TỔNGQUANVỀVẬTLÝVÀHỆĐOLƯỜNG ÐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU CƠ HỌC 1. Khái niệm về Cơ học Vật lý học – với tên gốc xuất phát từ tiếng hy lạp “physis” nghĩa là tự nhiên - là ngành khoa học tự nhiên nghiên cứu về các tính chất tổng quát của vật chất, những qui luật vận động phổ biến của vật chất trên các lĩnh vực cơ học, nhiệt học, điện từ học, quang học và cấu trúc phân tử, nguyên tử. ARCHIMEDES GALILEO TỔNGQUANVỀVẬTLÝVÀHỆĐOLƯỜNG a) Cơ học cổ điển: do Newton xây dựng qua công trình “Những nguyên lý toán học của triết học tự nhiên” (1687) trên cơ sở đúc kết những kết quả đáng kể của nhiều nhà vật lý trước đó như Galileo, Leibnitz, Huygens, Kepler vv… đã tạo nên một bức tranh biện chứng khá hoàn chỉnh về các hiện tượng cơ học cho các vật thể thông thường quan sát được - thế giới vĩ mô. NEWTON “Những nguyên lý toán học của triết học tự nhiên” TỔNGQUANVỀVẬTLÝVÀHỆĐOLƯỜNG b) Cơ học tương đối: do Einstein xây dựng trên cơ sở lý thuyết tương đối hẹp (1905) và lý thuyết tương đối rộng (1916) đã đưa ra những quan niệm mới về quan hệ giữa sự tồn tại của vật chất và khái niệm thời gian – không gian, về bản chất của khái niệm quán tính và mối liên hệ hữu cơ giữa cơ học và hình học. EINSTEIN TỔNG QUANVỀVẬTLÝ VÀ HỆĐOLƯỜNG c) Cơ học lượng tử: lý thuyết được đề xuất trong nửa đầu thế kỷ XX mang tính cách mạng giải quyết những quy luật vật lý ở phạm vi kích thước nguyên tử - thế giới vi mô – trên cơ sở đưa ra khái niệm tính gián đoạn của các đại lượng vật lý. Đại diện của Cơ học lượng tử: SOMMERFELD, BOHR, DIRAC, HEISENBERG TỔNG QUANVỀVẬTLÝ VÀ HỆĐOLƯỜNG Về nội dung, cơ học thường được chia thành: động học và động lực học. Động học nghiên cứu các đặc trưng của chuyển động mà không quan tâm đến nguyên nhân gây ra chuyển động. Động lực học nghiên cứu về mối quan hệ giữa chuyển động và lực – là tác nhân gây ra chuyển động; và tĩnh học, một bộ phận mật thiết của động lực học, quan tâm đến các trạng thái cân bằng lực. Ngoài ra, người ta còn có thể phân loại cơ học tuỳ theo đối tượng nghiên cứu (cơ học chất điểm, cơ học vật rắn, cơ học chất lưu, cơ học môi trường liên tục…), tuỳ theo phương pháp nghiên cứu (cơ học lý thuyết, cơ học ứng dụng, cơ học tính toán…) hoặc theo những chủ đích khác. TỔNG QUANVỀVẬTLÝ VÀ HỆĐOLƯỜNG 2. Phương pháp nghiên cứu Vật lý 1)Quan sát hiện tượng, kết hợp thí nghiệm để khảo sát hiện tượng. 2) Ðưa ra lý luận hoặc giả thuyết để giải thích các hiện tượng đã quan sát được. 3) Dùng thí nghiệm để kiểm chứng sự đúng đắn của lý thuyết bằng các số liệu đo đạc chính xác. Nếu kết quả sai với thực tế thì phải làm lại từ đầu. TỔNG QUANVỀVẬTLÝ VÀ HỆĐOLƯỜNG 3. Ðơn vị đo Hệ SI bao gồm 7 đơn vị đo cơ bản là: Đại lượng Đơn vị Ký hiệu Ðộ dài L (Length) mét m Thời gian t (Time) giây s Khối lượng M (Mass) kilogam kg Nhiệt độ T độ Kelvin K Cường độ dòng điện I ampère A Đơn vị phân tử mol mol Độ sáng I 0 candela cd Trong cơ học người ta chỉ lưu ý đến 3 đơn vị: độ dài (L), khối lượng (M) và thời gian (T). TỔNG QUANVỀVẬTLÝ VÀ HỆĐOLƯỜNG Một số lưu ý: Bảng 1.1 Ký hiệu bội số và ước số của đơn vị đo Số mũ Cách đọc Ký hiệu Số mũ Cách đọc Ký hiệu 10 18 Exa E- 10 -1 Deci d- 10 15 Penta P- 10 -2 Centi c- 10 12 Tera T- 10 -3 Milli m- 10 9 Giga G- 10 -6 Micro m- 10 6 Mega M- 10 -9 Nano n- 10 3 Kilo k- 10 -12 Pico p- 10 2 Hecto h- 10 -15 Femto f- 10 1 Deca da- 10 -18 Atto a- . TỔNG QUAN VỀ VẬT LÝ VÀ HỆ ĐO LƯỜNG ÐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU CƠ HỌC 1. Khái niệm về Cơ học Vật lý học – với tên gốc xuất phát từ tiếng hy lạp “physis” . TỔNG QUAN VỀ VẬT LÝ VÀ HỆ ĐO LƯỜNG 2. Phương pháp nghiên cứu Vật lý 1 )Quan sát hiện tượng, kết hợp thí nghiệm để khảo sát hiện tượng. 2) Ðưa ra lý luận hoặc giả thuyết để giải thích các hiện tượng