Юный техник 1971-08, страница 32

Современный вид знакам алгебры придал Рене Декарт в 1637 году. Он предложил неизвестные обозначать маленькими последними буквами латинского алфавита: х, у, z, и, а произвольные коэффициенты — начальными: а, Ь, с, d. Декарт придумал также и нынешний знак степени х⁵, х¹⁰... До него степень записывали либо словами (х³ — х cubus), либо как многократное умножение (а⁴ — аааа). Это было страшно неудобно — попробуйте-ка записать Ь⁵⁰! Простые и точные обозначения Декарта пришлись по нраву математикам и быстро получили всеобщее признание.

Обратимся теперь к физике. Буква «А» — это визитная карточка одного из важнейших физических понятий — работы. При перемещении масс в поле тяготения и электрических зарядов в электрическом поле, при сжатии и расширении газов, жидкостей и твердых тел, при изменении площади поверхности жидкости и перемагничивании ферромагнетиков — во всех этих физических процессах производится или затрачивается работа. Вот какую важную должность занимает А! Но это, так сказать, ее основная нагрузка, а есть еще и работа по совместительству. В теории колебаний и волн А — амплитуда, наибольшее отклонение от положения равновесия. С колебаниями мы встречаемся на каждом шагу. Качели, авоська, которая закручивается то в одну, то в другую сторону, маятник в часах, камертон — все это примеры колебательных систем. В каждой из них запасена энергия, которая непрерывно превращается из кинетической в потенциальную и обратно. Так вот, величина этой запасенной энергии пропорциональна квадрату амплитуды,

В атомной физике А обозначает атомный вес. И наконец, А служит для обозначения единиц измерения силы тока —

ампер, и единицы длины А — ангстрем.

о

1 А= Ю-¹⁰ м. Такая маленькая единица измерения очень удобна, когда имеешь дело с атомами — их размеры исчисляются долями ангстрема.

Буквой «В» обозначают магнитную индукцию. Магнитное поле, так же как и электрическое, физически проявляется в виде силы, действующей на заряд. Роль урядов для магнитного поля играют, как вы знаете, проводники с током. Если поле действует не в вакууме, а в среде, заполненной веществом, силы будут другими. Это происходит потому, что атомы вещества представляют собой как бы маленькие магнитики. Взаимодействуя с ними, поле может усиливаться, причем в некоторых веществах — ферромагнетиках — в несколько тысяч раз! Поэтому силовой ха

рактеристикой магнитного поля является магнитная индукция. Она равна напряженности поля, умноженной на магнитную проницаемость среды. В вакууме никаких атомов нет, и его магнитная проницаемость равна 1. Значит, в вакууме магнитная индукция совпадает с напряженностью магнитного поля.

В теории излучения известна постоянная Вина, обозначенная «В». Это универсальная физическая постоянная, и смысл ее следующий. Любое нагретое тело излучает энергию в виде световых волн. На каждую длину волны приходится определенная доля излученной энергии. Чем больше температура тела, тем большая доля энергии излучается на коротких волнах. Это легко наблюдать на опыте: если нагревать проволоку, то сначала она темно-красная, потом оранжевая, желтая и наконец, ярко-белая. Если разложить призмой это свечение в спектр, то вы увидите, как самый яркий участок при нагревании проволоки перемещается от красного конца спектра к синему — от длинных волн к коротким. Это называется законом смещения Вина: длина волны, на которой излучается наибольшая доля энергии, обратно пропорциональна температуре. Коэффициент пропорциональности и есть постоянная Вина, равная 0,00289 м • град.

Букве «С» особенно повезло. Она обозначает наивысшую достижимую в природе скорость — скорость распространения электромагнитных волн в вакууме.

Существует множество хитроумнейших способов определения скорости света, и самое точное современное значение С = 299792,5 ± 0,4 км/сек. Скорость света очерчивает те границы, в которых можно пользоваться классической механикой Ньютона.

В атомной физике буква С находится в большом почете и входит почти во все важные формулы. В теории же теплоты С играет более скромную роль — это теплоемкость.

В истории электричества С — емкость. В электрическом поле два проводника, между которыми имеется разность потенциалов, играют как бы роль пружины. В пружине запасается энергия механическая, в системе, обладающей емкостью, — электрическая. Аналогия полная: сила — заряд, сжатие — разность потенциалов, жесткость пружины — емкость. При разрядке энергия высвобождается так же, как и при распрямлении пружины.

Вы познакомились с обязанностями первых трех букв латинского алфавита. В следующем номере речь пойдет о греческих.

Н. ДОРИН, инженер-физии

А, В, С, D, Е, F, О, Н, I, J, К, L, М,