《向量》系列——1.向心力公式证明
By 苏剑林 | 2010-07-15 | 55875位读者 | 引用向量在几何和物理中都有极其重要的作用,现在就让我们来看如何用向量研究物理中的圆周运动。
首先我们必须了解一些基础:
1.在向量中,只要一条“向径”($\vec{r}$)就可以描述出物体的运动,而不需要建立坐标系。这就是向量应用于物理的原因:物理定律不应该依赖于坐标系,而向量恰恰也不依赖于坐标系!
2.牛顿第二定律:$\vec{F}=m\vec{a}$
3.以及一些向量的微积分运算等(可以查阅维基百科或者相关资料)
在下面及以后的文章描述中,为了大家的阅读方便,把向量写成$\vec{r}$的形式,而非把字母加粗。一般情况下,在本站的描述中,有$|\vec{r}|=r,|\dot{\vec{r}}|=v,|\ddot{\vec{r}}|=a$。但是,$\dot{r}=\frac{d|\vec{r}|}{dt} != |\dot{\vec{r}}|$
科学空间:2010年7月重要天象
By 苏剑林 | 2010-07-15 | 22885位读者 | 引用《向量》系列——2.曲率半径
By 苏剑林 | 2010-07-18 | 53186位读者 | 引用圆周是如此地和谐与完美,致使数学家和物理学家对它钟爱有加。几何上可以把一条曲线的局部看做一个圆弧,利用圆的性质去研究它(在数学上,曲率半径的倒数就是曲率,曲率越大,曲线越弯曲);物理学家喜欢把一个质点的曲线运动轨迹的局部看做圆周运动,利用圆周运动的方法来描述这种运动。这两种研究方法都告诉了我们,两种不同的“线”在极小的范围内可以等效的,这也为我们对科学进行探究提供了一点指导思想:把未知变已知,以已知看未知。物理学和数学的两种处理方法中,有一点是殊途同归的:那就是看轨迹看成一个圆后,圆的半径是多少?我们首先得求出它。
在数学分析上可以利用微积分的相关知识来推导曲率半径公式,而BoJone则更偏爱物理方法,通过物理和向量知识的结合,推导出曲率半径公式,让BoJone感到“别有一番风味”。
《向量》系列——3.当天体力学遇到向量(1)
By 苏剑林 | 2010-07-24 | 15634位读者 | 引用旋转的弹簧将如何伸长?
By 苏剑林 | 2010-07-30 | 93825位读者 | 引用科学空间:2010年8月重要天象
By 苏剑林 | 2010-08-02 | 25430位读者 | 引用开普勒方程求根器(继续VB,继续拙作..)
By 苏剑林 | 2010-08-09 | 29196位读者 | 引用谈谈“民科”——兼谈如何推翻爱恩斯坦?
By 苏剑林 | 2010-08-11 | 142167位读者 | 引用民科,是“平民科学家”的简称,本来,无论怎么看,这个词都是一个褒义词,代表了一群默默进行科学研究的人,本来,我等天文爱好者都可以用上“民科”这一漂亮词语。然而,“得益于”某些民科(至少在中国是这样的)的狂妄自大,使得“民科”成为了另外一群人的代名词。他们他们从最基础的物理学比如牛顿力学开始,就和正统的物理学分道扬镳。他们使用的专业术语跟正统的物理学都不同。你说东,他说西,以致于民科和专业人士完全不能交流。还有一些民科从易经八卦这些所谓的哲学原理出发,提出一些自以为是的邪乎学说,完全不在物理学的轨道上。这一群人,仿佛自认为自己是救世主,他们就是崭新而又来源已久的新“民科”。由此看,民科和物理学之间存在一个无法沟通的真空。
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