ЕНЕРГЕТИЧНИЙ ПІДХІД ДО ОПИСАННЯ ПРОЦЕСІВ І РОЗВ’ЯЗУВАННЯ ЗАДАЧ ЕЛЕКТРИКИ
DOI:
https://doi.org/10.31110/2413-1571-2021-028-2-008Ключові слова:
енергетичний підхід, переваги і недоліки, внутрішні сили в конденсаторі, зміна енергіїАнотація
Формулювання проблеми. Завдяки універсальності закону збереження енергії енергетичний підхід можна застосовувати при описанні всіх фізичних процесів і розв’язуванні задач. Мета роботи – розкриття переваг та недоліків енергетичного підходу при описі фізичних процесів і розв’язуванні задач електрики.
Матеріали і методи. Використано задачний метод: визначалася внутрішня сила, яка виникає в плоскому конденсаторі при зміні взаємного положення пластин на основі енергетичного і динамічного підходів, робота цієї сили і зміна енергії конденсатора для випадків його підключення і відключення від джерела струму.
Результати. Обґрунтовано природу різних сил, які діють всередині конденсатора. У випадку відключеного від джерела зарядженого конденсатора внутрішня сила – це пондемоторна сила притягування різнойменно заряджених пластин. При підключені конденсатора до джерела струму сила дії поля конденсатора має дві складові, які обумовлені зміною заряду і зміною ємності.
Висновки. Енергетичний підхід, як феноменологічний і макроскопічний, дозволяє достатньо просто визначати внутрішні сили, які діють в системі, їх роботу і зміну енергії системи, але не розкриває природу цих сил і механізм їх дії. Застосування динамічного методу дозволяє не тільки визначити сили, що діють в системі, а й розкрити їх природу та механізм дії. Проте, такий підхід вимагає більш глибокого проникнення в суть фізичних явищ та процесів і його не завжди можна застосувати внаслідок неможливості, або складності визначення сили та її залежності від змін в системі.
Завантаження
Посилання
Базаров И.П. Термодинамика: Учебник. 5-е изд., стер. СПб.: Издательство «Лань», 2010. 384 с.
Розіна О., Бедрова О. Використання закону збереження енергії для розв’язування задач механіки. Фізика та астрономія в школі. 2005. №3. С. 35-40.
Сивухин Д.В. Общий курс физики. Том III. Электричество. 4-е изд., стереот. М.: ФИЗМАТЛИТ; Изд-во МФТИ, 2004. 656с.
Сивухин Д.В. Общий курс физики. Механика. 4-е изд., Стереот. М.: ФИЗМАТЛИТ; Изд-во МФТИ, 2005. 560 с.
Тамм И. Е. Основы теории электричества: Учеб. пособие для вузов. 11-е изд испр. и доп. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. 616 с. URL: http://bamper.info/568-tamm_i_e_osnovy_teorii_elektricestva_uceb_poso.html
Фейнман Р., Лейтон Р., Сендс М. Электричество и магнетизм. Москва: АСТ, 2019. Т. 3. 304 с. (Феймановские лекции по физике).
Фейнман Р., Лейтон Р., Сендс М. Современная наука о природе. Законы механики. Пространство. Время. Движение. Москва: АСТ, 2019. Т. 1. 478 с. (Феймановские лекции по физике).
Downloads
Переглядів анотації: 156 Завантажень PDF: 153Опубліковано
Як цитувати
Номер
Categories
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
- Автори передають журналу право першої публікації свого рукопису на умовах ліцензії Creative Commons ("Із зазначенням авторства - Некомерційне використання - Поширення на тих же умовах") 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0), котра дозволяє іншим особам вільно використовувати (читати, копіювати і роздруковувати) представлені матеріали, здійснювати пошук та посилатись на опубліковані статті, поширювати їх повний текст з будь-якою законною некомерційною метою (у тому числі, з навчальною або науковою) та обов'язковим посиланням на авторів робіт і первинну публікацію у цьому журналі.
- Опубліковані оригінальні статті в подальшому не можуть використовуватись користувачами (окрім авторів) з комерційною метою або поширюватись сторонніми організаціями-посередниками на платній основі.