Разделы презентаций


Формирование электромагнитной картины мира

Содержание

Эмпирическая база создания теории электромагнитных явлений

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Лекция №5. Формирование электромагнитной картины мира
Давыдов Виктор Николаевич
проф. каф. современного

естествознания и экологии
ИНЖЭКОН

Лекция №5. Формирование электромагнитной картины мираДавыдов Виктор Николаевичпроф. каф. современного естествознания и экологииИНЖЭКОН

Слайд 2

Эмпирическая база создания теории электромагнитных явлений

Эмпирическая база создания теории электромагнитных явлений

Слайд 3Закон Кулона (Шарль Огюстен де Кулон 1736-1806 )

«Электрические силы ослабевают

обратно пропорционально квадрату расстояния».
1780 г.

Закон Кулона  (Шарль Огюстен де Кулон 1736-1806 )«Электрические силы ослабевают обратно пропорционально квадрату расстояния».1780 г.

Слайд 4Датский физик Ханс Кристиан Эрстед (1777-1851)

Электрический ток
создает вокруг себя
магнитное поле.
1819

г.

Датский физик Ханс Кристиан Эрстед (1777-1851)Электрический токсоздает вокруг себямагнитное поле.1819 г.

Слайд 5Андре Мари Ампер (1775 —1836)
Построил первую теорию магнетизма, основан-
ную

на гипотезе молекулярных токов, согласно
которой магнитные свойства вещества обуслов-
лены электрическими

токами, циркулирующими
в молекулах.
Отрицал существование магнитных зарядов.

Андре Мари Ампер  (1775 —1836) Построил первую теорию магнетизма, основан-ную на гипотезе молекулярных токов, согласнокоторой магнитные

Слайд 6
Континуальные и корпускулярные теории электромагнетизма (середина 19 в.)

Полевая концепция строения

материи Фарадея
Все пространство занимает поле, а атомы лишь его сгустки.
Силовые

линии поля – потоки или распространяющиеся колебания.

Корпускулярная теория немецкого физика Вильгельма Вебера (1804-1891)
Электромагнитные явления – следствие движения корпускул электрических зарядов.

Континуальные и корпускулярные теории электромагнетизма (середина 19 в.)Полевая концепция строения материи ФарадеяВсе пространство занимает поле, а атомы

Слайд 7






Единая теория электрических и магнитных явлений
Английский физик Джеймс Клерк Максвелл

(1831-1879), ученик Фарадея.
Сформулировал фундаментальные уравнения электродинамики, связывающие напряженность электрического и

магнитного полей с распределенными в пространстве электрическими зарядами и токами.
Гипотеза о существовании электромагнитного поля и электромагнитных волн.
Книга: «Динамическая теория электромагнитного поля», 1864 г.

Единая теория электрических и магнитных явленийАнглийский физик Джеймс Клерк Максвелл (1831-1879), ученик Фарадея.Сформулировал фундаментальные уравнения электродинамики, связывающие

Слайд 8Уравнения Максвелла
Связывают величины, характеризующие электромаг-
нитное поле, с распределением в пространстве

элек-
трических зарядов и токов.
В пустоте электромагнитное поле характеризуется дву-
мя

векторными величинами:
1) напряжённостью электрического поля Е и
2) магнитной индукцией В.
Эти величины определяют силы, действующие со сто-
роны поля на заряды и токи, распределение которых в
пространстве задаётся плотностью заряда ρ (зарядом в
единице объёма) и плотностью тока j (зарядом, перено-
симым в единицу времени через единичную площадку,
перпендикулярную направлению движения зарядов).
Уравнения МаксвеллаСвязывают величины, характеризующие электромаг-нитное поле, с распределением в пространстве элек-трических зарядов и токов. В пустоте электромагнитное

Слайд 9





Экспериментальное подтверждение существования электромагнитных волн
Немецкий физик Генрих Герц (1857-1894), 1888

г.

Экспериментальное подтверждение существования электромагнитных волнНемецкий физик Генрих Герц (1857-1894), 1888 г.

Слайд 10Гипотеза об общей природе электромагнитного излучения и света подтверждена

Скорости света

и электромагнитных волн одинаковы, 300000 км/с

Гипотеза об общей природе электромагнитного излучения и света подтвержденаСкорости света и электромагнитных волн одинаковы, 300000 км/с

Слайд 11

Основные положения электромагнитной картины мира
1. Электромагнитное поле – одна из

форм существования материи;
2. Электромагнитное поле существует в виде электромагнитных волн;
3.

Электромагнитные волны обладают энергией и импульсом.
4. Источник магнитного поля – электрический ток.
5. Электромагнитное взаимодействие обеспечивает устойчивость атомов и молекул.

Основные положения электромагнитной картины мира1. Электромагнитное поле – одна из форм существования материи;2. Электромагнитное поле существует в

Слайд 12

Последствия становления электромагнитной картины мира (конец 19 в)

Атомы перестали считать

неделимыми частицами вещества. Началось развитие теории строения вещества;
На базе развития

теории строения вещества разрабатывается теория строения органических соединений, органический синтез.
Развиваются химическая термодинамика и химическая кинетика.
Последствия становления электромагнитной картины мира (конец 19 в)Атомы перестали считать неделимыми частицами вещества. Началось развитие теории строения

Слайд 13

Последствия становления электромагнитной картины мира (конец 19 в)
4. Применение методов

физики и химии в биологии. Чарльз Дарвин «Происхождение видов путем

естественного отбора).
5. Формирование представления о Вселенной как о бесконечной в пространстве и времени, стационарной системе.
Последствия становления электромагнитной картины мира (конец 19 в)4. Применение методов физики и химии в биологии. Чарльз Дарвин

Слайд 14Вторая половина 19 века – завершение построения классического естествознания и

возникновение первых противоречий

Вторая половина 19 века – завершение построения классического естествознания и возникновение первых противоречий

Слайд 15

1. В различных ситуациях свет проявляет или корпускулярные, или волновые

свойства
а) Представления о волновой природе света были обоснованы в

классической электродинамике Максвелла.
б)Излучение нагретых тел, фотоэффект, закономерности строения спектров атомов металлов требовали для объяснения представления света состоящим из отдельных частиц.

1. В различных ситуациях свет проявляет или корпускулярные, или волновые свойства а) Представления о волновой природе света

Слайд 16

2. Открытие рентгеновских лучей (1895 г.) и радиоактивности (1996 г.)

а) Объяснение этих явлений с точки зрения классической науки отсутствовали;
б)

При радиоактивном распаде было обнаружено «кажущееся» нарушение закона сохранения массы.
3. Факты, противоречащие представлению о стационарности Вселенной
Разбегание галактик.

2. Открытие рентгеновских лучей (1895 г.) и радиоактивности (1996 г.) а) Объяснение этих явлений с точки зрения

Слайд 18Принцип относительности Галилея и электромагнитные явления
Законы физики одинаковы с

точки зрения любого наблюдателя, двигающегося относительно объекта наблюдения равномерно и

прямолинейно.
Пусть электрический заряд покоится в сис-
теме координат x,y,z, он создает вокруг себя
электрическое поле. Но для наблюдателя в
системе x1, y1, z1заряд движется и создает
магнитное поле. Противоречие!
Принцип относительности Галилея и электромагнитные явления Законы физики одинаковы с точки зрения любого наблюдателя, двигающегося относительно объекта

Слайд 21Специальная теория относительности (СТО)
Здравый смысл – это сумма предубеждений,

приобретенных до восемнадцатилетнего возраста.


А. Эйнштейн

А. Эйнштейн, 1905 г. ( «К электродинамике движущихся тел» в немецком журнале «Анналы физики»).
Постулаты
1. Принцип относительности (Галилея) – любые физические процессы протекают одинаково в различных системах отсчета.
2. Принцип постоянства скорости света – скорость света в вакууме не зависит от скорости движения источника.
Специальная теория относительности (СТО) Здравый смысл – это сумма предубеждений, приобретенных до восемнадцатилетнего возраста.

Слайд 22Формулы преобразования Лоренца

Эйнштейн показал, что преобразования координат Лоренца отражают не

реальное изменение геометрических размеров движущихся тел и промежутков времени, а

изменение результатов измерений в зависимости от выбора системы отсчета. По Эйнштейну в движущейся системе размеры тел сокращаются, и время замедляется по отношению к неподвижному внешнему наблюдателю, а внутри самой системы все процессы протекают обычным образом.
Формулы преобразования ЛоренцаЭйнштейн показал, что преобразования координат Лоренца отражают не реальное изменение геометрических размеров движущихся тел и

Слайд 23Следствия СТО
Объяснение релятивистских эффектов.
Зависимость длительности интервала времени между двумя событиями

от выбора системы отсчета.
Покоящиеся пи-мезоны имеют среднее время жизни 2,6∙10-8

с, а двигающиеся со скоростью 0,75с живут 3,9∙10-8 с.
Следствия СТООбъяснение релятивистских эффектов.Зависимость длительности интервала времени между двумя событиями от выбора системы отсчета.Покоящиеся пи-мезоны имеют среднее

Слайд 25Принцип соответствия
Старая теория – частный случай новой.
Механика Ньютона – частный

случай специальной теории относительности.

Принцип соответствияСтарая теория – частный случай новой.Механика Ньютона – частный случай специальной теории относительности.

Слайд 26

Специальная теория относительности (СТО), раскрыв взаимосвязь пространства и времени между

собой, не смогла ответить на вопросы о том, как связаны

они с телами, находящимися в пространстве, и полями тяготения. Процесс поиска ответа на эти вопросы завершился построением общей теории относительности (ОТО).

Специальная теория относительности (СТО), раскрыв взаимосвязь пространства и времени между собой, не смогла ответить на вопросы о

Слайд 27Темы коротких сообщений
1.История открытия лучей Рентгена.
2. Опыты Герца с электромагнитными

волнами.
3. Кто изобрел радио? Российская, итальянская, американская версии.
4. История создания

уравнений Максвелла.
5. История разработки систем мобильной связи.
6. Специальная теория относительности и парадокс близнецов.
7. Экспериментальные доказательства справедливости специальной и общей теорий относительности.
8. История создания квантовой механики.
Темы коротких сообщений1.История открытия лучей Рентгена.2. Опыты Герца с электромагнитными волнами.3. Кто изобрел радио? Российская, итальянская, американская

Слайд 28Благодарю за внимание!




Благодарю за внимание!

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика