материальная точка – это тело, размерами которого можно пренебречь в условиях конкретной задачи.
Законы изменения параметров состояния газа (давления, объёма и температуры) записаны для модели «идеальный газ», т. е. для такого газа, размерами молекул которого и их взаимодействием можно пренебречь.
В процессе накопления знаний и совершенствования экспериментальной базы происходит усложнение моделей. Например, если сначала было записано уравнение, связывающее параметры состояния идеального газа, то позже в это уравнение ввели поправки, учитывающие размеры молекул и их взаимодействие, и пришли к уравнению, описывающему поведение более сложной модели – «реальный газ».
Развитие представлений о строении атома также сопровождалось усложнением создаваемых моделей. Первой моделью атома принято считать модель Дж. Дж. Томсона (1903). Согласно этой модели, атом представлялся в виде шара с равномерно распределённым по всему объёму положительным зарядом и вкраплёнными в него отрицательно заряженными электронами (рис. 11, а). Эта модель объясняла известные в то время явления проводимости и электризации.
Рис. 11. Модели атомов: а – Томсона; б – Резерфорда
Однако после того, как Э. Резерфорд провёл опыты по облучению тонкой металлической фольги а-частицами, появилась необходимость в более сложной модели атома. Модель атома Резерфорда получила название планетарной. В этой модели в центре атома находится положительно заряженное ядро, а вокруг него вращаются отрицательно заряженные электроны (рис. 10, б). Эта модель, объясняя ряд электрических явлений, не позволяла понять причину устойчивости атома. Ведь при движении заряженные частицы – электроны – должны излучать энергию и рано или поздно упасть на ядро. В этом случае атом прекратил бы своё существование. Однако ничего подобного не происходит.
Модель Резерфорда была усовершенствована датским физиком Н. Бором. В соответствии с теорией Бора электроны, находясь в атоме на стационарных орбитах, не излучают и не поглощают энергию. Энергия электрона меняется при переходе с одной орбиты на другую. При этом переход электрона на более высокий энергетический уровень сопровождается поглощением атомом фотона, а переход из состояния с большей энергией в состояние с меньшей энергией – излучением фотона. С помощью такой модели стало возможно объяснить устойчивость атомов, она достаточно хорошо описывает строение атома водорода, но с помощью неё нельзя объяснить строение более сложных атомов.
На примере создания моделей атома мы видим, что с развитием науки выявляется ограниченность той или иной идеальной модели, в результате модель развивается и совершенствуется.
В ряде случаев используют модели-аналогии. Аналогия позволяет на основе установленного сходства одних свойств объектов делать выводы о сходстве других их свойств. Например, нидерландский учёный Х. Гюйгенс (1629–1695), выявив общие свойства звука и света, такие как отражение, преломление, интерференция, дифракция, пришёл
