Степени свободы (механика): различия между версиями

[непроверенная версия][отпатрулированная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
м откат правок 188.35.131.145 (обс) к версии Vald
м откат 9 правок к версии 07:58, 10 ноября 2012 MerlIwBot
Строка 16:
Количество степеней свободы зависит не только от природы реальной системы, но и от модели (приближения) в рамках которых система изучается. Даже в приближении классической механики (в которых в целом и написана данная статья) если отказаться от использования дальнейших приближений, упрощающих задачу, количество степеней свободы любой макроскопической системы окажется огромным. Поскольку связи не бывают абсолютно жесткими (т.е. на самом деле их можно рассматривать как связи лишь в рамках определенного приближения), то настоящее количество степеней свободы механической системы можно оценить как минимум как утроенное количество атомов (а в приближении сплошной среды - как бесконечное). Однако на практике используют приближения, позволяющие радикально упростить задачу и уменьшить количество степеней свободы при рассмотрении системы, поэтому в практических расчетах количество степеней свободы - конечное, обычно достаточно небольшое, число.
 
Так, приближение [[Абсолютно твердое тело|абсолютно твердого тела]], являющееся примером жесткой связи, наложенной на каждую пару материальных точек тела, сводит количество степеней свободы твердого тела до 6. Рассматривая системы, состоящие из небольшого количества твердых тел, рассматриваемых в этом приближении, имеют, таким образом, небольшое количество степеней свободы, к тому же еще, вероятно, уменьшаемое наложением дополнительных связей (соответствующих шарнирам итп).<ref>Однако следует иметь в виду, что, как и всякая модель, такая модель заставляет при ее использовании платить определенную реальную цену: модель абсолютно твердого тела полностью игнорирует любые колебания и распространение волн в твердом теле, к которому она применяется. Впрочем, как обычно, она может быть применена в качестве нулевого приближения, а необходимые уточняющие поправки могут быть потом вычислены отдельно, и возможно, это можно будет делать с меньшей точностью, если они малы.</ref>
 
Исторически, очень интересно складывалась теория степеней свободы твердого тела, например Нильс Бор, а затем и Ландау считали, что в квантовой механике водорода твердое тело может иметь 1, 4, 8 или же снова 8 степеней свободы. Данный проект был назван 14/88, как любил поговаривать Ландау:"Мы счастье в каждый дом приносим 14/88." На данный момент это теория не оправдывает своих ожиданий, но не так давно в CERN на БАКе открыли новое число, очень похожее на предсказанное Бором, а именно в квар-глюонном конфайнменте, при неотделимости кварков, считается что степени в них располагаются, как 1488</ref>
 
== Примеры ==