大學(xué)物理課件：從牛頓物理到愛因斯坦相對(duì)論

大學(xué)物理課件：從牛頓物理到愛因斯坦相對(duì)論本課程將帶領(lǐng)你探索經(jīng)典物理學(xué)的精髓，從牛頓三大定律到能量守恒、動(dòng)量守恒定律、熱力學(xué)、電學(xué)和磁學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，直到量子力學(xué)和愛因斯坦相對(duì)論。牛頓三大定律第一定律任何物體都將保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)，直到有力使其加速度改變。第二定律物體加速度的大小與作用力成正比，與質(zhì)量成反比。第三定律對(duì)于任何一個(gè)物體受到的作用力，都存在一個(gè)同樣大小的反作用力，作用于另一個(gè)物體。牛頓萬有引力定律1歷史背景牛頓通過了解開普勒行星運(yùn)動(dòng)的軌跡和速度規(guī)律，成功地總結(jié)出了一種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)之間力的作用規(guī)律。2力的方式力是兩個(gè)物體之間的互相作用，與兩個(gè)物體的質(zhì)量成反比，與兩個(gè)物體間距離的平方成反比。3應(yīng)用示例萬有引力定律可以解釋許多天體現(xiàn)象，如行星運(yùn)動(dòng)、潮汐和日食——都是由于天體之間的相互作用引起的。熱力學(xué)基礎(chǔ)三大定律冰箱工作的原理是基于熱力學(xué)三大定律：熱量傳遞永遠(yuǎn)從高溫物體流向低溫物體，熱量不斷地向外傳遞，最后趨于平衡。能量轉(zhuǎn)化熱力學(xué)研究物體間的能量傳遞和轉(zhuǎn)化，如熱能、內(nèi)能和焓的轉(zhuǎn)移。熱力學(xué)過程三個(gè)熱力學(xué)過程：等溫、等壓、等容，它們可以用PV圖解法表示。電學(xué)基礎(chǔ)電場(chǎng)概念電場(chǎng)是指空間中某一點(diǎn)任意方向的一個(gè)物理量，它與單位電荷在該點(diǎn)所受的電力相等的大小和方向。電路基礎(chǔ)電路由電源、線路和負(fù)載三部分構(gòu)成，可分為串聯(lián)、并聯(lián)和混合連結(jié)方式。電磁輻射電磁波產(chǎn)生的那部分波長(zhǎng)在微波以下的區(qū)域稱為無線電波，它們?cè)谕ㄐ藕团腼冊(cè)O(shè)備中被廣泛使用。磁學(xué)基礎(chǔ)1磁場(chǎng)概念磁場(chǎng)能夠產(chǎn)生磁力，同時(shí)磁場(chǎng)還會(huì)影響其他磁場(chǎng)強(qiáng)度相對(duì)較小的物質(zhì)。2磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)既表現(xiàn)為磁流體現(xiàn)象，也表現(xiàn)為電磁振蕩。3磁學(xué)的應(yīng)用電動(dòng)機(jī)、電磁換能器、傳感器和計(jì)量?jī)x器都是磁學(xué)重要的應(yīng)用領(lǐng)域。光學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)1光線傳播光線從光源發(fā)射出去，沿著一直線前進(jìn)直到撞到一面反射面或被折射，可以形成各種圖像。2光學(xué)元素透鏡、棱鏡、反射鏡和光柵都是常見的光學(xué)元素，它們都有各自的作用和特點(diǎn)。3光線分析光學(xué)中有大量使用各種光線分析方法，如射線模型、平面鏡反射、陰影和光圈。量子力學(xué)概念波粒二象性量子物理學(xué)中物質(zhì)和能量同時(shí)表現(xiàn)出粒子和波動(dòng)性。不確定性原理量子力學(xué)指出，在某個(gè)物理量精確度獲得增加的同時(shí)，其他光學(xué)透鏡中物理量的精確度都會(huì)變得不確定。量子能態(tài)原子、分子、凝聚態(tài)和粒子對(duì)物理量的量子態(tài)定律，才能對(duì)材料的電子能谷、禁帶和光學(xué)吸收等特性進(jìn)行研究。愛因斯坦相對(duì)論簡(jiǎn)介時(shí)間相對(duì)性愛因斯坦提出了時(shí)間相對(duì)性的概念，它是物理學(xué)中最著名的概念之一，指的是時(shí)間會(huì)因?yàn)橄鄬?duì)運(yùn)動(dòng)而變化。引力波相對(duì)論還預(yù)測(cè)了引力波的存在，這并沒有被實(shí)驗(yàn)觀測(cè)證實(shí)，直到100多年后，人