симметрией — потенциал явно зависит не только от расстояния R до диполя, но и от угла q между осью диполя и направлением в точку наблюдения.
Таким образом, даже в центрально-симметричных потенциальных полях взаимодействие элементарных объектов может иметь вид, характерный для нецентральных потенциалов. Силы действия и противодей ствия равны, направлены противоположно, но не по одной прямой, соединяющей точки приложения сил, а по параллельным линиям. При этом взаимодействие в целом описывается не только силами, но и моментами сил, т. е. имеет более сложный вид, чем обычно подразумевается при формулировке III закона.

Студенческая газета «Сачок»

 Здесь вы можете скачать выпуски студенческой газеты «Сачок»

 

2016 год.


2015 год.

 
2014 год.

 
 2013 год.
 
2012 год.
 
 
2010 год.

2009 год.


2001 год.


2000 год.

 

Ответственный за содержание: директор Научной библиотеки им. М. Горького СПбГУ М. Э. Карпова. 
Предложения по внесению изменений можно направлять на адрес: m.karpova@spbu.ru.

''Деканатские ведомости''

 Здесь вы можете скачать вышедшие выпуски вестника деканата Физического факультета Санкт-Петербургского государственного университета «Деканатские ведомости».

2007 год.
  • Седьмой выпуск, апрель 2007 года (pdf 1,65 Mb) 


2006 год.

  • Шестой выпуск, май 2006 года (pdf 889 Kb) 


2005 год.

Академические работы в ВУЗах

 

 
Т.А. Алиев, Т.А. Заболотская
Практическое руководство для студентов, магистрантов и аспирантов

 

В пособии раскрываются вопросы, связанные с написанием конспектов, курсовых, бакалаврских и дипломных работ. Приводятся также рекомендации по написанию, оформлению и защите магистерских и кандидатских диссертаций. Поэтому данное пособие предназначено в первую очередь студентам, магистрантам и аспирантам. Оно может быть полезным учащимся старших классов средних и средних специальных учебных заведений, а также всем тем, кому по роду деятельности приходится писать научные рефераты, доклады и другие квалификационные работы.
    • 1.1. Выбор темы
    • 1.2. Утверждение темы
    • 3.1. Научная библиотека имени М. Горького
    • 3.2. Другие научные библиотеки
    • 3.3. Работа с каталогами
    • 3.4. Заказ литературы
    • 4.1 Электронная научная информация
    • 4.2. Электронные справочно-информационные службы научных библиотек
    • 4.3. Электронные каталоги российских библиотек
    • 5.1. Средства Интернет
    • 5.2. Поиск информации
      • 5.2.1. Поисковые каталоги
      • 5.2.2. Поисковые указатели
      • 5.2.3. Гибридные системы
    • 5.3. Средства поиска информации в Интернет
      • 5.3.1. Приемы простого поиска
      • 5.3.2. Расширенный поиск
      • 5.3.3. Общие рекомендации
    • 5.4. Справочные ресурсы Интернет
      • 5.4.1. Основные поисковые системы Интернет
      • 5.4.2. Метапоисковые системы
      • 5.4.3. Русскоязычные поисковые системы и справочники
      • 5.4.4. Библиографические базы данных
      • 5.4.5. Энциклопедическиеи справочные издания
    • 6.1. Специфика ознакомления с учебной и научной литературой
    • 6.2. Особенности работы с литературой на старших курсах
    • 6.3. Работа с журналами
    • 6.4. План
    • 6.5. Тезисы
    • 6.6. Конспект
    • 7.1.Реферат
    • 7.2. Доклад
    • 7.3. Контрольная работа
    • 7.4. Курсовая работа
    • 7.5. Выпускная квалификационная и дипломная работы, магистерская диссертация
    • 7.6. Диссертация
    • 8.1. Рубрикация
    • 8.2. Принципы изложения темы научной работы
    • 8.3. Оформление библиографии
      • 8.3.1. Заглавие библиографического списка
      • 8.3.2. Виды построения библиографических списков
      • 8.3.3. Порядок оформления библиографических списков
    • 8.4. Оформление текста
      • 8.4.1. Сокращения
      • 8.4.2. Ссылки, сноски и примечания
      • 8.4.3. Редактирование и обработка рукописи
      • 8.4.4. Работа с рисунками
      • 8.4.5. Приложения
      • 8.4.6. Завершение обработки научной работы
    • 8.5. Рецензии и отзывы
    • 8.6. Защита академической работы
      • 8.6.1. Допуск к защите работы
      • 8.6.2. Защита курсовой, выпускной квалификационной, дипломной работы, магистерской диссертации
    • 9.1. Аннотация и реферат
    • 9.2. Рецензия
    • 9.3. Особенности написания (подготовки) аннотаций и рефератов на английском языке

Подкатегории

  • Страницы истории
  • Лекции для школьников
    • Закон Архимеда (С.Н. Манида)
    • Динамическая голография и проблема обращения волнового фронта (А.С. Чирцов)
  • Лекции для студентов
  • Библиотека физического факультета

     

    Библиотека физического факультета является отраслевым отделом Научной библиотеки им. М.Горького СПбГУ, расположена по адресу: Ст. Петергоф, ул. Ульяновская, д. 3.

     
    Фонд (на 01.01.2010) — 244,8 тыс. экз.
    Количество читателей — 2365 (из них должников — 893).
    Фонд открытого доступа — 33000 экз

    Структура:

    • кабинет научного работника,
    • читальный зал для студентов,
    • абонемент,
    • книгохранение.

    Заведующая библиотекой — Краюхина Марина Олеговна
    Тел. (812)428-43-26
    e-mail: marina-kr@yandex.ru

    Зам.заведующей — Панасюк Светлана Викторовна

    Часы работы
    отдел месторасположение режим работы сотрудники
    Кабинет научного работника,
    Читальный зал (студенческий)
    4 этаж. пом. № 423
    тел. 428 44 22
    10.00 — 17.00

    вых. — суб., воскр

    • Филиппова Тамара Игоревна
    • Слепиковская Лариса Генриховна
    Абонемент 5 этаж, пом. № 522
    тел.428 43 26

    11 — 16, 

    перерыв 13.30—14.00

    вых. — суб., воскр.

    • Девяткина Татьяна Альбертовна
    • Иванова Ирина Александровна
    • Матина Наталья Олеговна
    • Тылик Светлана Михайловна

    Последний четверг месяца — санитарный день (кроме мая и декабря).

    Внимание! В период каникул режим работы библиотеки меняется. Следите за объявлениями.

     

Ответственный за содержание: специалист управления по связям с общественностью С. С. Смирнова, s.s.smirnova@spbu.ru

Поиск