XVI – XVII века многие по праву называют одним из самых славных периодов в истории физики. Именно в это время были во многом заложены те основы, без которых дальнейшее развитие этой науки было бы попросту немыслимым. Коперник, Галилей, Кеплер проделали огромную работу, чтобы заявить о физике как о науке, которая может дать ответ практически на любой вопрос. Особняком в целой череде открытий стоит закон всемирного тяготения, окончательная формулировка которого принадлежит выдающемуся английскому ученому Исааку Ньютону. Основное значение работ этого ученого заключалось не в открытии им силы всемирного тяготения – о наличии этой величины еще до Ньютона говорил и Галилей, и Кеплер, а в том, что он первым доказал, что и на Земле, и в космическом пространстве действуют одни и те же силы взаимодействия между телами. Ньютон на практике подтвердил и теоретически обосновал тот факт, что абсолютно все тела во Вселенной, в том числе и те, которые располагаются на Земле, взаимодействуют друг с другом. Это взаимодействие получило название гравитационного, в то время как сам процесс всемирного тяготения – гравитации. Данное взаимодействие возникает между телами потому, что существует особый, непохожий на другие, вид материи, который в науке получил название гравитационного поля. Это поле существует и действует вокруг абсолютно любого предмета, при этом никакой защиты от него не существует, так как он обладает ни на что не похожей проникать в любые материалы. Сила всемирного тяготения, определение и формулировку которой дал Исаак Ньютон, находится в прямой зависимости от произведения масс взаимодействующих тел, и в обратной зависимости от квадрата расстояния междуэтими объектами. Согласно мнению Ньютона, неопровержимо подтвержденного практическими изысканиями, сила всемирного тяготения находится по следующей формуле: F = Mm/r2. В ней особое значение принадлежит гравитационной постоянной G, которая приблизительно равна 6,67*10-11(Н*м2)/кг2. Сила всемирного тяготения, с которой тела притягиваются к Земле, представляет собой частный случай закона Ньютона и называется силой тяжести. В данном случае гравитационной постоянной и массой самой Земли можно пренебречь, поэтому формула нахождения силы тяжести будет выглядеть так: F=mg. Здесь g – не что иное, как ускорение свободного падения, числовое значение которого примерно равно 9,8 м/с2. Закон Ньютона объясняет не только процессы, происходящие непосредственно на Земле, он дает ответ на множество вопросов, связанных с устройством всей Солнечной системы. В частности, сила всемирного тяготения между небесными телами оказывает решающее влияние на движение планет по своим орбитам. Теоретическое описание этого движения было дано еще Кеплером, однако обоснование его стало возможно только после того, как Ньютон сформулировал свой знаменитый закон. Сам Ньютон связывал явления земной и внеземной гравитации на простом примере: при выстреле из пушки ядро летит не прямо, а по дугообразной траектории. При этом при увеличении заряда пороха и массы ядра последнее будет улетать все дальше и дальше. Наконец, если предположить, что возможно достать столько пороха и сконструировать такую пушку, чтобы ядро облетело вокруг Земного шара, то, проделав это движение, оно не остановится, а будет продолжать свое круговое (эллипсовидное) движение, превратившись в искусственный спутник Земли. Как следствие, сила всемирного тяготения одинакова по своей природе и на Земле, и в космическом пространстве.
Агрегатное состояние вещества В этой работе показана причина существования вещества в нескольких агрегатных состояниях.Дискретное строение вещества известно очень давно. Также очень давно известно, что свойства веществ определяются взаимодействием его молекул, но это древнее знание не используется в современной физике для определения агрегатного состояния вещества. Для определения агрегатного состояния вещества чаще всего используют или перечисление его внешних признаков вещества в различных агрегатных состояниях, или расплывчатые критерии, по которым нельзя определить, в каком агрегатном состоянии находится вещество. Максимум, что можно найти в учебниках по физике - это голословные, весьма размытые декларации типа «Существование у вещества нескольких агрегатных состояний обусловлено различиями в тепловом движении его молекул (атомов) и в их взаимодействии». При этом, вывести точные критерии агрегатного состояния вещества не очень сложно. Начнём с определений.«Агрегатные состояния вещества, состояния одного и того же вещества (например, воды, железа, серы), переходы между которыми сопровождаются скачкообразным изменением ряда физических свойств (плотности, энтропии и др.). Обычно рассматривают газообразное, жидкое и твёрдое агрегатные состояния (иногда ещё и плазменное). Существование у вещества нескольких агрегатных состояний обусловлено различиями в тепловом движении его молекул (атомов) и в их взаимодействии». [2]Ни в одном физическом определении не раскрыто, какое именно взаимодействие молекул определяет агрегатные состояния вещества. Сейчас для определения агрегатных состояний вещества используют приблизительные критерии, созданные исключительно для того, чтобы студенты задавали меньше вопросов, поскольку однозначно определить агрегатное состояние вещества по этим критериям невозможно.«Элементарная работа силы при увеличении расстояния между молекулами на совершается за счет уменьшения взаимной потенциальной энергии молекул, т.е. (1)