Движение в полях. Потенциальные кривые. продолжению реакции, а нейтрон улетает из системы практически без взаимодействия, так как он не заряжен

продолжению реакции, а нейтрон улетает из системы практически без взаимодействия, так как он не заряжен. Нейтроны могут использоваться для производства изотопов в т.н. бланкете (англ.: одеяло) либо в военных целях (нейтронная бомба). Другой примерпроцессасвыделением энергии –выстрел изпистолета,пушки и пр. Основная энергия передается легкой пуле, но и оружие испытывает отдачу. Если бы масса пистолета равнялась массе пули, то и стрелку, и его противнику причинялся бы примерно одинаковый ущерб. Из рассмотренной задачи видно, что не вся кинетическая энергия системы может видоизменяться при взаимодействиях. Для произвольной системы суммарная кинетическая энергия K =mjv2 j 2. Скорость центра масс V =(mjvj)/(mj). Скорость каждой частицы представим как сумму V + uj, где uj – скорости вс.ц.м. Получаем: K =mjV 2 2 +mju2 j 2 +mj(V ·uj). Последняя сумма равна нулю (постоянную скорость V можно вынести за знак суммирования, а оставшийся множитель mjuj – полный импульс, в системе центра масс по определению равный нулю). Поэтому K =mjV 2 2 + mju2 j 2. Первое слагаемое можно истолковать как энергию движения системы как целого со скоростью V. Эта часть энергии не зависит от взаимодействий внутри системы и не изменяется со временем. Но она зависит от системы отсчета; ее можно сделать равной нулю,перейдявсистемуцентрамасс.Втораячастьназывается внутренней энергией системы и может перейти, например, в потенциальную или в тепло. Для рассмотренной выше задачи внутренняя энергия равна µV 2/2. Заметим, что такие, вроде бы и примитивные, механические примеры очень способствуют пониманию даже сложных задач. Всегда полезно задачу максимально упростить, чему помогают механические модели.

4.4 Движение в полях. Потенциальные кривые

Призаданномсиловомполепрямойпутьотысканиядвижения–сначаланайтискорость по ускорению, а затем уже координату. Закон сохранения энергии позволяет решить такую задачу «в одно действие», то есть полностью описать движение (а не только найти характерные точки вроде максимальной высоты). Вначале проведем качественный анализ движения в заданном потенциальном поле.