Циклопедия скорбит по жертвам террористического акта в Крокус-Сити (Красногорск, МО)

Частица

Материал из Циклопедии
(перенаправлено с «Материальная точка»)
Перейти к навигации Перейти к поиску

Материальная частицаклассической механике именуемая также материальной точкой или точечной массой) — одна из моделей тела в физике, полагающая размер тела нулевым или пренебрежимо малым.

Как правило, частица считается телом с постоянной массой и прочими «внутренними» характеристиками (такими, как электрический заряд), двигающимся под воздействием внешних сил.

Понятие частицы применимо к изучению субатомных объектов[⇨], одиночных атомов в разреженной среде (с некоторыми оговорками), взвешенных в газообразной среде твёрдых или жидких частиц (туман, дым, пыль…), а также к орбитальному движению астрономических объектов. Последний пример показывает, что размер «частицы» не обязан быть на самом деле малым, а должен быть малым лишь в сравнении с масштабом изучаемой системы.

В классической механике[править]

Классическая механика рассматривает частицы как массивные точки, лишённые внутренней структуры и не несущие внутреннего количества вращения. Каждая частица имеет индивидуальные характеристики и её эволюция может быть отслежена, во всяком случае теоретически. В системе отсчёта для указания положения материальной точки используется радиус-вектор.

В динамике движение частицы описывается законами Ньютона.

В физике микромира[править]

Концепт частицы подходит к субатомным частицам с двумя оговорками. Во-первых, частицы могут излучаться, поглощаться, и превращаться одни в другие (как при столкновениях, так и спонтанно). Во-вторых, многие из них несут ненулевой угловой момент, именуемый «спин». Масса покоя и заряд субатомных частиц действительно постоянны. Более того, в отличие от частиц «классических», частицы не имеют индивидуальности и характеристики всех экземпляров каждого сорта частиц абсолютно одинаковы.

При изучении устройства атомов и молекул предположение о нулевом размере составляющих их ядер и электронов даёт вполне разумное приближение к экспериментальным данным. Однако, ядро имеет хоть и малый, но всё же ненулевой размер. Лишь фундаментальные частицы являются «по-настоящему» точечными.

 
Система отсчёта

Инерциальная система отсчётаНеинерциальная система отсчётаСложное движениеПринцип относительности

Материальная точка

Равномерное движениеПрямолинейное движениеКриволинейное движениеУравнение движенияТраектория (Путь) • ПеремещениеСкорость (движения) • Ускорение (Центростремительное ускорениеТангенциальное ускорение) • Рывок

Физическое тело

Поступательное движениеПлоскопараллельное движение (Параллельный перенос) • Сферическое движение (Вращательное движениеКруговое движениеПрецессияНутация)

Сплошная среда

Ламинарное течениеТурбулентное течение

Связанные понятия

План скоростейТяга поездовШесть степеней свободы