Федеральное агентство по образованию

Новосибирский государственный университет экономики и управления

Кафедра современного естествознания и наукоемких технологий

КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ

Вариант №7

Новосибирск 2010

1.7

Поясните понятие «энергия»

Энергия (от греческого energeia – действие, деятельность) определяется как общая количественная мера различных форм движения материи. В природе любым физическим процессам соответствует тот или иной вид энергии: механической, химической, тепловой, гравитационной, электромагнитной, ядерной и так далее. Другими словами, она выражает способность тела или системы совершать работу.

Какие виды энергии Вы знаете?

Механика различает потенциальную энергию (или, в более общем случае, энергия взаимодействия тел или их частей между собой или с внешними полями) и кинетическую энергию (энергия движения). Их сумма называется полной энергией.

Энергией обладают все виды полей. По этому признаку различают: электромагнитную (разделяемую иногда на электрическую и магнитную энергии), гравитационную и ядерную энергии (также может быть разделена на энергию слабого и сильного взаимодействий).

Термодинамика рассматривает внутреннюю энергию и иные термодинамические потенциалы.

В химии рассматриваются такие величины как энергия связи и энтальпия, имеющие размерность энергии, отнесённой к количеству вещества. См. также: химический потенциал.

В каких системах она сохраняется, как закон сохранения энергии связан со свойствами пространства-времени?

С фундаментальной точки зрения, закон сохранения энергии является следствием однородности времени и в этом смысле является универсальным, то есть присущим системам самой разной физической природы. Другими словами, для каждой конкретной замкнутой системы, вне зависимости от её природы можно определить некую величину, называемую энергией, которая будет сохраняться во времени.

Закон сохранения энергии эквивалентен однородности времени, то есть независимости всех законов, описывающих систему, от момента времени, в который система рассматривается.

Вывод этого утверждения может быть произведён, например, на основе лагранжева формализма.

Какими свойствами симметрии обладают пространство и время?

Абсолютное время однородно, это означает симметрию относительно сдвигов. Значит, и точка отсчета времени не имеет значения, она не меняет длительность. То же можно сказать и о пространственных симметриях классической механики. В пространстве нет выделенных ни точек, ни направлений, т. е. оно однородно и изотропно.

По горизонтальной плоскости равномерно перемещается тело массой в 1кг без качения под действием силы в 1 Н. Найти коэффициент трения.

Решение:

Fтяги = -Fтрения

Fтрения = -μ*N= -μ*m*g

Fтяги = μ*m*g

μ = Fтяги /(m*g)

μ = 1 Н/ (1 кг * 9,8 м/с2) = 0,1.

Ответ: 0,1.

2.7

Какие движения легли в основу календаря, какие календари сейчас используются?

Основная внешняя проблема календаря - необходимость согласовать длину года с длиной суток. Были разработаны разные варианты поправок, но существенную реформу календаря провел Юлий Цезарь, изучивший во время пребывания в Египте солнечный календарь. Годовой путь Солнца в Древнем Вавилоне делили на 12 частей по 30° с созвездиями (пояс Зодиака). ............