Принципы симметрии 10 класс Учитель физики МОУ «СОШ с. Рефлектор» Леснова Н.П. - презентация

1 Принципы симметрии 10 класс Учитель физики МОУ «СОШ с. Рефлектор» Леснова Н.П.

2 Тема урока. Принцип пространственно- временной симметрии

3 Предмет называют симметричным в том случае, когда он не меняет своего вида после совершения с ним какой-либо операции. Предмет называют симметричным в том случае, когда он не меняет своего вида после совершения с ним какой-либо операции. Физические законы, точнее уравнения выражающие эти законы, обладают симметрией, если в результатах каких-либо операций с системой, описываемой ими, внешний вид (или форма) этих уравнений не изменяется. Физические законы, точнее уравнения выражающие эти законы, обладают симметрией, если в результатах каких-либо операций с системой, описываемой ими, внешний вид (или форма) этих уравнений не изменяется. Операции, по отношению к которым уравнения сохраняют свой вид, называют преобразованиями симметрии. Операции, по отношению к которым уравнения сохраняют свой вид, называют преобразованиями симметрии.

4 Виды симметрии Параллельный перенос Поворот

5 Какие операции являются преобразованиями симметрии физических законов?

6 Симметрия пространства

7 Опыт показывает, что при параллельном переносе замкнутой системы из одного места в другое её свойства не изменяются: движения частей этой системы в точности повторяют соответствующие движения этой системы в любом другом месте. Пространство, в котором физические свойства замкнутой системы не зависят от её местоположения, называют однородным.

8 Пространственная однородность мира представляет собой особый вид симметрии – симметрии по отношению к параллельному переносу: перенося замкнутую, систему из одного места в другое мы наблюдаем неизменность в её свойствах.

9 Свойства замкнутой системы не зависят от её ориентации в пространстве. Все положения замкнутой системы, получающиеся друг из друга путём поворота на любой угол, оказываются физически эквивалентными. Пространство, в котором физические свойства замкнутой системы не зависят от её ориентации называют изотропным. Пространство, в котором физические свойства замкнутой системы не зависят от её ориентации называют изотропным.

10 Пространственная изотропность – это ещё одна симметрия мира, симметрия по отношению к повороту : при повороте замкнутой системы на какой-либо угол наблюдается неизменность в её свойствах.

11 Симметрия времени

12 Протекание любого процесса в замкнутой системе не зависят от того, когда он начался. В этом смысле все моменты времени по отношению к процессам в замкнутой системе оказываются эквивалентными. Если протекание любого процесса в замкнутой системе не зависит от того, в какой момент времени он начался, то время называют однородным. Если протекание любого процесса в замкнутой системе не зависит от того, в какой момент времени он начался, то время называют однородным.

13 Однородность времени выражает симметрию мира по отношению к временным сдвигам : сдвинув начало какого-либо процесса в замкнутой системе на некоторое время вперёд, мы не обнаружим в характере дальнейшего протекания этого процесса никаких изменений.

14 Наш мир обладает определенной пространственно-временной симметрией: все места, направления и моменты времени в нем физически эквивалентны. Эта эквивалентность обнаруживается в опытах с замкнутыми системами и выражается в виде: Эта эквивалентность обнаруживается в опытах с замкнутыми системами и выражается в виде: однородности пространства однородности пространства изотропии пространства изотропии пространства однородности времени. однородности времени.

15 Пространственно-временная симметрия выполняется в инерциальных системах отсчета Системы отсчета, которые покоятся или движутся по отношению к удаленным звездам с постоянной скоростью, называются инерциальными. Системы отсчета, которые покоятся или движутся по отношению к удаленным звездам с постоянной скоростью, называются инерциальными.

16 Принцип пространственно-временной симметрии: В инерциальной системе отсчета пространство однородно и изотропно, а время однородно, так что законы физики в любом месте, при любой ориентации системы и во все моменты времени имеют один и тот же вид.