Đề tài : Vật chất và Vận động trong vật lý học
Phần : MỞ ĐẦU
. .
Nhân Loại đang bước vào một kỷ nguyên mới, kỷ nguyên của khoa học và công
nghệ .Con người ngày càng có nhiều phát minh mới quan trọng đóng góp rất nhiều vào
sản xuất và đời sống, không ngừng nâng cao tiện ích nhằm phục vụ đắc lực cho đời sống
của con người. Để đạt những thành tựu vô cùng to lớn đó Thế Giới không thể không nhắc
đến sự song hành của 2 lĩnh vực quan trọng đóng vai trò là “kim Chỉ nam” cho mọi hành
động đó là : Triết Học và Vật lý học. Như chúng ta đã biết Triết học và Vật lý học là
hai nghành xuất hiện rất sớm (vào thời bình minh của văn minh nhân loại), thời mà Triết
học và Vật lý học là một, chưa phân biệt rạch ròi.Thời mà một Nhà Triết học vừa là một
nhà Vật lý học như : Arixtot, Platon, Ploteme,Decaste, v.v dần về sau thì chia ra hai
hướng, một bên đưa ra những tiền đề, định hướng còn một bên thì đi sâu vào thực tiễn,
tuy phân biệt nhưng bổ sung song hành cho nhau nhờ vậy mà mới có 2 cuộc cách mạng
khoa học kỹ thuật vĩ đại góp phần to lớn vào bước tiến của nhân loại.
Triết học là hệ thống những quan điểm và quan niệm chung của con người và thế
giới (Bao gồm cả thế giới tự nhiên, xã hội và tư duy) , là thế giới quan của một giai cấp
hay một lực lượng xã hội nhất định.Con người muốn làm chủ thế giới quan, dù ở lĩnh vực
nào thì trước hết là phải hiểu rõ, phải nắm những quy luật vận động của nó.
Trong lịch sử phát triển các tư tưởng triết học, đã hình thành hai trường phái chính
là duy vật và duy tâm. khi nghiên cứu về thế giới tự nhiên, triết học duy vật đã khẳng
định: bản chất của thế giới tự nhiên là vật chất, thế giới thống nhất ở tính vật chất. Do đó
khi nói về thế giới tự nhiên là ta nói đến thế giới vật chất. Còn triết học duy tâm cho
rằng : nguồn gốc, bản chất của thế giới tự nhiên là thần thánh, lực lượng siêu tự nhiên như
đấng tạo hóa rồi chia Thế giới làm 3 bộ phận : Trần Gian, Địa Ngục, Thiên đàng,
Để biết được các thành phần cơ bản nhất của vật chất và các tương tác giữa chúng,
để giải thích những hiện tượng tự nhiên , những đặc tính của vật chất tổng thể , và để
Trang 1
Đề tài : Vật chất và Vận động trong vật lý học
khẳng định tính đúng đắn của trường phái duy vật, nên Vật lý học đã đi sâu nghiên cứu
vấn dề này.
Đề tài này lần lượt đề cập đến các vấn đề trên, để tìm hiểu thêm sâu sắc tính chất
của giới tự nhiên, và khẳng định tính đúng đắn của triết học duy vật biện chứng, do đó em
chọn đề tài này để nghiên cứu, nhằm nắm vững những kiến thức về vật lý, đồng thời
mang tính giáo dục cho học sinh để phục vụ cho việc giảng dạy sau này.
2.Hạn Chế của đề tài
Đề tài : “vật chất và vận động” là đề tài muôn thuở của Triết học và Vật lý học, là
đề tài rộng và lớn đòi hỏi người viết phải có kiến thức rộng và dàn trãi trên các phần của
vật lý học từ vi mô đến vĩ mô mới chứng minh được trọn vẹn tính “vận động” của vật
chất. Do phạm vi của đề tài rộng lớn như vậy thêm nữa trình độ của người viết còn hạn
chế (vì là SV nghành sư phạm) nên chỉ viết ở nét khái quát đại cương trong các phần: cơ,
nhiệt, điện, quang của vật lý nhằm làm rõ “tính vận động của vật chất” là chủ yếu.
3. Các giả thuyết của đề tài
Nếu như Triết học là cơ sở, là ánh sáng soi đường cho vật lý học thì ngược lại Vật
lý học cũng đã chứng minh, hoàn thiện các quan điểm của Triết học về thế giới vật chất.
Đề tài này nghiên cứu các tính chất của vật chất trong thế giới tự nhiên theo quan điểm
của triết học duy vật biện chứng, và từ đó, Vật lý học sẽ chứng minh để làm rỏ tính đúng
đắn của quan điểm trên.Trong quá trình chứng minh, ở từng phần ta sẽ tìm hiểu thuộc tính
và bản chất của vận động từ thế giới vi mô đến thế giới vĩ mô diễn ra như thế nào.
4. Các phương pháp và phương tiện tực hiện đề tài
• Thu thập các tài liệu từ các giáo trình sách báo, và internet có liên quan đến đề tài.
• Tìm hiểu chọn lọc những ý hay, cơ bản để viết đề tài.
• Tham khảo ý kiến của Giáo Viên hướng dẫn.
• Tổng hợp các vấn đề và viết luận văn
5.Các bước tiến hành
• Nhận đề tài.
Trang 3
Đề tài : Vật chất và Vận động trong vật lý học
• Sưu tầm tài liệu, định hướng công việc.
• Lập đề cương, tham khảo ý kiến của Giáo viên hướng dẫn.
• Viết bài báo cáo luận văn.
nhiên tất cả những cái tồn tại đó đều thuộc phạm trù vật chất.
1.1.2. Vật Chất và Vận Động
Trang 5
Đề tài : Vật chất và Vận động trong vật lý học
Vận động hiểu theo nghĩa chung nhất là một phương thức tồn tại của vật chất, là
một thuộc tính cố hữu của vật chất. Vận động bao gồm tất cả mọi sự thay đổi và mọi quá
trình diển ra trong vũ trụ; kể từ sự thay đổi vị trí đơn giản cho đến tư duy.
Vận động là một phương thức tồn tại của vật chất. Bất cứ ở đâu và bất cứ lúc nào,
cũng không có và không thể có vật chất mà không có vận động: vận động của các thực
thể trong không gian vũ trụ; vận động cơ học của những khối nhỏ trên thiên thể riêng
biệt ; dao động phân tử dưới hình thức nhiệt, hay dưới hình thức dòng điện hay dòng từ;
phân giải hóa học và hóa hợp hóa học; đời sống hữu cơ. Đó là những hình thức vận động
mà mỗi một phân tử vật chất riêng biệt trong vũ trụ, trong mỗi lúc nhất định, đều nằm
dưới một hình thức vận động hay nhiều hình thức vận động cùng một lúc. Mọi trạng thái
đứng im; mọi trạng thái cân bằng điều chỉ là tương đối, chỉ ý nghĩa nếu đem so sánh với
một hình thức vận động nhất định nào đó.
Vậy : vận động là không thể tạo ra được mà chỉ có thể truyền đi được mà thôi. Khi
vận động được truyền từ vật này sang vật khác thì trong chừng mực nào đó nó tự truyền
đi, nó là chủ động, mà người ta có thể coi là nguyên nhân của vận động, và trong chừng
mực nó bị truyền đi, người ta gọi nó là bị động.
1.2.Vận động trong Vật Lý học
Bất kỳ sự vận động nào cũng gắn liền với sự thay đổi vị trí nào đó, dù là sự thay
đổi vị trí của các thiên thể, của những phân tử, nguyên tử hay những hạt ete. Hình thức
vận động càng cao bao nhiêu thì sự thay đổi vị trí càng nhỏ bấy nhiêu, Sự thay đổi vị trí
không tách rời khỏi sự vận động. Do đó khi nghiên cứu về sự vận động thì ta cần phải
nghiên cứu sự thay đổi vị trí của vật chất.
Mọi sự vận động điều là tác động tương hỗ của hút và đẩy, sự tác động qua lại của
giới tự nhiên, trong đó không có cái gì là đứng yên, không thay đổi mà tất cả đều vận
động: biến hóa, phát sinh và mất đi.
Trong thế giới tự nhiên vô sinh có hai dạng vật chất cơ bản đó là “hạt”(gọi là
nhiệt độ lớn hơn 0
o
c và nhỏ hơn 100
0
c, ở thể hơi khi nhiệt độ lớn hơn 100
0
C. Điều đó cho
ta thấy rằng vật chất luôn vận động, biến đổi, và tồn tại ở những dạng khác nhau trong thế
giới.
Vận động còn được thể hiện dưới hình thức chuyển hóa, sinh và hủy của các chất.
Một vật chất mà sự thay đổi vị trí một cách thuần túy cơ giới có chứa đựng trong mình nó
Trang 7
Đề tài : Vật chất và Vận động trong vật lý học
cái khả năng chuyển hóa, trong những điều kiện thuận lợi, thành nhiệt, điện, tác dụng hóa
học, sự sống, nhưng lại không có khả năng tạo ra được những điều ấy từ bản thân nó.
Trạng thái “tĩnh” và “cân bằng động” là trạng thái đặc biệt của vận động , cân
bằng không thể tách rời khỏi vận động. Trong vận động của các vật vĩ mô, có vận động
trong cân bằng và có cân bằng trong vận động. Nhưng bất kỳ vận động tương đối riêng
biệt nào cũng đều có xu hướng khôi phục lại sự đứng yên tương đối. Khả năng đứng yên
tương đối của các vật thể và khả năng cân bằng tạm thời là những điều kiện chủ yếu của
sự phân hóa của vật chất và của sự sống. Trên trái đất sự vận động đã phân hóa thành vận
động và cân bằng xen kẽ nhau : vận động riêng biệt có xu hướng chuyển thành cân bằng,
vận động toàn bộ lại có xu hướng phá hoại sự cân bằng riêng biệt. “Đá đã đi đến trạng
thái đứng yên, nhưng ảnh hưởng của mưa, nắng tác động của thủy triều, của sông ngòi,
của băng tuyết lại luôn phá hoại sự cân bằng ấy. Sự bốc hơi và mưa, gió, nhiệt, những
hiện tượng điện và từ cũng cho ta thấy một ảnh hưởng như vậy. Trong cơ thể sống, chúng
ta thấy sự vận động liên tục của những hạt nhỏ nhất của cơ thể ấy cũng như của những khí
quan lớn hơn, một vận động mà kết quả là cân bằng thường xuyên của toàn bộ cơ thể
trong một thời kỳ sinh sống bình thường, một vận động không lúc nào ngừng: đấy là sự
thống nhất sinh động của vận độngvà cân bằng. Mọi sự cân bằng chỉ tương đối và tạm
để nghiên cứu tùy theo đối tượng là vật lý vi mô hay vật lý vĩ mô. Trong đó người ta lại
chia ra những phần riêng biệt để nghiên cứu, đó là: cơ, nhiệt, điên, quang, vật lý nguyên
tử và hạt nhân. Ta sẽ đi sâu vào các phần đó trong các chương sau.
Ở từng phần, ta chỉ nêu lên một cách khái quát về cấu tạo và tính chất của vật chất,
ta chỉ làm nổi bật lên tính chất vận động của vật chất, chứ không đi sâu vào chi tiết của
từng phần.
Chương II :VẬN ĐỘNG TRONG CƠ HỌC
2.1.Các khái niệm chung
Thế giới vật chất luôn luôn vận động, và sự vận động của nó có thể chia thành 2
loại vận động đó là :vận động bên trong và vận động bên ngoài. Có thể nói cơ học là
môn khoa học nghiên cứu sự vận động của vật thể ở bên ngoài, tức chưa quan tâm tới sự
Trang 9
Đề tài : Vật chất và Vận động trong vật lý học
vận động các phân tử bên trong ( ta sẽ xét đến trong phần chuyển động nhiệt ở chương
sau). Cơ học nghiên cứu các dạng vận động cơ (chuyển động) tức là sự chuyển đổi “vị trí”
và “tư thế” của các vật vĩ mô. Cơ học gồm những phần sau:
• “Động Học” là phần nghiên cứu những đặc trưng của chuyển động và những dạng
chuyển động khác nhau như : tịnh tiến, quay và dao động, mà chưa xét tới nguyên
nhân gây ra chuyển động.
• “Động Lực Học” là phần nghiên cứu mối liên hệ của chuyển động với sự tương
tác giữa các vật, phần này có xét tới nguyên nhân làm thay đổi chuyển động của
vật.
• “Tĩnh học” là một phần của động lực học nghiên cứu “trạng thái cân bằng” của
các vật.
Vậy chuyển động cơ học là sự chuyển dời vị trí trong không gian của các vật hay là
sự chuyển động của một bộ phận này so với bộ phận khác của cùng một vật. Vật thể xung
quanh ta đa phần là vật rắn cho nên ta phải nghiên cứu thẳng vào chuyển động của vật
rắn luôn mới đúng, nhưng chuyển động của vật rắn tương đối phức tạp nên các nhà khoa
học đã xây dựng mô hình hóa Động học chất điểm trước. Rồi sau đó ứng dụng các kết
quả nghiên cứu của Động lực học chất điểm cho Động lực học vật rắn với quan niệm
điểm tại những thời điểm khác nhau. Nói cách khác, chúng ta cần biết sự phụ
thuộc
theo thời gian của bán kính vectơ của chất
đi
ể
m:
r
=
r(
t
) (2.1)
trong tọa độ Descartes, phương trình chuyển động của chất điểm là một hệ ;
(2.2)
Hàm trên cho ta biết cứ mổi thời điểm t chất điểm ở một vị trí xác định nhờ 3 tọa
độ và khi t biến thiên thì chất điểm chuyển động một cách liên tục vạch nên một quỹ đạo
trong không gian. Phương trình quỹ đạo có được là nhờ ta khử t trong 3 phương trình trên
được :
f
1
(x,y) = 0 ; f
2
(y,z) =
0
Hai phương trình trên là 2 phương trình mô tả 2 mặt cong nào đó, quỹ đạo là giao
tuyến của 2 mặt cong đó. Quỹ đạo cho ta biết hình dạng chuyển động của chất điểm,
điều này rất quan trọng, tuy nhiên trên cùng một quỹ đạo chất điểm có thể chuyển động
Trang 11
Đề tài : Vật chất và Vận động trong vật lý học
theo những quy luật khác nhau. Vì vậy ngoài phương trình quỹ đạo, chúng ta cần phải
ta phân tích nó
ra
làm hai thành phần đó là :gia tốc tiếp tuyến và gia tốc pháp tuyến.
Mỗi thành phần đặc trưng cho sự biến thiên của vectơ vận
tốc
riêng về một mặt nào
đó.
• Gia tốc tiếp tuyến đặc trưng cho sự biến thiên của vectơ vận tốc về giá
tr
ị
,
vectơ này có: Phương trùng với tiếp tuyến của quỹ đạo tại điểm M, chiều là
chi
ề
u
chuyển động khi v tăng và chiều ngược lại khi v giảm, và độ lớn bằng đạo
hàm độ
l
ớ
n
vận tốc theo thời
gian : .
•
Gia tốc pháp tuyến đặc trưng cho sự biến thiên về phương của vec tơ vận tốc,
vec tơ gia tốc này có phương trùng với pháp tuyến của quỹ đạo tại M, chiều
hướng về bề lõm của quỹ đạo và có độ lớn bằng :
Tóm lại ta có thể phân tích vec tơ gia tốc ra làm hai thành phần :
Về độ lớn : = (2.8)
Vec tơ gia tốc tiếp tuyến đặc trưng cho sự thay đổi vận tốc về độ lớn còn gia tốc
pháp tuyến đặc trưng cho thay đổi về hướng.
Ta có thể chứng minh được : (2.11)
Người ta biểu diển vec tơ gia tốc góc như hình (1.5) có đặc điểm như sau:
•
Nằm trên trục của quỹ đạo tròn.
Trang 14
Đề tài : Vật chất và Vận động trong vật lý học
•
Cùng chiều với khi > 0 và ngược chiều với khi < 0.
•
Độ lớn có giá trị bằng .
(hình 1.5)
Liên hệ giữa vec tơ gia tốc góc
và vec tơ gia tốc tiếp tuyến
.
(2.12)
2.2.5.Phương trình cơ bản của chất điểm
Là phương trình mô tả chuyển động tổng quát của chất điểm chuyển động trong một
trường lực hay chịu các lực tương tác với gia tốc của nó. Tức là nói lên mức vận động của
nó như thế nào so với các lực tác dụng tương ứng. Phương trình có dạng như sau:
= m (2.13)
Đây là phương trình quan trọng nhất trong cơ học cổ điển, nó thâu tóm định luật I
và định luật II NewTon. Lưu ý đây là phương trình cơ bản áp dụng cho chất điểm, còn
phương trình cơ bản áp dụng cho vật rắn sẽ khác hơn một chút nhưng cũng xây dựng từ
phương trình cơ bản của chất điểm mà ra.
Tuy phương trình (2.13) trên rất quan trọng nhưng ứng dụng của nó chỉ áp dụng
trong các hệ quy chiếu quán tính thôi, còn hệ quy chiếu phi quán tính thì không áp dụng
được. Muốn áp dụng được ta phải xét tới định lý động lượng của chất điểm.
Đạo hàm vectơ động lượng theo thời gian có giá trị bằng lực (hay tổng hợp lực) tác
dụng lên chất điểm đó. Trong đó Vectơ động lượng = là đại lượng đặc trưng cho mức
vận động của vật về mặt động lực học.
Suy ra : =
Vậy tổng động lượng của hệ bằng động lượng của một chất điểm đặt tại khối tâm
của hệ, có khối lượng bằng tổng khối lượng của hệ và có vận tốc bằng vận tốc khối tâm
của hệ.
2.3.3.phương trình chuyển động của khối tâm
Hay là phương trình cơ bản của vật rắn :
Trong đó là vec tơ gia tốc của khối tâm. Từ (2.17) ta có thể kết luận rằng :
Khối tâm của một hệ chuyển động như một chất điểm có khối lượng bằng tổng
khối lượng của hệ và chịu tác dụng của một lực bằng tổng ngoại lực tác dụng lên hệ.
Chuyển động của khối tâm được xem như là chuyển động toàn thể của hệ.
Trang 16
Đề tài : Vật chất và Vận động trong vật lý học
Tuy nói chuyển động của vật rắn là khá phức tạp, nhưng người ta chứng minh
được rằng mọi chuyển động của vật rắn bao giờ cũng có thể quy về tích của hai chuyển
động cơ bản đó là : chuyển động tịnh tiến và chuyển động quay.
2.3.4. Chuyển động tịnh tiến
Khi một vật rắn chuyển động tịnh tiến mọi chất điểm của nó chuyển động
theo
những quỹ đạo giống nhau, vậy chuyển động tịnh tiến của vật rắn là chuyển động
mà
trong đó AB xác định bởi hai điểm bất kỳ A và B của vật rắn luôn song song
v
ớ
i
chính
nó.
Tại mỗi thời điểm các chất điểm của vật
r
ắ
n
ngo
ạ
i
lực tác dụng là F
1
, F
2
,…, F
i
. Theo định luật II Newton ta
có:
=
=
.
= (2.18)
Các phương trình này chứng tỏ các ngoại lực tác dụng lên vật rắn song song và
cùng chiều, đây là một điều kiện để vật rắn chuyển động tịnh tiến. Cộng các phương trình
(2.18) vế theo vế ta được :
Trang 17
Đề tài : Vật chất và Vận động trong vật lý học
Đây là phương trình chuyển động của vật rắn tịnh tiến; nó giống như
ph
ươ
ng
trình chuyển động của một chất điểm có khối lượng bằng khối lượng tổng
cộng của
v
ậ
t
rắn và chịu tác dụng một lực bằng tổng ngoại lực tác dụng lên vật rắn.
r
ắ
n
xung quanh một trục tỷ lệ với tổng hợp mômen các ngoại lực đối với trục và tỷ
l
ệ
nghịch với mômen quán tính của vật rắn đối với
trục.
Trang 18
Đề tài : Vật chất và Vận động trong vật lý học
Phương trình (2.21) nêu lên mối liên hệ giữa tác dụng ngoại lực đối với vật rắn
quay, đặc trưng bởi vec tơ momen và sự thay đổi trạng thái chuyển động của vật rắn
quay, đặc trưng bởi vec tơ gia tốc góc . Phương trình này tương tự như phương trình định
luật II Newton đối với chuyển động tịnh tiến = m, trong đó I có nghĩa tương tự như m.
Vậy, I là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của
vật
rắn trong chuyển động
quay.
Một số momen quán tính
2.4.Dao Động
2.4.1. Khái niệm về dao động
Dao động là chuyển động được lặp đi lặp lại nhiều lần quanh một vị trí cân bằng
nhất định.
Dao động được đặc trưng bởi chu kỳ T. Đó là khoảng thời gian nhỏ nhất mà sau đó
hiện tượng lặp lại như cũ.
Số chu kỳ trong một đơn vị thời gian (1 giây) hay số dao động trong một giây được
gọi là tần số dao động f. Với f =
Trong tự nhiên thường bị tắt dần, tức là nó sẽ ngừng dao động sau một thời gian,
nguyên nhân là do các lực ma sát của môi trường làm năng lượng của dao động chuyển
Cơ năng của con lắc : =
Năng lượng của dao động điều hòa được bảo toàn.
2.5. Nguyên nhân làm thay đổi trạng thái chuyển động
Trong thế giới vĩ mô, ta nghiên cứu chuyển động của các vật, vật chuyển động với
những quỹ đạo, vận tốc, gia tốc khác nhau. Vậy sự thay đổi trạng thái chuyển động của
các vật là do đâu. Qua nghiên cứu ta biết được nguyên nhân gây ra và ảnh hưởng tới
chuyển động của các vật là có sự xuất hiện của “lực” tác dụng lên vật. Lực ở đây lại chia
ra làm 2 dạng, dạng thứ nhất là các loại lực xuất hiện khi có sự tiếp cận giữa các vật
tương tác như lực đàn hồi, lực ma sát, ; loại thứ hai gồm các lực xuất hiện khi không
tiếp xúc nhau, tức tương tác xa thông qua một trường vật lý nào đó như trường hấp dẫn,
trường điện từ, trường hạt nhân, trong cơ học ta chỉ nghiên cứu trường hấp dẫn thôi. Sau
đây ta đi nghiên cứu các loại lực và trường nói trên.
2.5.1.Các định luật của Newton về chuyển động của vật
Định luật I phát biểu như sau : “trong hệ quy chiếu quán tính chất điểm không chịu
tác dụng của ngoại lực sẽ giữ nguyên trạng thái đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều.”
Vậy rõ ràng khi không có lực nào tác dụng hay có lực tác dụng nhưng cân bằng thì
vật không thu gia tốc tức a = 0. Mà theo ta biết gia tốc a là độ biến thiên của vận tốc , vậy
suy ra vận tốc không thay đổi, dẫn đến vật có thể chuyển động thẳng đều hoặc đứng yên.
Vì tính bảo toàn trạng thái chuyển động như trên mà Định luật I còn được gọi là Định
luật quán tính (quán tính là tính bảo toàn trạng thái chuyển động của một vật).
Nếu như vật không chịu lực hay chịu hệ lực cân bằng thì bảo toàn trạng thái
chuyển động (tức a = 0) như định luật I đã phát biểu, vậy nếu vật chịu hệ lực không cân
bằng thì sao? Nội dung Định luật II sẽ trả lời câu hỏi đó. Định luật II phát biểu như sau :
“ chuyển động của một chất điểm chịu tác dụng của các lực có tổng hợp lực là một
Trang 21
Đề tài : Vật chất và Vận động trong vật lý học
chuyển động có gia tốc, và gia tốc thu được tỉ lệ với hợp lực tác dụng , tỉ lệ nghịch với
khối lượng của vật ấy”. Công thức Định luật II Niu tơn là : .
Ngoài việc lực gây ra gia tốc cho vật thì lực còn một tác dụng nữa là gây ra biến
dạng vật. Khi các vật tương tác với nhau hay chúng va chạm vào nhau thì có hai dạng là
ơ
bản về lực hấp dẫn vũ
trụ
.
Phát
b i
ể
u : Hai chất điểm khối lượng
m
và
m' mặt cách nhau một khoảng r sẽ
hút
nhau
bằng những lực có phương là
đường
thẳng nối
Trang 22
Đề tài : Vật chất và Vận động trong vật lý học
hai chất điểm đó, có cùng độ tỷ
l
ệ
thuận với
hai khối lượng m và m' và tỷ
l
ệ
nghịch với bình phương khoảng cách
r:
nhiên điều đó thì không thể thực hiện được, nên vật chất phải luôn vận động.
Lại nữa, mọi vật trong vũ trụ từ những vật thể vô cùng lớn như Thiên hà, hành tinh
cho đến những vật vô cùng nhỏ (miễn khối lượng của nó > 0 ) thì đều chịu lực hấp dẫn
của các vật khác lẫn nhau, cho nên ít nhiều cũng chịu sự tác động cũa vật khác hay bản
thân nó cũng tác động lên các vật còn lại. Đó cũng là sự vận động ở nghĩa « chủ động »
và ở nghĩa « Bị động ».
Chúng ta vừa nghiên cứu xong các dạng vận động của thế giới vĩ mô (hay dạng
vận động bên ngoài) bây giờ ta chuyển sang nghiên cứu tiếp dạng vận động của thế giới
« vi mô » (hay vận động bên trong) của vật thể. Lĩnh vực này nghiên cứu các dạng
chuyển động của những hạt, những phân tử vô cùng bé cấu tạo nên vật chất.
CHƯƠNG III : VẬN ĐỘNG TRONG NHIỆT HỌC
Trong phần vận động trong cơ học ta đã nghiên cứu các dạng chuyển động cơ, đó
là sự thay đổi vị trí của các vật vĩ mô trong không gian. Khi nghiên cứu chuyển động đó
ta chưa chú ý đến những quá trình xãy ra bên trong vật, chưa xét đến những quá trình liên
quan đến cấu tạo của vật.
Trang 24
Đề tài : Vật chất và Vận động trong vật lý học
Thực tế có nhiều hiện tượng liên quan đến các quá trình xãy ra bên trong vật ; thí
dụ vật có thể nóng chảy hoặc bốc hơi khi bị đốt nóng, vật nóng lên khi ma sát, hiện tượng
chuyển đổi pha rắn, lỏng, khí, những hiện tượng này liên quan đến một dạng chuyển
động mới của vật chất, đó là chuyển động nhiệt. Hay nói khác hơn : sự vận động trong
nhiệt học là sự chuyển động nhiệt.
Để nghiên cứu chuyển động nhiệt người ta dùng hai phương pháp :
• Phương pháp thống kê : phương pháp này ứng dụng trong phần vật lý phân
tử. Ta biết rằng các chất đều cấu tạo từ những nguyên tử, phân tử, phương
pháp thống kê phân tích các quá trình xãy ra đối với từng phân tử, nguyên tử
riêng biệt rồi dựa vào các quy luật thống kê để tìm các quy luật chung của cả
tập hợp phân tử và giải thích các tính chất của vật. Phương pháp thống kê dựa
trên cấu tạo phân tử của các chất, nó cho biết một cách sâu sắc bản chất của
hiện tượng. Tuy nhiên, trong một số trường hợp việc ứng dụng phương pháp