Deeltjes
Tussen 1600 en 1700 is de mensheid dankzij Galileo Galileï en Isaac Newton
gaan begrijpen waardoor de beweging van een voorwerp wordt bepaald. Een
belangrijke eigenschap van een kogel of van een karretje is de massa m.
De positie noemen we x. Hoe snel de positie verandert in de
tijd noemen we de snelheid v. De versnelling a
geeft aan hoe snel de snelheid verandert. Al deze eigenschappen van de baan
kun je op elk moment bepalen. Het belangrijkste verband in de klassieke
mechanica is de tweede wet van Newton, waarmee je kunt berekenen hoe
groot de versnelling is als je op een voorwerp met massa m een
kracht F uitoefent: a = F/m. Als je de versnelling op
elk moment weet, kun je met Δv = a ∙ Δt en Δx =
v ∙ Δt de snelheid en de positie ook bepalen. De baan van het
deeltje ligt daarmee vast, als functie van de tijd. Je weet x(t).
Als je een karretje aanduwt, of als je een steen wegschiet met een katapult,
geef je bewegingsenergie mee. De hoeveelheid energie die het voorwerp
heeft, is gelijk aan Ekin = 1/2 m ∙ v2.
Ook de bewegende moleculen in de lucht kunnen op deze manier worden
beschreven: als kleine voorwerpen met massa m, waarvan de banen in
principe te bepalen zijn, en die een kinetische energie hebben. Dergelijke
kleine materiële voorwerpen (atoom, molecuul, elektron,…) noemen we deeltjes.
Deeltjes kun je tellen, ze komen voor in gehele aantallen. Je kunt van elk deeltje afzonderlijk de positie bepalen en als je de kracht weet ook de baan. In de praktijk weet je niet de baan van elk afzonderlijk molecuul, maar dat is alleen maar zo omdat het teveel rekenwerk is.