Какво е материална точка във физиката. Материална точка, твърда. Връзка с реални обекти

При решаването на цял набор от задачи могат да бъдат разграничени от формата и размера на тялото и да го помислите като материална точка.

Дефиниция

Материална точка Във физиката те наричат \u200b\u200bтяло с маса, но размерът на които, в сравнение с разстоянията до други органи, могат да бъдат пренебрегнати в разглеждания проблем.

Концепцията за "материална точка"

Концепцията за "материална точка" е абстракция. Няма съществени точки в природата. Но поставянето на някои проблеми на механиката позволява използването на тази абстракция.

Когато говорим за точка в кинеметрията, тя може да се разглежда като математическа точка. В кинематиката, под точката означава малък етикет върху тялото или самата организация, ако нейните размери са малки в сравнение с тези разстояния, които тялото преодолява.

В този раздел на механиката, като динамика, трябва да говорите за материална точка като точка, която има маса. Основните закони на класическата механика принадлежат към материалната точка, тялото, което няма геометрични размери, но има много.

В динамиката, размерът и формата на тялото в много случаи не влияят върху естеството на движението, в този случай тялото може да се разглежда като материална точка. Но при други условия, същото тяло на точката не може да се обмисли, тъй като неговата форма и размер се оказват решаващи в описанието на движението на тялото.

Така че, ако човек интересува колко време се нуждаете от кола, за да получите от Москва до Tyumen, не е необходимо да знаете как всеки се движи от колелата. Но ако шофьорът се опитва да стисне колата си на тясно паркомясто, е невъзможно да се вземе колата за материалната точка, тъй като размерът на колата е важен. Можете да вземете земята за материалната точка, ако разгледаме движението на нашата планета около слънцето, но не можете да направите това, когато изучавате движението си около собствената си ос, ако се опитваме да установим причините, поради които денят заменя нощта. Така че, същото тяло при някои условия може да се разглежда като материална точка, при други условия е невъзможно да се направи това.

Има някои видове движение, в които тялото може да бъде безопасно взето за материалната точка. Например, с предложеното твърдо движение, всички части на него се движат едно и също, следователно в такова движение, тялото обикновено се счита за точка с маса, която е равна на масата на тялото. Но ако същото тяло се върти около оста, това е невъзможно за материалната точка.

И така, материалната точка е най-простият модел на тялото. Ако тялото може да бъде като материална точка, тя значително опростява решението на задачата да изучава движението си.

Различават се различни видове трафик, преди всичко, чрез появата на траекторията. В случай, че движението на траекторията на точката е права линия, тогава движението се нарича ясна. Във връзка с движението на макроскопичното тяло има смисъл да се говори за правилното или криволинейно движение на тялото само когато е възможно, когато се описва движението, то е ограничено до разглеждане на движението на една точка на това тяло. В организма, като цяло, различни точки могат да направят различни видове движение.

Система от материални точки

Ако тялото не може да бъде взето за точката на материала, тя може да бъде представена като система от материални точки. В този случай тялото е психически разделено на безкрайно малки елементи, всеки от които може да се приема за материалната точка.

В механиката всяко тяло може да бъде представено като система от материални точки. Да имаш закони за движение по пътищата, можем да приемем, че имаме метод за описание на всяко тяло.

В механика се играе значителна роля на абсолютно твърдо тяло, което се определя като система от материални пункта, разстоянията между които са непроменени, с всички взаимодействия на това тяло.

Примери за задачи с решението

Пример 1.

Задачата. В такъв случай тялото може да се счита за материална точка:

Спортистът на състезанието хвърля ядрото. Ядрото може да се счита за материална точка?

Топката се върти около оста. Топката е материалната точка?

Гимнаст изпълнява упражнение на баровете.

Бегачът преодолява разстоянието.

Пример 2.

Задачата. При какви условия, които се движат нагоре по камъка, могат да се считат за материална точка. Виж фиг. 1 и фиг.2.

Решение: На фиг. 1 Размерите на камъка не могат да се считат за малки в сравнение с разстоянието до него. В този случай камъкът не може да се счита за материална точка.

На фиг. Следователно 2 камък се върти, не може да се счита за материална точка.

Отговор. Камъкът, изхвърлен, може да се счита за материална точка, ако нейните размери са малки в сравнение с разстоянието до него и тя ще се движи постепенно (няма да има ротация).

Дефиниция

Макроскопско тяло е макроскопично тяло, размери, форма, ротация и вътрешна структура, която може да бъде пренебрегвана при описване на неговото движение.

Въпросът дали това тяло може да се счита за материална точка, зависи от размера на този орган, но върху условията на решаването на проблема. Например, радиусът на земята е значително по-малък от разстоянието от земята до слънцето, а орбиталното му движение може да бъде добре описано като движение на материална точка с маса, равна на масата на земята и се намира в центъра му. Въпреки това, когато се има предвид дневното движение на земята около собствената си ос, неговата материална точка няма смисъл. Приложимостта на модела на материала на конкретно тяло зависи не толкова върху размера на самия орган, тъй като от условията на неговото движение. По-специално, в съответствие с теоремата за движението на центъра на масата на системата в прогресивно движение, всяко твърдо тяло може да се счита за материална точка, чиято позиция съвпада с центъра на масовото тяло.

Маса, позиция, скорост и някои други физически свойства на материала точка на всяка конкретна точка, като времето напълно определят неговото поведение.

Позицията на материалната точка в пространството се определя като позиция на геометричната точка. В класическата механика масата на материалната точка разчита постоянно във времето и независимо от всякакви характеристики на движението и взаимодействието с други органи. С аксиоматичен подход към изграждането на класическата механика се приема следното като една от оста:

Аксиом

Материалната точка е геометрична точка, която се поставя в съответствие с скалар, наречен маса: $ (R, m) $, където $ R $ е вектор в евклидовото пространство, отнася се до всяка декортайска координатна система. Масата разчита на постоянна, независима от точката на точката в пространството, без време.

Механичната енергия може да бъде подредена с материална точка само под формата на кинетичната енергия на движението му в пространството и (или) потенциалната енергия на взаимодействие с полето. Това автоматично означава неспособността на точката на материала към деформациите (точката на материала може да се нарича абсолютно твърда тяло) и въртенето около собствената си ос и промени в посоката на тази ос в пространството. В същото време моделът на тялото се премества, описан от материалната точка, който се състои в промяна на разстоянието си от някакъв мигновен център на въртене и два ъгли на супер, които задават посоката на линията, свързваща тази точка с центъра, е Изключително широко използван в много части на механиката.

Методът за изучаване на законите за движение на реални органи чрез изучаване на движението на идеалния модел - материална точка - е основният в механика. Всяко макроскопично тяло може да бъде представено като съвкупност от взаимодействащи точки G, с маси, равни на масите на неговите части. Изследването на движението на тези части се свежда до изследването на движението на материалните точки.

Ограниченото прилагане на концепцията за точката на материала се вижда от този пример: в разреден газ при висока температура, размерът на всяка молекула е много малък в сравнение с типичното разстояние между молекулите. Изглежда, че те могат да бъдат пренебрегнати и да се считат за молекула на материална точка. Това обаче не винаги е така: колебанията и въртенето на молекулата - важен резервоар за "вътрешна енергия" на молекулата, "капацитета", чиято се определя от размерите на молекулата, нейната структура и химични свойства. При добра сближаване, като материална точка, понякога е възможно да се обмисли молекула монеот (инертни газове, двойки метали и др.), Но дори и в такива молекули при достатъчно висока температура има възбуждане на електронните обвивки поради това сблъсъци на молекули, последвани от осветяване.

Упражнение 1.

а) кола, която влиза в гаража;

б) Колата на пистата Воронеж - Ростов?

а) колата, която влиза в гаража, не може да бъде взета за материалната точка, тъй като размерите на превозното средство са от съществено значение;

б) колата на магистрала Воронеж Ростов може да бъде взета за материалната точка, тъй като размерът на колата е много по-малък от разстоянието между градовете.

Възможно ли е да се вземе за материална точка:

а) момче, което, по пътя от училище, отива на 1 км;

б) момче, което прави зареждане.

а) Когато момчето, връщане от училище, отива в къщата на разстояние от 1 км, тогава момчето в това движение може да се разглежда като материална точка, защото нейните размери са малки в сравнение с разстоянието, което минава.

б) Когато същото момче изпълнява упражненията на сутрешното зареждане, тогава е невъзможно да се вземе предвид материалната точка.

Материална точка

Материална точка (Частица) - най-простият физически модел в механиката е идеалното тяло, чиито размери са нулеви, можете също да преброите размерите на тялото са безкрайно малки в сравнение с други размери или разстояния в рамките на проучването на задачите. Позицията на материалната точка в пространството се определя като позиция на геометричната точка.

Практически под материалната точка разбира теглото, размера и формата на които могат да бъдат пренебрегнати при решаването на тази задача.

С линейното движение на тялото, една координатна ос е достатъчна, за да се определи нейната позиция.

Характеристика

Масата, положението и скоростта на точката на материала във всеки конкретен момент са напълно определят нейното поведение и физични свойства.

Следствие

Механичната енергия може да бъде подредена с материална точка само под формата на кинетичната енергия на движението му в космоса и (или) потенциалната енергия на взаимодействие с полето. Това автоматично означава неспособността на точката на материала към деформациите (точката на материала може да се нарича абсолютно твърда тяло) и въртенето около собствената си ос и промени в посоката на тази ос в пространството. В същото време моделът на тялото се премества, описан от материалната точка, който се състои в промяна на разстоянието си от някакъв мигновен център на въртене и два ъгли на супер, които задават посоката на линията, свързваща тази точка с центъра, е Изключително широко използван в много части на механиката.

Ограничения

. \\ T

Фондация Wikimedia. 2010.

Механично движение
Абсолютно твърдо тяло

Гледайте какво е "материална точка" в други речници:

Материална точка - Точка има много. В механика, материалната точка се използва в случаите, когато размерите и формата на тялото не играят роли при изучаването на движението си, но само масата е важна. Почти всяко тяло може да се разглежда като материална точка, ако ... ... Голям енциклопедичен речник

Материална точка - Концепцията, прилагана в механиката, за определяне на обекта, се счита за точка с маса. Положението на М. t. В PRÉ се определя като позиция на геом. Точки, които значително опростят решаването на проблемите на механиката. Практически тялото може да се обмисли ... ... Физическа енциклопедия

материална точка - точка, която има маса. [Събиране на препоръчителни термини. Проблем 102. Теоретична механика. Академия на науките на СССР. Комитет по научна техническа терминология. 1984] Теми Теоретична механика EN Частица De Matermentle Punkt fr point matériel ... Директория за технически преводач

Материална точка Модерна енциклопедия

Материална точка - В механиката: безкрайно малко тяло. Речник на чуждестранни думи, включени в руския език. Чудинов А.н., 1910 ... Речник на чужди думи на руския език

Материална точка - материалната точка, концепцията, прилагана в механиката, за определяне на тялото, размерите и формата на която може да бъде пренебрегната. Позицията на материалната точка в пространството се определя като позиция на геометричната точка. Тялото може да се счита за материал ... ... Илюстриран енциклопедичен речник

материална точка - Концепцията, прилагана в механиката за обекта на безкрайно малки размери, имаща маса. Позицията на материалната точка в пространството се определя като позиция на геометричната точка, която опростява решаването на механичните проблеми. На практика всяко тяло може ... ... Енциклопедичен речник

Материална точка - геометрична точка с маса; Материал DOT абстрактно изображение на материално тяло, с маса и без размер ... Началото на съвременната природна наука

материална точка - MATIONUSIS TAŠKAS ATTIKMENYS: angl. Маса; Материален момент VOK. Massenpunkt, m; Materieller punkt, m rus. Въпрос на материал, F; Точка маса, f праст. Точка masse, m; Точка matériel, m ... fizikos terminų žodynas

материална точка - Точка с много ... Политехнически терминологичен речник

Книги

Набор от маси. Физика. 9 клас (20 таблици) ,. Академичен албум от 20 листа. Материална точка. Координати на движещо се тяло. Ускорение. Законите на Нютон. Законът за глобалната гравитация. Право и криволинейно движение. Движение на тялото

Механичното движение на тялото се нарича промяна в позицията си в пространството по отношение на други тела с течение на времето. Той изучава движението на телата на механиката. Движението на абсолютно твърдо (без деформиране при движение и взаимодействие), в което всичките му точки в момента се движат еднакво, се нарича транслационно движение, необходимо е да се опише движението на една точка на тялото. Движението, при което траекторите на всички точки на тялото са кръгове с центъра на една права линия и всички равнини на кръговете са перпендикулярни на това директно, наречено ротационно движение. Тялото, формата и размерите на които могат да бъдат пренебрегвани при тези условия, се нарича материална точка. Това е незначително

стойността е допустима да се направи, когато размерите на тялото са малки в сравнение с разстоянието, което преминава или разстоянието на това тяло към други тела. За да опишете движението на тялото, трябва да знаете координатите му по всяко време. Това се начислява основната задача на механиката.

2. Възращетността на движението. Референтна система. Единици.

За да определите координатите на точката на материала, трябва да изберете референтния орган и да свържете координатната система с нея и да зададете началото на времето. Координатната система и индикация за началото на времето на срока на референтна система спрямо която се разглежда движението на тялото. Системата трябва да се движи със скоростта на такача (или почивка, която като цяло говори едно и също нещо). Траекторията на движението на тялото, преминалия път и движение - зависи от избора на референтната система, т.е. Механично движение относително. Дължината на дължината на дължината е метър, равна на разстоянието, светлината във вакуум за секунда. Второ - единицата за измерване на времето е равна на радиационния период на атома на цезий-133.

3. траектория. Път и движението. Незабавна скорост.

Траекторията на тялото се нарича линията, описана в пространствения движещ се материал. Пътят е дължината на траекторията от първоначалното към крайното движение на материалната точка. Радиус вектор - вектор, свързващ произхода и точката на пространството. Движение - вектор, свързващ първоначалната и крайната точка на траекторията, обучена по време на времето. Скоростта е физическа стойност, която характеризира скоростта и посоката на движение в даден момент. Средната скорост се определя като. Средната скорост на коловоза е равна на пътя на пътя, приет от тялото през интервала от време към тази празнина. . Незабавна скорост (вектор) - първото производно на радиуса-векторна точка. . Незабавната скорост е насочена към допирателната до траекторията, средно по време на secant. Незабавна скорост на следата (скаларна) - първото производно на пътя във времето, по размер е равен на мигновената скорост

4. равномерно праволинейно движение. Графики на зависимостта на кинематичните стойности от време на равномерно движение. Скорост на добавяне.

Движението с постоянно модуло и посока се нарича равномерно движение. С равномерно праволинейно движение, тялото преминава през същите разстояния при равни интервали. Ако скоростта е постоянна, тогава преминаването на пътя се изчислява като. Класическата скорост на добавяне на скорости е формулирана, както следва: скоростта на движение на материалната точка по отношение на референтната система, взета за фиксираната, е равна на векторната сума на скоростта на движението на точката в подвижната система и скоростта на движение на мобилната система сравнително фиксирана.

5. Ускорение. Равно задавано праволинейно движение. Графиките на зависимостта на кинематичните количества от време на равновесно движение.

Движението, при което тялото за равни интервали от време извършва неравномерни движения, се нарича неравномерно движение. С неравномерно прогресивно движение, скоростта на тялото варира във времето. Ускорението (векторът) е физическа стойност, която характеризира скоростта на промяна на скоростта на модула и в посоката. Незабавно ускорение (вектор) е за първи път производно на времето. , Алтернативно наречено движение с ускорение, постоянен модул и посока. Скоростта с равновесно движение се изчислява като.

От тук се показва формулата за пътя с равновесно движение

Също така, формулите, получени от уравненията на скоростта и пътя с равновесно движение.

6. Безплатно капка тяло. Ускоряване на гравитацията.

Падането на тялото се нарича движение в областта на тежестта (???) . Капакът в телата под вакуум се нарича свободен спад. Експлоантно се установява, че когато тялото е свободно, същото се движи еднакво независимо от нейните физически характеристики. Ускорението, с което тялото попада в земята, се нарича ускорение на свободното падане и е посочено

7. равномерно движение около обиколката. Ускорение с равномерно движение на тялото около кръга (центрофузно ускорение)

Всяко движение върху достатъчно малка част от траекторията е възможно приблизително да се обмисли като равномерно движение около обиколката. В процеса на равномерно движение около кръга стойността на скоростта остава постоянна и посоката на вектора на скоростта.<рисунок>. Периодът, за който тялото прави пълен обход около обиколката, се нарича период. . Стойността, обратен период, показващ броя на оборотите на единица време, се нарича честота. Прилагането на тези формули, може да се изведе това, или. Ъгловата скорост (скорост на въртене) се определя като . Ъгловата скорост на всички точки на тялото е една и съща и характеризира движението на въртящото се тяло като цяло. В този случай линейната скорост на тялото е изразена като и подобна на ускорение.

Принципът на независимост на движенията обмисля движението на всяка точка на тялото като сума от две движения - прогресивно и ротационно.

8. Първият закон на Нютон. Инерционна справочна система.

Феноменът на запазване на скоростта на тялото в отсъствието на външни влияния се нарича инерция. Първият закон на Нютон, той е законът на инерцията, казва: "Има референтни системи, които по отношение на които прогресивно движещите се тела запазват скоростта си постоянна, ако други органи не действат върху тях." Референтната система спрямо която телата в отсъствието на външни влияния се движат направо и равномерно наречени инерционни референтни системи. Референтните системи, свързани със Земята, се считат за инерционни, подлежащи на пренебрегване на въртенето на земята.

9. Маса. Сила. Вторият закон на Нютон. Добавяне на сили. Център на тежестта.

Причината за промяна на тялото на тялото винаги е нейното взаимодействие с други органи. Взаимодействието на две тела винаги сменя скоростта, т.е. Закупеното ускорение. Съотношението на ускоренията на двата тела е еднакво с всички взаимодействия. Собствеността на тялото, на която неговото ускорение зависи, когато взаимодейства с други тела се нарича инерция. Количествената мярка за инертност е масата на тялото. Съотношението на масата на взаимодействащите тела е равно на обратното съотношение на модулите за ускорение. Вторият закон на Нютон създава връзката между кинематичната характеристика на движението - ускорение и динамичните характеристики на взаимодействието. или, по-точно ,,,. Скоростта на промяна на пулса на материалната точка е равна на дейността на захранването върху нея. С едновременно действие върху едно тяло от няколко сили, тялото се движи с ускорение, което е векторно количество ускорения, които ще възникнат при излагане на всяка от тези сили поотделно. Силите, приложими към една точка, се прилагат към правилото за образуване на вектори. Тази разпоредба се нарича принцип на независимост на силите. Центърът на масите е такава точка на твърда или система от твърди тела, която се движи по същия начин като материалната точка на масата, равна на сумата на масите на цялата система като цяло, към която е същата последваща сила действа върху тялото. . Интегриране на този израз във времето, можете да получите изрази за координатите на центъра на масата. Центърът на тежестта е точката на прилагане на еднакво цяло тегло на гравитацията, действаща върху частиците на това тяло на всяка позиция в пространството. Ако линейните размери на тялото са малки в сравнение с размера на земята, центърът на масите съвпада с центъра на тежестта. Сумата от моментите на всички елементарни гравитационни сили спрямо всяка ос, минаваща през центъра на тежестта, е нула.

10. Третият закон на Нютон.

При всяко взаимодействие на двата тела съотношението на модулите на придобитите ускорения е постоянно равно на обратното отношение на масите. Като При взаимодействието на тела скоростите на ускоренията имат обратната посока, можете да запишете това . Според втория закон на Нютон, силата, действащи върху първия орган, е равна на втората. По този начин, . Третият закон на Нютон свързва силата, с която действат органите един на друг. Ако две тела взаимодействат помежду си, силите, възникващи между тях, се прилагат към различни тела, са равни по размер, противоположни на посоката, действат по една права линия, имат една и съща природа.

11. Силите на еластичността. Законът на кучката.

Силата, произтичаща от деформацията на тялото и насочена към страната, противоположна на движенията на частиците на тялото с тази деформация, се нарича сила на еластичност. Експериментите с пръчката показват, че при малки деформации в сравнение с размера на тялото, модулът на силата на еластичността е пряко пропорционален на модула на вектора на преместване на свободния край на пръчката, който в проекцията изглежда. Тази връзка е установена от R.GUK, нейният закон е формулиран като: силата на еластичността, възникнала по време на деформация на тялото, е пропорционална на удължението на тялото до страната, противоположна на посоката на движение на частиците на тялото по време на деформация. Коефициент к. Тя се нарича твърдост на тялото и зависи от формата и материала на тялото. Тя се изразява в Нютон на метър. Силните страни на еластичността се дължат на електромагнитни взаимодействия.

12. Силите на триене, коефициент на триене. Вискозно триене (???)

Силата, възникнала на границата на взаимодействието на органи в отсъствието на относително движение на органи, се нарича сила на триене на мира. Фрикционната сила на почивка е равна на външния модул за сила, насочен към допирателната част на контактуването на телата и противоположно на него в посоката. С равномерното движение на едно тяло на повърхността на друга, под влиянието на външната сила върху тялото, сила е валидна за модула на движещата сила и обратната посока. Тази сила се нарича сила на триене. Сила на триене на триене Vector е насочен към вектор на скоростта, така че тази сила винаги води до намаляване на относителната скорост на тялото. Силите на триене също, както и силата на еластичността, имат електромагнитна природа и възникват поради взаимодействието между електрическите такси на атомите на контактните тела. Експлоантно се установява, че максималната стойност на модула на фрикционната сила на почивка е пропорционална на силата на налягането. Също са приблизително равни на максималната стойност на силата на триене на останалото и коефициентът на плъзгане, като приблизително равен на коефициентите на пропорционалност между силите на триене и налягането на тялото на повърхността.

13. Гравитационни сили. Законът за глобалната гравитация. Земно притегляне. Телесно тегло.

От факта, че телата, независимо от тяхната маса, попадат със същото ускорение, следва, че действащата сила върху тях е пропорционална на масата на тялото. Тази сила на привличане, действаща върху всички тела от земята, се нарича тежка тежест. Гравитационната сила валидна на всяко разстояние между телата. Всички тела са привлечени един от друг, якостта на света е пряко пропорционална на масата на масите и е обратно пропорционална на квадратния квадрат между тях. Векторите на силните страни на света са насочени по права линия, свързваща линии. , G е гравитационна константа, еднаква. Телесното тегло се нарича сила, с която тялото поради гравитацията действа върху опората или разтяга суспензията. Теглото на тялото е равно на модула и е противоположно на посоката на еластичността на подкрепата съгласно третия закон на Нютон. Според втория закон на Нютон, ако няма сила няма сила на тялото, тежестта на тялото се изравнява от еластичност. В резултат на това телесното тегло върху фиксирана или равномерно движеща се хоризонтална подкрепа е равна на силата на тежестта. Ако подкрепата се движи с ускорение, тогава във второто законодателство на Нютон Където се показва. Това означава, че теглото на тялото, посоката на ускоряване на която съвпада с посоката на ускоряване на свободното падане, е по-малко от теглото на останалата част от телесното.

14. Движение на тялото под действието на тежестта вертикално. Движение на изкуствени спътници. Безтегловност. Първата космическа скорост.

Когато хвърляте тялото, успоредно на повърхността на земята, разстоянието на полета ще бъде по-голямо, толкова по-голямо е първоначалната скорост. При високи стойности на скоростта е необходимо също да се вземе предвид шлаката на земята, която се отразява в промяната в посоката на гравитационния вектор. При определена стойност на скоростта, тялото може да се движи около земята под действието на силата на света. Тази скорост, наречена първата космическа, може да се определи от уравнението на движението на тялото около кръга. От друга страна, от втория закон на Нютон и света на света, следва това. Така, на разстояние R. от центъра на небесната телесна маса М. Първата космическа скорост е еднаква. При смяна на тялото на тялото, формата на орбитата му от кръга на елипсата се променя. Когато се достигне втората космическа скорост, орбитата става параболична.

15. Импулс на тялото. Законът за запазване на импулса. Реактивно задвижване.

Според втория закон на Нютон, независимо дали тялото е било в мир или се премества, промяната в неговата скорост може да възникне само когато взаимодейства с други тела. Ако върху телесната маса м. за време t. Има сила и скоростта на нейното движение варира от преди това, тогава ускорението на тялото е равно. Въз основа на втория закон на Нютон, той може да бъде написан за сила. Физическата стойност, равна на работата на силата към момента на нейното действие, се нарича Power Pulse. Импулсът на силата показва, че има еднакво променяща се в всички тела под влиянието на същите сили, ако времето на сила е еднакво еднакво. Тази стойност, равна на продукта на телесната маса върху скоростта на движението му, се нарича импулс на тялото. Промяната в импулса на тялото е равна на импулса на сила, което е причинила тази промяна. Време два тела, маси и движещи се със скорост и. Според третия закон на Нютон силите, действащи върху телата в тяхното взаимодействие, са равни на модула и са противоположни на посоката, т.е. Те могат да бъдат обозначени като. За промени в импулсите, когато могат да бъдат записани взаимодействието. От тези изрази получаваме това Това означава, че векторната сума на импулсите от двете тела преди взаимодействието е равна на векторната сума на импулсите след взаимодействие. В по-общ вид законът за опазване на импулса звучи така: ако тогава.

16. Механична работа. Сила. Кинетична и потенциална енергия.

Работа НО Постоянна сила се нарича физическа стойност, равна на продукта на модулите на силата и движението, умножено по косинус на ъгъла между векторите и. . Работата е скаларна стойност и може да има отрицателна стойност, ако ъгълът е между венезиите и силите повече. Устройството за работа се нарича Joule, 1 джаул е равен на работата, извършена със сила в 1 Нютон, докато премествате точката на прилагане с 1 метър. Мощността е физическа стойност, равна на съотношението на работата с определен период от време, през който е извършена тази работа. . Силата се нарича WATT, 1 вата е равна на силата, в която работи в 1 джаул за 1 секунда. Да предположим, че има маса м. Има сила (която обикновено е резултат от няколко сили), при действието, в което тялото се движи по посока на вектора. Модулът за захранване във второто законодателство на Нютон е равен ма.и двигателният модул на движението е свързан с ускорение и начални и крайни скорости като. От тук, за да работи, се оказва формула . Физическата стойност, равна на половината от продукта на телесната маса на квадратна скорост, се нарича кинетична енергия. Работата на равните сили, приложена към тялото, е равна на промяната в кинетичната енергия. Физическата стойност, равна на продукта на масата на тялото върху свободното ускорение на есента и височината, към която е повдигната тялото над повърхността с нулев потенциал, се нарича потенциална енергия на тялото. Промяната в потенциалната енергия характеризира работата на тежестта за движението на тялото. Тази работа е равна на промяната в потенциалната енергия, взета с противоположния знак. Тялото, разположено под повърхността на Земята, има отрицателна потенциална енергия. Потенциалната енергия не само повдига тела. Помислете за работата, извършена от силата на еластичността по време на деформацията на пролетта. Силата на еластичността е пряко пропорционална на деформацията, а средната му стойност ще бъде равна работата е равна на работата на силата за деформация , или . Физическата стойност, равна на половината от продукта на твърдостта на тялото на квадратна деформация, се нарича потенциална енергия на деформираното тяло. Важна характеристика на потенциалната енергия е, че тялото не може да го има, без да взаимодейства с други органи.

17. Опазването на енергоспестяването в механиката.

Потенциалната енергия характеризира взаимодействащите тела, кинетичните - движещи се. И двете, а другият възникнат в резултат на взаимодействие тел. Ако няколко тела взаимодействат помежду си от силите на силите и еластичността, и няма външни сили върху тях (или роднината им е нула), а след това с всички взаимодействия, работата на силата на еластичността или силите на гроба са равни на промяна в потенциалната енергия, взета с противоположния знак. В същото време, според теоремата на кинетичната енергия (промяната в кинетичната енергия на тялото е равна на работата на външните сили) работата на една и съща сила е равна на промяната в кинетичната енергия. . От това равенство следва, че сумата на кинетичните и потенциалните енергии на органите, съставляващи затворената система и взаимодействащи помежду си сили и еластичност, остава постоянна. Сумата от кинетичните и потенциалните енергии на телата се нарича пълна механична енергия. Пълната механична енергия на затворена система на тела, взаимодействаща с всяка друга сили и еластичност, остава непроменена. Работата на силите на тежестта и еластичността е равна на, от една страна, увеличаване на кинетичната енергия, а от друга страна, намаляването на потенциала, т.е. работата е равна на енергията, която се е обърнала от една видове в друг.

18. Прости механизми (наклонена равнина, лост, блокиране).

Наклонената равнина се използва, за да се направи тялото на голяма маса може да бъде преместена чрез действие на сила, значително по-ниско телесно тегло. Ако ъгълът на наклонената равнина е равен, след това да се движи тялото по равнината, необходимо е да се приложи сила, равна на. Съотношението на тази сила към теглото на тялото с пренебрегването на силата на триене е равно на синуса на ъгъла на равнината. Но когато исках в сила, няма победа в работата, защото Пътят се увеличава понякога. Този резултат е следствие от закона за запазване на енергията, тъй като работата на тежестта не зависи от подемната траектория.

Лостът е в равновесие, ако моментът на силите се въртят по посока на часовниковата стрелка, е равен на момента на осветяване, завъртане на лоста обратно на часовниковата стрелка. Ако указанията на силите на силите, приложени към лоста, са перпендикулярни на най-краткия пряк свързването на пунктовете за прилагане и оста на въртене, равновесните условия са под формата. Ако лостът осигурява печалби. Спечелването в сила не дава победа в работата, защото При завъртане под ъгъл сила прави работата и силата прави работа. Като след това.

Блокът ви позволява да промените посоката на силата. Раменете на силите, прикрепени към различни точки на фиксирания блок, са едни и същи и следователно печелившата сила на фиксирания блок не дава. Когато повдигате товара с помощта на мобилна единица, печалбите са в сила два пъти, защото Рамото на гравитацията два пъти по рамото на рамото на кабелното напрежение. Но при разтягане на кабела за дължината л. натоварването се издига до височина l / 2.Следователно фиксираният блок също не дава победа в работата.

19. Налягане. Pascal закон за течности и газове.

Физическата стойност, равна на съотношението на модула за сила, действаща перпендикулярна на повърхността към зоната, е повърхността, наречена налягане. Устройство за налягане - Pascal, равно на налягането, произведено със сила в 1 Нютон до площ от 1 квадратен метър. Всички течности и газове предават налягането, произведено върху всички посоки.

20. Отчетни кораби. Хидравлична преса. Налягане на атмосферата. Bernoulli уравнение.

В цилиндричния съд налягането на налягането върху дъното на съда е равно на теглото на флуидната колона. Налягането на дъното на кораба е равно където налягането е в дълбочина х. По равно. По стените на кораба е валидно същият натиск. Равенството на налягането на флуида върху една и съща височина води до факта, че в докладващите съдове на всяка форма свободните повърхности на ограничената хомогенна течност са на същото ниво (в случай на пренебрегване на милостите на капилярни сили). В случай на нехомогенна течност височината на по-плътната течност ще бъде по-малка по-малко гъста. Въз основа на закона на Паскал, хидравлична машина работи. Състои се от два комуникационни кораба, затворени бутала с различни области. Налягането, произведено от външната сила върху едно бутало, се предава от закона на Паскал към второто бутало. . Хидравличната машина дава усилия в сила в толкова пъти, колкото площта на големия му бутал е по-малък квадрат.

С неподвижно движение на несвиваемата течност уравнението на приемствеността е валидно. За идеална течност, в която можете да пренебрегвате вискозитета (т.е. триенето между частиците му) математически израз на закона за опазване на енергията е уравнението на Бернули .

21. Torricelli опит. Промени в атмосферното налягане с височина.

Под действието на тежестта горните слоеве на атмосферата се захранват от основно. Този натиск съгласно закона на Паскал се прехвърля във всички посоки. Това налягане има най-голямо значение на повърхността на земята и се дължи на теглото на въздушната колона от повърхността към границата на атмосферата. С увеличаване на височината, масата на слоевете на атмосферата, които са намалени до повърхността, следователно атмосферното налягане с височина намалява. На морското равнище атмосферното налягане е 101 kPa. Такова налягане има уста на живачна височина 760 mm. Ако пуснем тръбата в течен живак, в който се създава вакуум, след това под действието на атмосферно налягане, живакът ще се повиши в такава височина, при която налягането на флуидната колона ще стане равно на външно атмосферно налягане на откритата повърхност на живака. Когато атмосферната промяна се променя, височината на флуидната колона в тръбата също ще се промени.

22. Архимедезин за силата на деня на течности и газове. Условия за плуване Тел.

Зависимостта на налягането в течността и газа от дълбочина води до появата на силата на изхвърляне, действаща върху всяко тяло, потопено в течност или газ. Тази сила се нарича Архимедечна сила. Ако тялото е заредено в течността, тогава налягането върху страничните стени на съда се изравнява един от друг и полученият натиск от дъното и по-горе е архимедовата сила. . Силите, които натискат тялото, потопени в течност (газ), е равно на теглото на течността (газ), изместена от тялото. Архимедовата сила е насочена противоположно от силата на гравитацията, така че при претеглянето на телесното тегло в течността е по-малко от вакуум. На тялото в течността, силата на гравитацията и акционерите действа. Ако силата на тежестта в модула е повече - тялото потъва, по-малко - изскача, равен - може да бъде в равновесие на всяка дълбочина. Тези взаимоотношения са равни на връзката на плътността на тялото и течността (газ).

23. Основните разпоредби на молекулярната кинетична теория и тяхната опитна обосновка. Кафяво движение. Тежест и размер молекули.

Молекулярната кинетична теория се нарича доктрина за структурата и свойствата на веществото, като се използва идеята за съществуването на атоми и молекули като най-малките частици на веществото. Основните разпоредби на МКТ: веществото се състои от атоми и молекули, тези частици са хаотично движещи се, частиците взаимодействат помежду си. Движението на атомите и молекулите и тяхното взаимодействие се подчиняват на законите на механиката. При взаимодействието на молекулите с тяхната конвергенция преобладават силите на атракцията. На известно разстояние между тях има отблъскващи сили, които са по-добри от модула на силата на привличане. Молекулите и атомите правят безразборно колебания по отношение на разпоредбите, където силата на атракцията и баланса на отблъскване помежду си. В течността, молекулата не само се колебае, но и скочи от едно равновесно положение към друго (течливост). В газовете на разстоянието между атомите, много по-големи от размерите на молекулите (сгъстяване и разтегаемост). Р. Браун в началото на 19-ти век откри, че твърдите частици са случайно движещи се в течността. Това явление може да обясни само МТК,. Случаенето на течността или газовите молекули се сблъскват с твърда частица и променят посоката и модула за скорост на движението му (в същото време, разбира се, смяна и нейната посока и скорост). Колкото по-малки са размерите на частиците, като промяната в пулса става. Всяко вещество се състои от частици, така че количеството на веществото се счита за пропорционално на броя на частиците. Устройството на количеството вещество се нарича мол. MOL е равен на количеството вещество, съдържащо толкова много атоми, тъй като те ги съдържат в 0.012 kg въглерод 12 S. Съотношението на броя на молекулите към количеството вещество се нарича постоянна Avtha: . Количеството на веществото може да бъде намерено като съотношение на броя на молекулите до постоянното агогадро. Моларна маса М. наречена стойност, равна на съотношението на масата на веществото м. към количеството вещество. Моларната маса се експресира в килограми на мол. Моларната маса може да бъде изразена през масата на молекулата m 0. : .

24. Перфектен газ. Основното уравнение на молекулярната кинетична теория на перфектния газ.

За да се обяснят свойствата на дадено вещество в газообразно състояние, се използва идеален газов модел. В този модел се приема следното: Газовите молекули имат незначителен размер в сравнение с обема на съда, няма якост на привличане между молекулите, когато съдът трябва да бъде изключен и стените на съда. Качественото обяснение на явлението на налягането на газа е, че молекулите на идеалния газ в сблъсъци със стените на кораба взаимодействат с тях като еластични тела. При сблъсъка на молекулата с стената на съда, проекцията на вектора на скоростта на оста, перпендикулярна на стената се променя в обратното. Следователно, когато сблъсък, проекцията е бърза -MV X. преди mV X.и промяната в импулса е еднаква. По време на сблъсъка молекулата действа върху стената със сила, равна на третия закон на Нютон чрез мълчанието, противоположно на посоката. Молекулите са много и средната стойност на геометричната сума на силите, действащи отстрани на отделни молекули и образува налягане на газа върху стените на съда. Налягането на газа е равно на съотношението на модула за сила на налягане към областта на стената на съда: p \u003d f / s. Да предположим, че газът се намира в кубичен съд. Импулсът на една молекула е 2 mV.една молекула засяга стената средно със сила 2mv / dt.. Време D. t. движения от една стена на кораба до друг равен 2L / V., следователно. Силата на натиск върху стената на съда на всички молекули е пропорционална на техния брой, т.е. . Поради общото хаотично движение на молекули, тяхното движение за всяка от посоките е еднакво и равно на 1/3 от общия брой молекули. По този начин, . Тъй като налягането се произвежда на ръба на куба квадрат l 2., налягането ще бъде равно. Това уравнение се нарича основно уравнение на молекулярната кинетична теория. Проектиран за средната кинетична енергия на молекулите, получаваме.

25. Температура, нейното измерване. Абсолютна температура. Скорост на молекулите на газ.

Основното уравнение на MCT за перфектен газ създава връзка между микро и макроскопични параметри. Когато се свържете с две тела, техните макроскопични параметри се променят. Когато тази промяна престана, те казват, че има топлинно равновесие. Физическият параметър, същото във всички части на тялото на телата, които са в състояние на термично равновесие, се нарича телесна температура. Експериментите показват, че за всеки газ, който е в състояние на термично равновесие, съотношението на налягането върху обема на количеството молекули е същото . Това ви позволява да вземете количеството като мярка за температура. Като n \u003d n / v, като се има предвид основното уравнение на МКТ, следователно, стойността е равна на две трети от средната кинетична енергия на молекулите. където к. - коефициент на пропорционалност в зависимост от скалата. В лявата страна на това уравнение параметрите не са отрицателни. От тук - температурата на газа, при която налягането му при постоянен обем е нула, се нарича абсолютна нулева температура. Стойността на този коефициент може да бъде намерен в две известни състояния на вещество с известно налягане, обем, брой на температурните молекули. . Коефициент к., наречен константата на Болцман, е равен . От уравненията на температурата на температурата и средната кинетична енергия, т.е. Средната кинетична енергия на хаотичното движение на молекулите е пропорционална на абсолютната температура. . Това уравнение показва, че със същите температурни стойности и концентриране на молекулите, налягането на всички газове е еднакво.

26. Уравнението на състоянието на идеалния газ (уравнение Mendeleev-Klapairone). Изотермични, изохран и изобарни процеси.

Използвайки зависимостта на налягането от концентрацията и температурата, е възможно да се намери връзка между макроскопичните параметри на газа - обем, налягане и температура. . Това уравнение се нарича уравнение на състоянието на идеалния газ (уравнение на Менделеев-клапероне).

Изотермичният процес се нарича процес, който тече при постоянна температура. От уравнението на състоянието на идеалния газ следва, че при постоянна температура, маса и състав на газа, продуктът на налягането върху обема трябва да остане постоянен. Графиката на изотерма (извит изотермален процес) е хипербола. Уравнението се нарича закон на Бойл Мариота.

Процесът, протичащ с постоянен обем, маса и състав на газа, се нарича ISORORMAL процес. При тези условия Къде е температурният коефициент на налягане на газ. Това уравнение се нарича Чарлз Закон. Графиката на изологичното уравнение на процеса се нарича ISOCHORA и е пряка, преминаваща през произхода на координатите.

Изобарен процес се нарича процес, който тече при постоянно налягане, маса и състав на газ. По същия начин, както за изохлорен процес, можете да получите уравнение за изобарния процес. . Уравнението, описващо този процес, се нарича гей лорсак закон. Графиката на уравнението на изобарния процес се нарича изобар и е директна, преминаваща през произхода на координатите.

27. Вътрешна енергия. Работа в термодинамиката.

Ако потенциалната енергия на взаимодействието на молекулите е нула, вътрешната енергия е равна на сумата на кинетичните енергии на движението на всички газови молекули . Следователно, когато температурата на газовите промени и вътрешната енергия на газовите промени. Заместване на уравнението за енергийното уравнение на състоянието на идеалния газ, ние получаваме, че вътрешната енергия е пряко пропорционална на продукта на налягането на газ до обема. . Вътрешната енергия на организма може да варира само при взаимодействие с други органи. С механично взаимодействие на тела (макроскопично взаимодействие), мярката на предаваната енергия е работата НО. С топлообмен (микроскопско взаимодействие), мярката на предаваната енергия е количеството топлина Q.. В неинсолизираната термодинамична система, промяната във вътрешната енергия d Улавяне равен на количеството на предаваното количество топлина Q. и външни сили НО. Вместо работа НОизвършени от външни сили, по-удобно е да се обмисли работата A`извършена от системата над външни тела. A \u003d -a`. След това първият закон на термодинамиката е изразен като, или. Това означава, че всяка машина може да извършва работа по външни тела само чрез получаване на общата топлинна енергия Q. или намаляване на вътрешната енергия d Улавяне. Този закон изключва създаването на първия вечен двигател.

28. Количеството топлина. Специфичен топлинен капацитет на веществото. Законът за запазване на енергията в топлинните процеси (първият закон на термодинамиката).

Процесът на прехвърляне на топлина от едно тяло към друг без извършване на работа се нарича топлообмен. Енергията, предавана от тялото в резултат на топлообмен се нарича количеството топлина. Ако процесът на пренос на топлина не е придружен от работа, след това въз основа на първия закон на термодинамиката. Вътрешната енергия на тялото е пропорционална на масата на тялото и нейната температура, следователно . Стойност от Наречен е специфичен топлинен капацитет, един -. Специфичната топлинна мощност показва колко топлина трябва да се предава за нагряване на 1 kg вещество на 1 степен. Специфичната топлинна мощност не е недвусмислена характеристика и зависи от операцията, извършена от тялото по време на пренос на топлина.

При прилагането на топлообмен между две тела в условията на равенство нулева експлоатация на външни сили и в топлоизолация от други органи, съгласно Закона за енергоспестяване . Ако промяната във вътрешната енергия не е придружена от работа, тогава или откъде. Това уравнение се нарича уравнение на термичния баланс.

29. Прилагане на първия закон на термодинамиката към изопроцеси. Adiabat процес. Необратимост на топлинните процеси.

Един от основните процеси на работа в повечето машини е процесът на разширяване на газа с работата на работата. Ако с разширяването на газ от изобар от обема V 1.до обем V 2. Преместването на буталото на цилиндъра беше л., след това работа А. Перфектният газ е равен, или . Ако сравните площта под изобара и изотерма, можем да заключим, че със същото разширяване на газа със същото начално налягане в случай на изотермичен процес ще има по-малко от количеството работа. В допълнение към изобарни, изохлорин и изотермични процеси има така наречените. Adiabat процес. Adiabatar се нарича процес, който се среща под липсата на топлообмен. Близо до Adiabatum може да се счита за процес на бързо разширяване или газов компресия. В този процес работата се извършва поради промени във вътрешната енергия, т.е. Следователно, с адиабатичен процес, температурата намалява. Тъй като с адиабатна газова компресия, температурата на газа се повишава, налягането на газа с намаление на обема се увеличава по-бързо, отколкото с изотермичен процес.

Процесите на пренос на топлина се прилагат спонтанно само в една посока. Винаги предаването на топлината се случва на по-студено тяло. Вторият закон на термодинамиката гласи, че термодинамичният процес не е ефективен, в резултат на което пренос на топлина от един орган към друг, по-горещ, без други промени. Това оценява създаването на вечен двигател втори сорт.

30. Принципът на действие на термични двигатели. Ефективността на термичния двигател.

Обикновено в термалните машини работата се извършва чрез разширяване на газ. Газ, извършване на работа при разширяване, се нарича работна течност. Разширяването на газа се случва в резултат на увеличаване на температурата и налягането при нагряване. Устройството, от което работният течност получава количеството топлина Q. наречен нагревател. Устройство, към което машината дава топлината след извършване на работния удар, се нарича хладилник. Първо, налягането е непоносително нарастващо, изобилно се разширява, амотерно се охлажда, тя се притиска.<рисунок с подъемником>. В резултат на функционирането на работния цикъл газът се връща към първоначалното състояние, вътрешната му енергия се извършва от първоначалната си стойност. Означава, че . Според първия закон на термодинамиката ,. Работата, извършена от тялото на цикъл, е равна на Q. Количеството на топлината, получено от тялото на цикъл, е равно на разликата от нагревателя и дадения хладилник. Следователно. Ефективността на машината се нарича връзка, полезна за използваната енергия .

31. Изпаряване и кондензация. Наситени и ненаситени двойки. Влажност на въздуха.

Неравномерното разпределение на кинетичната енергия на термичното движение води до това. Това при всяка температура кинетичната енергия на част от молекулите може да надвишава потенциалната свързваща енергия с останалото. Изпаряването се нарича процес, при който молекулите летят от повърхността на течността или твърдото тяло. Изпаряването е придружено от охлаждане, защото По-бързите молекули оставят течността. Изпаряването на течността в затворен съд при постоянна температура води до повишаване на концентрацията на молекули в газообразно състояние. След известно време има баланс между количеството на изпаряващите молекули и връщането към течността. Газообразно вещество в динамично равновесие с неговата течност се нарича наситен ферибот. Двойките, разположени при налягане под налягането на наситена двойка, се наричат \u200b\u200bненаситени. Налягането на наситената двойка не зависи от постоянна температура от обема (от). С постоянна концентрация на молекули, наситеното налягане на пара се увеличава по-бързо от налягането на идеалния газ, защото При действието на температурата броят на молекулите се увеличава. Съотношението на налягането на водните пари при дадена температура към налягането на наситената двойка при същата температура, изразена като процент, се нарича относителна влажност. Колкото по-ниска е температурата, толкова по-малко налягането на наситената пара, като се охлажда до определена температура, пара става наситена. Тази температура се нарича точка на оросяване. т..

32. Кристални и аморфни тела. Механични свойства на твърдите тела. Еластични деформации.

Аморфните се наричат \u200b\u200bтела, като физическите свойства са еднакви във всички посоки (изотропни тела). Изотропията на физичните свойства се обяснява с хаотичното съдържание на молекулите. Твърди тела, в които са поръчани молекули, се наричат \u200b\u200bкристали. Физическите свойства на кристалните тела на неравномерността в различни посоки (анизотропни тела). Анизотропията на свойствата на кристалите се обяснява с факта, че с поръчана структура на силата на взаимодействие на неравностойно в различни посоки. Външният механичен ефект върху тялото води до изместване на атомите от равновесното положение, което води до промяна във формата и обема на тялото - деформация. Деформацията може да се характеризира с абсолютно удължение, равно на разликата в дължините преди и след деформация или относително удължение. При деформиране на тялото възниква за еластичност. Физическата стойност, равна на съотношението на модула на силата на еластичността към площта на напречното сечение на тялото се нарича механично напрежение. С ниски деформации, напрежението е пряко пропорционално на относителното удължение. Коефициент на пропорционалност Д. Уравнението се нарича еластичен модул (юнг модул). Еластичният модул е \u200b\u200bпостоянен за този материал. От къде. Потенциалната енергия на деформираното тяло е равна на работата, изразходвана за разтягане или компресия. Оттук .

Правото на гърлото се извършва само с малки деформации. Максималното напрежение, при което все още се извършва, се нарича граница на пропорционалност. Зад това ограничение напрежението престава да расте пропорционално. До някое ниво, стресът е деформирано тяло ще възстанови размерите си след изваждане на товара. Тази точка се нарича граница на еластичността на тялото. Когато границата на еластичност е надвишена, започва пластмасовата деформация, в която тялото не възстановява предишната си форма. В областта на пластичната деформация, напрежението почти не се увеличава. Това явление се нарича материална течливост. За якостта на добива напрежението се увеличава до точката, наречена якостта на силата, след което напрежението намалява до унищожаването на тялото.

33. Свойствата на течностите. Повърхностно напрежение. Капилярни явления.

Възможността за свободно движение на молекули в течността причинява течлив поток. Тялото в течно състояние няма постоянна форма. Формата на течността се определя от формата на съда и силите на повърхностното напрежение. Вътре в течността силата на привличане на молекули се компенсира и повърхността не е такава. Всяка молекула на повърхността се привлича от молекули вътре в течността. Под действието на тези сили на молекулата до повърхността се изтегля вътре, докато свободната повърхност стане минимална за всичко възможно. Като Минималната повърхност с този обем има топка, с малко действие на други сили, повърхността приема формата на сферичен сегмент. Повърхността на течността на ръба на кораба се нарича мениск. Феноменът на омокряне се характеризира с граничен ъгъл между повърхността и менискуса на точката на пресичане. Величината на повърхностното напрежение за дължината d л. равен. Кривината на повърхността създава прекомерен натиск върху течността, равна на известния ъгъл и радиус . Коефициентът S се нарича коефициент на повърхностния напрежение. Капилярът се нарича тръба с малък вътрешен диаметър. С пълно омокряне, силата на повърхностното напрежение е насочено по повърхността на тялото. В този случай, повдигането на течността върху капиляра продължава под действието на тази сила, докато силата на гравитацията не се уравновеси силата на повърхностното напрежение, тъй като тогава.

34. електрически заряд. Взаимодействието на заредените тела. Правото на Кулон. Законът за запазване на електрическа такса.

Нито механикът, нито ИКТ могат да обяснят естеството на силите, свързващи атомите. Законите за взаимодействие на атомите и молекулите могат да бъдат обяснени въз основа на идеята за електрически заряди.<Опыт с натиранием ручки и притяжением бумажки> Взаимодействието на телата, открити в този експеримент, се нарича електромагнитни и се причинява от електрически заряди. Способността на таксите за привличане и репели обяснява предположението за съществуването на два вида такси - положителни и отрицателни. Органите, обвинени в същото обвинение, се отблъскват, различни неща са привлечени. Зарядното устройство е висулка - такса, преминаваща през напречно сечение на проводника за 1 секунда при ток от 1 усилвател. В затворена система, в която електрическите такси не са включени и от които електрическите такси не излизат при всички взаимодействия, алгебричното количество такси на всички тела постоянни. Основният закон на електростатиката, той е законът на Кулон, казва, че модулът за сила на взаимодействието между две заряди е пряко пропорционален на продукта на модулите на зареждане и обратно пропорционално на квадрата на разстоянието между тях. Силата е насочена по права линия, свързваща заредените тела. Е силата на отблъскване или привличане, в зависимост от признаците на таксите. Констант к. В израза на закона на Culon е равен . Вместо това коефициентът се използва от така наречените. Електрическа константа, свързана с коефициента к. изразяване, откъде. Взаимодействието на неподвижни електрически заряди се нарича електростатичен.

35. Електрическо поле. Сила на електрическото поле. Принципа на суперпозиция на електрическите полета.

Във всяка такса има електрическо поле въз основа на теорията на Clospreeam. Електрическото поле е материален обект, постоянно съществува в пространството и може да действа върху други такси. Електрическото поле се разпределя в пространството със скоростта на светлината. Физическата стойност, равна на съотношението на силата, с която електрическото поле действа върху тестово зареждане (точка положителна малка такса, която не засяга конфигурацията на полето), към стойността на това зареждане се нарича електрическо поле. Възможно е да се получи формула за силата на полето, създадена от заряда. q. на разстояние r. от зареждане . Силата на полето не зависи от обвинението, към което действа. Ако сте на такса q. Електрическите полета на няколко такси действат едновременно, получената сила се оказва равна на геометричната сума на силите, действащи от всяко поле отделно. Това се нарича принцип на суперпозиция на електрическите полета. Линията на силата на електрическото поле се нарича допирателна, към която във всяка точка съвпада с напрежението вектор. Напречните линии започват по положителни заряди и завършват на отрицателни или влизат в безкрайност. Електрическото поле, чието напрежение е същото за всички във всяка точка на пространството, се нарича хомогенно електрическо поле. Приблизително хомогенно може да се счита за поле между два паралелни вариращи метални плочи. С равномерно разпределение на зареждане q. На повърхността на площада С. Плътността на зареждане на повърхността е еднаква. За безкрайна равнина с повърхностна зарядна плътност S полевата сила е еднаква във всички точки на пространството и равни .

36. Работата на електростатичното поле при зареждане на заряда. Потенциална разлика.

Когато таксата се премества от електрическо поле на разстояние, перфектната работа е равна . Както в случая с работата на гравитацията, работата на силата на кулобовете не зависи от траекторията на таксата. Когато посоката на вектора на движението е променена на 180 0, функционирането на силите на полето променя знака до обратното. Така, работата на силата на електростатичното поле, когато зарядът се движи по затворения контур, е нула. Полето, операцията на силите, чиято по протежение на затворената траектория е нула, се нарича потенциално поле.

Точно като масата на тялото м. В областта на гравитацията има потенциално енергия, пропорционална маса на тялото, електрическият заряд в електростатичното поле има потенциална енергия WP.пропорционално на зареждането. Работата на силата на електростатичното поле е равна на промяната в потенциалната енергийна енергия, взета с противоположния знак. В една точка на електростатичното поле, различни такси могат да имат различна потенциална енергия. Но съотношението на потенциалната енергия към заряда за тази точка е постоянната стойност. Тази физическа стойност се нарича електрическия потенциал, откъдето потенциалната такса е равна на производството на потенциала в този момент за обвинението. Потенциалът е скаларна стойност, потенциалът на няколко полета е равен на сумата на потенциалите на тези области. Работата е мярката за енергийна промяна в взаимодействието на органите. Когато зареждате таксата, работата на силата на електростатичното поле е равна на промяната в енергията с противоположния знак, следователно. Като Работата зависи от разликата в потенциала и не зависи от траекторията между тях, разликата в потенциала може да се счита за енергийни характеристики на електростатичното поле. Ако потенциалът е на безкрайно разстояние от такса, за да се вземе равна на нула, след това на разстояние r. От такса той се определя от формулата .

Съотношението на работата, извършена от всяко електрическо поле, когато преместването на положителна такса от една точка на полето в друга, до стойността на зареждане се нарича напрежение между тези точки, откъде идва работата. В електростатичното поле напрежението между двете точки е равно на потенциалната разлика между тези точки. Устройството за напрежение (и разликата на потенциалите) се нарича Volt ,. 1 Volt е равен на такова напрежение, в което полето прави работа в 1 джаул, за да премества такса в 1 висулка. От една страна, работата по движението на таксата е равна на работата на силата да се движи. От друга страна, тя може да бъде намерена на известното напрежение между пътищата на пътя. Оттук. Устройството за сила на електрическо поле е волт на измервателния уред ( v / M.).

Кондензаторът е система от два проводника, разделени от диелектричен слой, чиято дебелина е малка в сравнение с размера на проводниците. Между плочите, силата на полето е равна на двойното напрежение на всяка от плочите, извън плочите е нула. Физическата стойност, равна на съотношението на заряда на една от плочите към напрежението между плаките се нарича електрически капацитет на кондензатора. Единицата на електрическия капацитет - фарад, с капацитет от 1 фарад, има кондензатор, между плочите, от които напрежението е 1 волта, когато зарядът на заряда на 1 висулка. Силата на полето между твърдите кондензаторни плочи е равна на сумата на напрежението на плочите към него. , и това за едно хомогенно поле се изпълнява . Електрическият капацитет е пряко пропорционален на площта на плочите и е обратно пропорционален на разстоянието между тях. Когато се прилага между диелектричните плочи, неговият електрически капацитет се увеличава в пъти, където Е е диелектричната константа на въвеждането на материала.

38. Диелектричната константа. Електрическа енергия.

Диелектричната константа е физическа стойност, която характеризира съотношението на електрическия модул за силата на полето във вакуум към модула за електрически поле в хомогенен диелектрик. Работата на електрическото поле е еднаква, но когато зарежда кондензатора, напрежението му нараства 0 преди Улавяне, така . Следователно потенциалната енергия на кондензатора е равна на.

39. Електрически ток. Текуща сила. Условия за съществуване на електрически ток.

Електрическият ток се нарича подредено движение на електрически заряди. За посоката на тока се приема движението на положителни такси. Електрическите заряди могат да се движат под действието на електрическото поле. Следователно, достатъчно условие за съществуването на ток е наличието на полеви и свободни такси. Електрическото поле може да бъде създадено от двама свързани вариантично заредени тела. Съотношение на зареждане D. q.Провеждане на напречното сечение на проводника през интервала d t. Към този интервал се нарича ток. Ако текущият ток не се променя с течение на времето, токът се нарича постоянен. Така че токът е съществувал за дълго време проводникът, е необходимо условията, които причиняват текущите са непроменени.<схема с один резистором и батареей>. Силите, причиняващи обвинението в рамките на текущия източник, се наричат \u200b\u200bсили на трети страни. В галваничен елемент (и всяка батерия - G. ???) Те са силите на химическата реакция, в DC колата - силата на Лоренц.

40. Закон за ОХМА за верижен секция. Устойчивост на проводници. Зависимостта на резистентността на проводниците от температурата. Свръхпроводимост. Последователно и паралелно свързване на проводниците.

Съотношението на напрежението между краищата на сюжета на електрическата верига със силата на тока е стойността на постоянната и се нарича резистентност. Устройството за съпротивление 0 ома, съпротивлението в 1 ома има такъв парцел на верига, в която 1 ампер напрежение е 1 волта. Устойчивостта е пряко пропорционална на дължината и обратно пропорционална на площта на напречното сечение, където R е специфична електрическа устойчивост, стойността е постоянна за това вещество при тези условия. Когато се нагрява, съпротивлението на металите се увеличава с линеен закон, където R 0 е съпротивление при 0 ° C, а е температурният коефициент на резистентност, специален за всеки метал. С близо до абсолютните нулеви температури, съпротивлението на веществата рязко намалява до нула. Това явление се нарича свръхпроводимост. Преминаването на ток в свръхпроводящите материали се осъществява без загуба на нагряване на проводника.

Законът на Ом за верижната част се нарича уравнение. С постоянна връзка на проводниците, токът е един и същ във всички проводници, а напрежението в краищата на веригата е равно на количеството напрежения върху всички последователни проводници. . С постоянна връзка на проводниците, цялостната резистентност е равна на количеството на компонентите на резистентност. С паралелно свързване, напрежението в краищата на всяка част от веригата е еднакво и текущата сила на силите в отделни части. Оттук. С паралелни провеждащи проводници, стойността на общата резистентност е равна на сумата на обратните съпротивления на целия паралелен проводник.

41. Работа и текуща сила. Електромоторна сила. Ом закон за пълна верига.

Работата на силата на електрическото поле, създаваща електрически ток, се нарича текуща операция. Работа НО ток върху парцела със съпротива R. По време на Г. t. равен. Силата на електрическия ток е равна на съотношението на времето на Комисията, т.е. . Работата е изразена както обикновено, в джаула, властта - във ватове. Ако няма работа по веригата под действието на електрическото поле и химичните реакции не се появяват, тогава работата води до нагряване на проводника. В същото време работата е равна на броя на топлината, издадена от проводника с текущия (законът на джаул-Ленца).

В електрическата верига работата се извършва не само във външния сайт, но и в батерията. Електрическото съпротивление на текущия източник се нарича вътрешно съпротивление r.. Във вътрешния сегмент на веригата се разпределя количеството на топлината. Пълната работа на силата на електростатичното поле, когато се движи по затворен контур е нула, така че цялата работа се извършва поради външни сили, поддържащи постоянно напрежение. Връзката на външните сили към преносимия заряд се нарича сили за електромотиви, където d q. - Преносим такса. Ако в резултат на преминаването на DC е настъпило само нагряването на проводниците, след това от Закона за енергоспестяване . . Yaux в електрическата верига е пряко пропорционален на ЕМП и обратно пропорционална на пълната резистентност към веригата.

42. Полупроводници. Електрическа проводимост на полупроводниците и нейната зависимост от температурата. Собствена и примесна проводимост на полупроводници.

Много вещества не прекарват текущите, както и металите, но в същото време не са диелектрици. Една от различията между полупроводниците е, че когато се нагрява или осветяването, тяхната специфична съпротива не се увеличава, но намалява. Но основната практически приложима собственост се оказа едностранна проводимост. Благодарение на неравномерното разпределение на топлинната енергия в полупроводников кристал, някои атоми са йонизирани. Освободените електрони не могат да бъдат заловени от околните атоми, защото Тяхната валентност е наситена. Тези свободни електрони могат да се движат в метал, създавайки електронна тока на проводимостта. В същото време, атом, електронът беше разбит от черупката, става йон. Този йон се неутрализира чрез улавяне на атома на съседа. В резултат на такова хаотично движение има движение на мястото с липсващия йон, който е външно видим като преместване на положителен заряд. Това се нарича ток на проводимост на дупки. В перфектния полупроводников кристал токът се създава чрез преместване на равномерно количество свободни електрони и дупки. Този вид проводимост се нарича своя собствена проводимост. Когато температурата намалява, броят на свободните електрони, пропорционални на средната енергия на атомите, падането и полупроводниците става подобно на диелектриката. В полупроводника за подобряване на проводимостта понякога се добавят примеси, които са донор (увеличаване на броя на електроните, без да увеличава броя на дупките) и акцептор (увеличаване на броя на дупките, без да увеличава броя на електроните). Полупроводници, където броят на електроните надвишава броя на дупките, се наричат \u200b\u200bелектронни полупроводници или N-тип полупроводници. Полупроводници, където броят на дупките надвишава количеството на електроните, се нарича полупроводници за отвор или P-тип полупроводници.

43. Полупроводникови диод. Транзистор.

Полупроводник диод се състои от p-n. Преход, т.е. На двата свързани полупроводници на различни видове проводимост. Когато се свързва, се появява дифузията на електроните r.-Semiconductor. Това води до появата на некомпенсирани положителни йони на нечистотата на донора в електронния полупроводник, а в дупките - отрицателни йони на акцепторни примеси, които завладяват предразсъдните електрони. Между двата слоя възниква електрическо поле. Ако има положителен заряд върху електронна област на проводимост, и зоната с отвор е отрицателна, след това заключващото поле ще се увеличи, токът ще намалее рязко и почти независимо от напрежението. Този метод на включване се нарича заключване и текущият ток в диода е обратен. Ако има положителен заряд върху зоната с проводимост на дупка, и зоната с електронния е отрицателна, тогава заключващото поле ще отслаби, текущата сила през диода в този случай зависи само от съпротивлението на външната верига. Този метод на включване се нарича честотна лента и текущият ток в диода е директен.

Транзистор, той е полупроводник триод, състои се от две p-n. (или n-p.) Преходи. Средната част на кристала се нарича база, екстремен - емитер и колектор. Транзистори, в които базата има проводимост на дупки, се нарича транзистори p-n-p Преход. Да задейства транзистора p-n-p-Type на колектора се движи напрежението на отрицателната полярност спрямо излъчвателя. Напрежението на базата данни може да бъде едновременно положително и отрицателно. Като дупки по-големи, тогава основният ток през прехода ще бъде дифузен поток от дупки от r.- Регистрация. Ако имате малко директно напрежение на излъчвателя, тогава дупките дифузират от него ще текат r.- регистър Б. Н.- отношение (база данни). Но защото Базата е тясна, след това дупките летят през нея, ускорявайки полето, в колектора. (???, нещо, което съм пропуснал ...). Транзисторът е в състояние да разпредели тока, като по този начин го повиши. Съотношението на текущата промяна в веригата на колектора към промяната на тока в основната верига, като други неща са равни, стойността е константа, наречена интегрален коефициент на базовата текуща трансмисия. Следователно, променяйки тока във веригата на основата, е възможно да се получат промени в тока ток на тока. (???)

44. Електрически ток в газове. Видове газови изхвърляния и тяхното приложение. Концепцията за плазмата.

Газ под влиянието на светлина или топлина може да се превърне в токов проводник. Феноменът на преминаване през газа при състоянието на външното влияние се нарича независим електрически разряд. Процесът на газови йони под влиянието на температурата се нарича термична йонизация. Появата на йони под влиянието на светло радиация - фотоизия. Газ, в който е йонизирана значителна част от молекулите, се нарича плазма. Плазмената температура достига няколко хиляди градуса. Електроните и плазмените йони са способни да се движат под влиянието на електрическото поле. С увеличаване на интензивността на полето, в зависимост от налягането и естеството на газа, той възниква освобождаване без въздействие на външните йонизатори. Този феномен се нарича независим електрически разряд. За да може електрона при натискане на атома, е необходимо, необходимо е той да притежава енергията на не по-малко йонизация. Този електронен електрон може да бъде закупен под влиянието на силите на външното електрическо поле в газа по пътя на свободното движение, т.е. . Като Дължината на свободния пробег е малка, независим разряд е възможна само с висока сила на полето. При ниско налягане на газа се образува газово разтоварване, което се обяснява чрез увеличаване на проводимостта на газа при разрешение (пътят на свободния пробег се увеличава). Ако текущият ток в независим разряд е много висок, електроните могат да причинят нагряване на катода и анода. От повърхността на катода при високи температури, се случва електронни емисии, които поддържат разреждането в газа. Този тип разтоварване се нарича дъга.

45. Електрически ток във вакуум. Термоелектронни емисии. Електроннолъчева тръба.

Няма носители на свободно зареждане под вакуум, така че няма външно влияние на тока във вакуум. Може да се появи, ако един от електродите се загрява до висока температура. Отопляемият катод излъчва електрони от повърхността му. Феноменът на свободни електрони от повърхността на отопляемите тела се нарича термоелектронни емисии. Най-простият инструмент, използващ термоелектронни емисии, е електроодорачният диод. Анодът се състои от метална плоча, катод - от тънка валцована прозрачна спирала. Около катода се създава електронен облак, когато се нагрява. Ако свържете катода към позитивното изображение на батерията, и анодът към отрицанието, полето вътре в диода ще премести електроните към катода и няма да има ток. Ако се свържете напротив - анодът към плюс, и катодът към минус е електрическото поле, за да преместите електроните към анода. Това обяснява собствеността на едностранна проводимост на диода. Електроните, движещи се от катода към анода, могат да бъдат контролирани с помощта на електромагнитно поле. За това диодът е модифициран и се добавя мрежа между анода и катода. Полученото устройство се нарича спусък. Ако решетката предполага отрицателен потенциал, полето между мрежата и катода ще предотврати движението на електрона. Ако подадете положително - тогава полето ще предотврати движението на електроните. Електроните, излъчвани от катода, могат да се говорят с електрически полета, за да овърклок до високи скорости. Способността на електронните лъчи да се отклони под действието на електромагнитните полета, се използва в ELT.

46. \u200b\u200bМагнитно взаимодействие на теченията. Магнитно поле. Силата, действаща върху проводника с текущия в магнитното поле. Индукция на магнитното поле.

Ако токът от една посока бъде предаден през проводниците, те са привлечени и ако са равни, след това отблъскват. Следователно между проводниците има някакво взаимодействие, което не може да се обясни с наличието на електрическо поле, защото Като цяло, проводниците са електронни. Магнитното поле се създава чрез преместване на електрически заряди и действа само при движещи се такси. Магнитното поле е специален тип материя и непрекъснато в пространството. Преминаването на електрически ток над проводника е придружено от генерирането на магнитното поле, независимо от средата. Магнитното взаимодействие на проводниците се използва за определяне на стойността на текущата сила. 1 ампера е текущата сила, преминаваща през две паралелни проводници ¥ дължини и малко напречно сечение, разположено на разстояние от 1 метър един от друг, при който магнитният поток причинява при ниска мощност на взаимодействието, равно на всеки метър с дължина. Силата, с която магнитното поле действа върху проводника с тока, се нарича сила на ампер. За да се характеризират способността на магнитното поле да се осъществи върху проводника с ток, има стойност, наречена магнитна индукция. Магнитният индукционен модул е \u200b\u200bравен на максималната стойност на усилвателната сила, действаща върху проводника с ток, към силата на тока в проводника и неговата дължина. Посоката на индукционния вектор се определя от правилото на лявата ръка (на ръка проводника, в палеца, в индукцията на дланта). Единицата на магнитната индукция е Tesla, равна на индуцирането на такъв магнитен поток, в който максималната сила на Ampere 1 Newton действа на 1 амбал 1 метър. Линията, в която и да е точка, от която векторът на магнитната индукция е насочен от допирателна, се нарича магнитна индукционна линия. Ако във всички точки на някакво пространство, индукционният вектор има същата стойност от модула и същата посока, полето в тази част се нарича униформа. В зависимост от ъгъла на наклона на проводника с ток по отношение на магнитния индукционен вектор на силите на ампер, той се променя пропорционално на синуса на ъгъла.

47. Ampere закон. Магнитно поле действие на движеща се заряда. Lorentz Power.

Ефектът на магнитното поле върху тока в проводника предполага, че той действа върху движещи се такси. Ток власт I. В диригента, свързан с концентрацията н. Безплатни заредени частици, скорост в. тяхното наредено движение и квадрат С. Изразяване на проводник на напречна секция Къде q. - Зареждане на една частица. Замествайки този израз във формулата на силата на ампер, ние получаваме . Като nSL. равен на броя на свободните частици в дължината на проводника л., след това силата, действаща от страната на полето на заредена частица, движеща се със скорост в. Под ъгъл А до магнитния индукционен вектор Б. равен . Тази сила се нарича сила на Лоренц. Посоката на силата на Lorentz за положителна заряда се определя от правилото на лявата ръка. В хомогенно магнитно поле, частица, движеща се перпендикулярна на линиите на индукцията на магнитното поле, при действието на силата на Lorentz придобива центрофиперично ускорение и се движи около обиколката. Радиус на кръга и периодът на кръвообращението се определят от изрази . Независимостта на периода на реформиране на радиуса и скоростта се използва в ускорителя на заредените частици - циклотрон.

48. Магнитни свойства на веществото. Ferromagnetics.

Електромагнитното взаимодействие зависи от средата, в която се намират таксите. Ако имате малка намотка с малка бобина, тогава тя ще се ужаси. Ако поставите железното ядро \u200b\u200bв голяма вложка, тогава отклонението ще се увеличи. Тази промяна показва, че индукцията варира, когато ядрото прави. Веществата значително подсилват външното магнитно поле се наричат \u200b\u200bферомагнити. Физическата стойност, показваща колко пъти индуктивността на магнитното поле в средата се различава от индуктивността на полето под вакуум, се нарича магнитна пропускливост. Не всички вещества подобряват магнитното поле. Paramagnetics създава слабо поле, което съвпада в посоката с външни. Диамиране отслабване на полето външно поле. Феромагнетизмът се обяснява с магнитните свойства на електрона. Електронът е движеща се такса и следователно има собствено магнитно поле. В някои кристали има условия за злия паралелна ориентация на електронните магнитни полета. В резултат на това кристалът Ferromagnet се появяват магнетизирани зони, наречени домейни. С увеличаване на външното магнитно поле на домейните, те организират ориентацията си. С определена индукционна стойност, има пълно рационализиране на ориентацията на домейните и идва магнитна наситеност. Когато феромагнитетът е получен от външно магнитно поле, не всички домени губят ориентацията си и тялото става постоянен магнит. Поръчката на ориентацията на домейните може да бъде нарушена от термични колебания на атомите. Температурата, при която веществото престава да се превърне в температурата на криви.

49. Електромагнитна индукция. Магнитен поток. Законът на електромагнитната индукция. Правило на Lenza.

В затворена верига се случва електрически ток при промяна на магнитното поле. Този ток се нарича индукционен ток. Феноменът на текущата възникване в затворена верига с промени в магнитното поле, проникване на контура, се нарича електромагнитна индукция. Външният вид на тока в затворената верига показва наличието на сили на трети страни с неелектростатичен характер или появата на индукция на EDC. Количественото описание на феномена на електромагнитната индукция се основава на създаването на индукция на EDC и магнитен поток. Магнитен поток Е. През повърхността е физическа стойност, равна на площта на повърхността С.на магнитния индукционен вектор модул Б. И на косинуса на ъгъла между него и нормалното към повърхността. Устройството с магнитния поток - Weber, равен на потока, който с равномерно низходящ до нула, причинява 1 волта до нула в 1 секунда. Посоката на индукционния ток зависи от това дали потокът се увеличава или намалява, прониква на контура, както и върху посоката на полето спрямо контура. Обща формулировка на Lenz: Индукционният ток се появява в затворената верига, има такава посока, която магнитният поток, създаден от него през зоната, ограничена от контура, се стреми да компенсира промяната в магнитния поток, който се нарича този ток. Законът за електромагнитната индукция: ЕМП индукцията в затворен контур е пряко пропорционална на скоростта на смяна на магнитния поток през повърхността, ограничена от тази верига и е равна на скоростта на промяна на този поток и като се вземе предвид правилото Lenz. При промяна на ЕМП в бобината, състояща се от н. идентични завои, общи EMF в н. Още веднъж EDC в един отделен обрат. За хомогенно магнитно поле въз основа на определянето на магнитния поток следва, че индукцията е 1 tesla, ако потокът през 1 квадратен метър е 1 weber. Възникването на електрически ток в фиксиран проводник не се обяснява с магнитно взаимодействие, защото Магнитното поле е валидно само при движещи се такси. Електрическото поле, произтичащо от промяната в магнитното поле, се нарича електрическо поле Vortex. Работата на силите на вихъра за преместване на таксите и индукцията на ЕМП. Полето Vortex не е свързано със зареждания и е затворена линии. Работата на това поле за затворен контур може да бъде различна от нула. Феноменът на електромагнитната индукция също се среща при повторно източник на магнитния поток от проводник за джогинг. В този случай причината за въвеждането на ЕМП равни на е силата на Лоренц.

50. Феноменът на самоуправление. Индуктивност. Енергия на магнитното поле.

Електрическият ток, преминаващ през проводника, създава магнитно поле около него. Магнитен поток Е. През контура, пропорционален на вектора на магнитния индукцията Ви индукция, на свой ред, текущата сила в проводника. Следователно, тя може да бъде написана за магнитния поток. Коефициентът на пропорционалност се нарича индуктивност и зависи от свойствата на проводника, неговия размер и средата, в която се намира. Индуктивна единица - Хенри, индуктивност е 1 Хенри, ако при ток от 1 амп магнитен поток е 1 weber. При смяна на текущата сила в бобината се променя магнитенният поток, създаден от този ток. Промяната в магнитния поток причинява появата в индукционната намотка на ЕМП. Феноменът на появата на въвеждане на ЕМП в бобината в резултат на промяната в тока в тази верига се нарича самоуправление. В съответствие с правилата на LENZ, самоиндукцията предотвратява увеличаване при включване и слизане, когато веригата е изключена. ЕМФ на самоиндукцията, възникнала в индуктивна бобина Л.според закона на електромагнитната индукция е равен на . Нека мрежата е изключена от източника, текущото намаление съгласно линейния закон. След това самоиндукцията на EMF има постоянна стойност, равна на . По време на t. С линейната низходяща, веригата ще мине. В същото време работата на електрическия ток е равна . Тази работа се извършва от светлината на енергията W M. Намотка на магнитното поле.

51. Хармонични трептения. Амплитуда, период, честота и фаза на трептенията.

Механичните трептения се отнасят до движенията на тела, повтарящи се точно или приблизително еднакво в същото време. Силите, действащи между органите в рамките на разглежданата система, се наричат \u200b\u200bвътрешни сили. Силите, действащи върху органите на системата от други органи, се наричат \u200b\u200bвъншни сили. Безплатните трептения са колебания, които са възникнали под влиянието на вътрешните сили, например махало на нишка. Кърпички под действията на външни сили - принудителни трептения, например бутало в двигателя. Общите характеристики на всички видове колебания са повторяемостта на процеса на движение в определен интервал от време. Хармоничното се нарича трептения, описани от уравнението . По-специално, колебанията, възникващи в система с една сила, пропорционална на деформация, са хармонични. Минималният интервал, чрез който повторението на тялото се нарича осцилационен период T.. Физическа стойност, обратен период на трептене и характеризиране на броя на трептенията на единица време се нарича честота. Честотата се измерва в Hertz, 1 Hz \u003d 1S -1. Използва се и концепцията за циклична честота, която определя броя на трептенията за 2Р секунди. Максималният модул за преместване от равновесното положение се нарича амплитуда. Стойността под знака на Kosinus е фаза на колебание, J 0 - началната фаза на трептенията. Дериватите също са хармонично променени и и пълна механична енергия при случайно отклонение х.(ъгъл, координат и т.н.) е равен където НО и В - Константи, определени от параметрите на системата. Разграничаване на този израз и отчитане на липсата на външни сили, тя може да бъде написана, че откъде.

52. Математическо махало. Товарни колебания на пружината. Периода на трептенията на математическото махало и товар на пролетта.

Тялото от малки размери, окачени на необичайна нишка, чиято маса е незначителна в сравнение с масата на тялото, се нарича математическо махало. Вертикалното положение е положението на равновесието, при което силата на тежестта се изравнява от силата на еластичност. При малки отклонения на махалото върху равновесното положение възниква еднаква сила, насочена към положението на равновесието и нейните колебания са хармонични. Периодът на хармонични колебания на математически махало с малък ъгъл на обхвата е равни. Да донесе тази формула, за да напише втория закон на Нютон за махалото. Светлината на тежестта и силата на опъване на нишката действа върху махалото. Тяхното самоубиване на отклонение в малък ъгъл е равно. Следователно, От! .

С хармонични колебания в организма, окачени на пружината, силата на еластичността е равна на закона на гърлото. Според втория закон на Нютон.

53. Трансформация на енергия в хармонични трептения. Принудителни трептения. Резонанс.

С отклонение на математическото махало от равновесното положение, потенциалната му енергия се увеличава, защото Увеличава разстоянието до земята. При преместване в положение на равновесие, скоростта на махалото се увеличава и кинетичната енергия се увеличава чрез намаляване на потенциала на запасите. В равновесната позиция кинетичната енергия - максималната, потенциалът е минимална. В положението на максималното отклонение - напротив. Пролетта е същата, но в областта на земята няма потенциална енергия, но потенциалната енергия на пролетта е взета. Безплатни трептения винаги са смекчаващи, т.е. с намаляваща амплитуда, защото Енергията се изразходва за взаимодействие с околните тела. Енергийните загуби са равни на работата на външните сили по време на същото време. Амплитудата зависи от честотата на промяна на промените. Тя достига максималната амплитуда при честота на осцилациите на външната сила, която съвпада със собствената си честота на системните колебания. Феноменът на увеличаване на амплитудата на принудителните трептения при описаните условия се нарича резонанс. Тъй като с резонанс външната сила прави максималната положителна работа за периода, тогава резонансното състояние може да се определи като условие за максимална трансмисионна система.

54. Разпределение на трептенията в еластична среда. Напречни и надлъжни вълни. Дължина на вълната. Връзката на дължината на вълната със скоростта на нейното разпределение. Звукови вълни. Скорост на звука. Ултразвук

Извъдложението на трептенията на едно място на средата причинява принудителни колебания на съседни частици. Процесът на разпределение на трептенията в пространството се нарича вълна. Вълни, в които трептенията се появяват перпендикулярно на посоката на разпространение, се наричат \u200b\u200bнапречни вълни. Вълни, в които се появяват колебания по посока на разпространението на вълната, се наричат \u200b\u200bнадлъжни вълни. Във всички медии могат да се появят надлъжни вълни, напречни - в твърди тела под действието на еластичност за деформация или сили на повърхностното напрежение и гравитационните сили. Скоростта на разпространение на трептенията V в пространството се нарича скорост на вълната. Разстоянието l между точките, най-близо един до друг, се колебае в същите фази, се нарича дължина на вълната. Зависимостта на дължината на вълната от скоростта и периода се изразява като, или. Ако възникнат вълните, тяхната честота се определя от честотата на изходните колебания, и скоростта - средата, в която се разпространяват, следователно вълните на една честота могат да имат различни дължини в различни среди. Компресията и въздуховодните процеси се разпределят във всички посоки и се наричат \u200b\u200bзвукови вълни. Звуковите вълни са надлъжни. Скоростта на звука зависи, както и скоростта на всякакви вълни, от средата. Във въздуха, скоростта на звука 331 m / s, във вода - 1500 m / s, в стомана - 6000 m / s. Звуковото налягане - допълнително налягане в газ или течност, причинена от звукова вълна. Интензивността на звука се измерва чрез енергията, пренесена от звуковите вълни на единица време през единицата на напречното сечение, перпендикулярно на посоката на размножаване на вълните и се измерва във ватове на квадратен метър. Интензивността на звука определя нейния обем. Височината на звука се определя от честотата на трептенията. Ултразвук и инфраструсен разговор Звукови трептения, разположени извън работните данни на слуха 20 килонеца и 20 херца, съответно.

55.Намерени електромагнитни осцилации във веригата. Трансформация на енергия в осцилаторната верига. Собствена честота на трептенията във веригата.

Електрическото осцилаторно контура се нарича система, състояща се от кондензатор и намотка, свързана със затворена верига. При свързване на намотката към кондензатора в намотката, токът се появява и енергията на електрическото поле се превръща в енергията на магнитното поле. Кондензацията не се освобождава незабавно, защото Това е затруднено от самоиндукцията на ЕМР в бобината. Когато кондензаторът е напълно разрешен, ЕМП на самоиндукцията ще предотврати намаляването на тока и енергията на магнитното поле ще премине към енергията на електрическия. Токът, произтичащ от това, зарежда кондензатора, а знакът за зареждане на покритата ще бъде обратното на оригинала. След това процесът се повтаря, докато цялата енергия се изразходва за нагряване на верижните елементи. Така магнитната енергия на осцилаторната верига се превръща в енергия на електричество и обратно. За общата енергия на системата е възможно да се записват взаимоотношения: Къде да произволно време . Както знаете, за пълна верига . Вярвайки, че в идеалния случай R »0., Най-накрая получавам, или. Решението на това диференциално уравнение е функция където. Стойността W се нарича своя кръгла (циклична) честота на трептенията във веригата.

56. Принудителни електрически колебания. Променлив електрически ток. Алтернатор. Power AC.

Променлив ток в електрическите вериги е резултат от възбуждането на принудителните електромагнитни трептения. Нека плоската кръгла има област С. и векторна индукция Б. Той е с перпендикулярно на равнината на ъгъла на завиване j. Магнитен поток Е. Чрез зоната на завоя в този случай се определя от изразяването. При завъртане на завъртането с честота n ъгълът на j се променя според закона., След това изразът за потока ще бъде под формата. Промените в магнитния поток създават индукционни EMPS, равен на минус смяна на потока. Следователно промяната в индукцията на ЕМП ще се проведе чрез хармоничен закон. Напрежението от изхода на генератора е пропорционално на броя на завоите на намотката. При промяна на напрежението на хармоничното законодателство Силата на полето в проводника варира в същия закон. При действието на полето възникват честотата и фазата на които съвпадат с честотата и фазата на ослепилизацията на напрежението. Колебанията в ток в веригите са принудени да се появят под влиянието на прилаганото променливо напрежение. Когато текущите и напрежението съвпадат, силата на променлив ток е равна на или . Средната стойност на косинския квадрат за периода е 0,5, следователно. Текущата стойност на текущата стойност се нарича DC сила, излъчваща същото количество топлина в проводника като променлив ток. С амплитуда I Макс Хармонични колебания в текущата сила, действаща напрежение. Активната стойност на напрежението е по-малка от стойността на амплитудата. Средната мощност на тока в съвпадението на фазите на колебание се определя чрез активното напрежение и текущата сила.

5 7. Активна, индуктивна и капацитивна съпротива.

Активна съпротива R. Тя се нарича физическа стойност, равна на съотношението на захранването на квадрата на текущата сила, която се получава от израза за захранване. При малки честоти тя практически не зависи от честотата и съвпада с електрическата устойчивост на проводника.

Да предположим, че намотката е включена в променлив ток верига. След това, когато се появява текущата промяна под закона в бобината, се случва EMF на Separianducia. Като Електрическото съпротивление на намотката е нула, след това EMF е равен на минус напрежението в краищата на намотката, създадена от външния генератор (??? Какво друго е генераторът ???). Следователно промяната в тока причинява промяна в напрежението, но с фазово смяна . Продуктът е амплитуда на осцилациите напрежение, т.е. . Съотношението на амплитудата на колебанията на напрежението върху бобината към амплитудата на текущите трептения се нарича индуктивна съпротива .

Нека кондензаторът да бъде във веригата. С включването му тя обвинява тримесечие от периода, след това токчета толкова, колкото и една и съща, но с промяна на полярността. Когато напрежението се променя на кондензатора на хармоничния закон Таксата върху нейните плочи е еднаква. Ток във веригата се случва, когато таксата се промени:, по същия начин, случаят с намотката на амплитудата на текущите флуктуации на силите е равен на . Стойността, равна на съотношението на амплитудата на якостта на тока, се нарича капацитивна резистентност .

58. Закон за ома за променлив ток.

Помислете за верига, състояща се от последователно свързани резистори, намотки и кондензатор. По всяко време, прилаганото напрежение е равно на количеството напрежения на всеки елемент. Текущи колебания във всички елементи възникват по закон. Колебанията на напрежението на резистора съвпадат на фазата с колебанията на текущата сила, колебанията на напрежението на кондензатора изостават от фазата от колебанията на тока, колебанията на напрежението на бобината са пред текущата флактуационна фаза (Защо зад нещо ???). Следователно състоянието на равенството на количеството на напрежението може да бъде написано като цяло. Възползвайки се от векторната диаграма, можете да видите, че амплитудата на напрежението във веригата е равна или т.е. . Устойчивост на пълна верига означава . От диаграмата е очевидно, че напрежението трябва също да варира хармоничното право. . Началната фаза J може да бъде намерена по формулата . Незабавната мощност в веригата на променлива тока е еднаква. Тъй като средната стойност на косинус площад за периода е 0.5 ,. Ако има намотка и кондензатор във веригата, след това съгласно закона на Ohm за AC. Стойността се нарича мощност коефициент.

59. Резонанс в електрическата верига.

Капацитивната и индуктивната съпротива зависи от честотата на прилаганото напрежение. Следователно, с постоянна амплитуда на напрежението на амплитудата на текущата сила зависи от честотата. С тази честотна стойност, при която сумата на напрежението на бобината и кондензаторът става нула, защото Техните трептения са противоположни на фазата. В резултат на това напрежението на активното съпротивление в резонанса е равно на пълното напрежение и текущата мощност достига максималната стойност. Експресна индуктивна и капацитивна съпротива при резонанс: , следователно . Този израз показва, че с резонанс на амплитудата на колебанията на напрежението на бобината и кондензаторът може да надвишава амплитудата на трептенията на приложеното напрежение.

60. Трансформатор.

Трансформаторът е две намотки с различен брой завои. Когато се прилага към една от намотките на напрежението в нея. Ако напрежението променя хармоничния закон, тогава един и същ закон ще промени течението. Магнитният поток, преминаващ през намотката, е равен на . При смяна на магнитния поток във всеки обрат на първата намотка се появява самоизключването на EMD. Работата е амплитуда на EDC в един завой, същият EDC в първичната намотка. Вторичната бобина прониква в същия магнитен поток, така че. Като Магнитните потоци са еднакви. Активното съпротивление на намотката не е достатъчно в сравнение с индуктивното съпротивление, така че напрежението е приблизително равно на EDC. Оттук. Коефициент ДА СЕ наречен коефициент на трансформация. Загубите за отопление на проводници и ядра са малки, така че Е. 1 "F 2. Магнитният поток е пропорционален на силата на тока в намотката и броя на завоите. Оттук, т.е. . Тези. Трансформаторът увеличава напрежението в ДА СЕ Веднъж, намалявайки текущия ток в същото време. Настоящата сила в двете вериги при пренебрегването на загубите е същото.

61. Електромагнитни вълни. Скоростта на тяхното разпространение. Свойства на електромагнитни вълни.

Всяка промяна в магнитния поток във веригата причинява в него индукционния ток. Външният му вид се обяснява с появата на електрическо поле на вихър с всяка промяна в магнитното поле. Vortex Electric Poda има същия имот като обикновен, за да генерира магнитно поле. Така един ден процесът на взаимно поколение магнитни и електрически полета непрекъснато продължава. Електрически и магнитни полета, които съставляват електромагнитните вълни, могат да съществуват във вакуум, за разлика от други вълнови процеси. От експерименти с интерференция е установена скорост на разпространение на електромагнитни вълни, което е приблизително. Като цяло, скоростта на електромагнитната вълна в произволна среда се изчислява по формулата. Енергийната плътност на електрическия и магнитния компонент е равна един на друг: \\ t От къде. Свойствата на електромагнитните вълни са подобни на свойствата на други вълни. Когато границите на участък от две среди са частично отразени, частично пречупени. От повърхността на диелектриката не се отразяват, от металите не са напълно отразени. Електромагнитните вълни имат свойства на интерференция (Hertz опит), дифракция (алуминиева плоча), поляризация (решетка).

62. принципите на радиосъобщения. Най-простият радиоприемник.

За да се извършат радиокомуникации, е необходимо да се гарантира възможността за излъчване на електромагнитни вълни. Колкото по-голям е ъгълът между кондензаторните пластини - толкова по-свободно се разпределя в пространството. Всъщност отворената верига се състои от намотка и дълги антени. Един край на антената е заземен, а другият се повдига над земята. Като Енергията на електромагнитните вълни е пропорционална на четвъртата степен, след това с трептенията на променливия ток на звуковите честоти на EM вълната почти не се появяват. Следователно принципът на модулация е честота, амплитуда или фазата. Най-простият модулиран генератор на колебание е показан на фигурата. Нека честотите на веригата варират по закон. Нека честотата на модулираните звукови трептения също се променят като И W.<(Какво точно е точно ???) (G - стойност, обратна резистентност). Замествайки в този израз на напрежения, където получаваме. Като с честотен резонанс, далеч от честотата на резонанса, след това от израза за i. Вторият, третият и пети компоненти изчезват, т.е. .

Помислете за най-простото радио. Състои се от антена, осцилаторна верига с кондензатор на променлив капацитет, детектор диод, резистор и телефон. Честотата на осцилиращата верига е избрана по такъв начин, че да съвпада с носещата честота, докато амплитудата на колебанието върху кондензатора става максимална. Това ви позволява да изберете желаната честота на всички приети. От веригата, модулираните високочестотни колебания идват до детектора. След преминаване на детектора, текущата всеки лекар за зареждане на кондензатор и следните полу-колела, когато токът не преминава през диода, кондензаторът се изхвърля през резистор. (Правилно разбрах правилно ???).

64. Аналогия между механични и електрически колебания.

Аналогиите между механични и електрическите колебания изглеждат така:

Координатна
Скорост		Ток власт
Ускоряване		Промяна на текущата промяна
		Индуктивност
Твърдост		Количеството, обратното електрически капацитет
		Волтаж
Вискозитет		Съпротива
Потенциална енергия деформирана пролетта		Електрическа енергия кондензатор
Кинетична енергия, къде. 65. Мащаб на електромагнитните емисии. Зависимостта на свойствата на електромагнитното излъчване от честотата. Използването на електромагнитно излъчване. Обхватът на електромагнитната дължина на вола от 10 -6 m до m е радиовълни. Използвани за телевизионни и радио комуникации. Дължина от 10 до 6 м до 780 nm - инфрачервени вълни. Видима светлина - от 780 nm до 400 nm. Ултравиолетова радиация - от 400 до 10 nm. Радиация в диапазона от 10 nm до 10 pm - рентгеново лъчение. По-малки дължини на вълните съответстват на гама радиация. (Приложение ???). Колкото по-малка е дължината на вълната (следователно над честотата), толкова по-малко вълни се абсорбират от средата. 65. Право разпространение на светлина. Скоростта на светлината. Закони за размисъл и пречупване на светлината. Директен, показващ посоката на разпространението на светлината, се нарича светло лъч. На границата на двете медии светлината може да бъде частично отразена и разпространена в първата среда в нова посока, а също и частично преминава през границата и се разпространи във втората среда. Попадането на лъчите, отразено и перпендикулярно на границата на две среди, възстановено в точката на есента, разположена същата равнина. Ъгълът на отражение е равен на ъгъла на есента. Този закон съвпада със закона за отражение на вълни от всякакъв характер и се доказва от принципа на Гуигена. Когато се премине границата на участъка от две среди, синусовото отношение на ъгъла на есента към синуса на ъгъла на пречупване е стойността е постоянна за две медийни данни.<рисунок>. Стойност н. наречен рефракционен индекс. Рефракционният индекс на средата спрямо вакуума се нарича абсолютен индекс на пречупване на този носител. При спазване на рефракционния ефект може да се види, че в случай на преход на среда от оптично по-гъста среда в по-малко плътна, с постепенно увеличаване на честотата на есента е възможно да се постигне тази стойност, че Рефракционният ъгъл ще стане равен. В същото време се извършва равенство. Ъгълът на падане на 0 се нарича ограничаващ ъгъл на пълно размишление. В ъгли, голям 0, има пълно отражение. 66. Обектив, сграда на изображението. Формула за обектив. Обективът се нарича прозрачно тяло, ограничено от две сферични повърхности. Обективът, който е по-дебел, отколкото в средата, се нарича вдлъбнатина, която в средата по-дебела е изпъкнала. Директното преминаване през центровете на двете повърхности на сферичната леща се нарича основна оптична ос на обектива. Ако дебелината на обектива е малка, тогава може да се каже, че основната оптична ос пресича с леща в една точка, наречена оптичният център на лещите. Директното преминаване през оптичния център се нарича странична оптична ос. Ако на обектива, за да изпратите светлина, успоредно на основната оптична ос, тогава снопът на изпъкналия обектив ще се събере в точката Е. В формулата за лещи, разстоянието от лещите към въображаемия образ се счита за отрицателно. Оптичната сила на биконотипа (и всъщност всеки) обективът се определя от радиуса на кривината и рефракционния индекс със стъкло и въздух . 66. Кохерентност. Интерференция на светлината и нейната употреба в техниката. Дифракция на светлината. Дифракция. При явленията на дифракция и смущения се наблюдават свойствата на вълната на светлината. Две светли честоти, разликата в фазите, чиято е нула, се наричат \u200b\u200bедно цяло. В смущенията - добавянето на кохерентни вълни - има резистентен модел на смущение на максимални и светлинни минимуми. С разликата в курса има максимум на интерференцията, когато - минимум. Феноменът на отклонение на светлината от права размножаване по време на преминаването на региона се нарича дифракция на светлината. Това явление се обяснява с принципа Guygens-Fresnel: смущаването във всяка точка е резултат от смущенията на вторични вълни, излъчвани от всеки елемент от повърхността на вълната. Дифракцията се използва в спектралните устройства. Елемент от тези устройства е дифракционна мрежа, която е прозрачна плоча със система от непрозрачни паралелни ленти, разположени на разстояние д. Приятел един от друг. Нека падне една монохромна вълна върху решетката. В резултат на дифракцията от всяка прорез светлината се прилага не само в първоначалната посока, но и във всички останали. Ако поставите обектива зад решетките, тогава в фокалната равнина паралелни лъчи от всички пукнатини ще се съберат в една лента. Паралелните лъчи отиват с разликата в курса. С равенството на разликата в движение в цяло число на вълни, се наблюдава максимум на светлината на смущенията. За всяка дължина на вълната, максималното състояние се извършва по своята стойност на ъгъла j, така че скалът разгражда бялата светлина в спектъра. Колкото по-голяма е вълната, толкова по-голям е ъгълът. 67. Дисперсия на светлината. Спектър на електромагнитно излъчване. Спектроскопия. Спектрален анализ. Източници на радиация и видове спектри. Тесен паралелен лъч от бяла светлина при преминаване през призмата се разлага върху снопове светлина с различен цвят. Цветната лента очевидно се нарича солиден спектър. Феноменът на зависимостта на скоростта на светлината от дължината на вълната (честота) се нарича светлинна дисперсия. Този ефект се обяснява с факта, че бялата светлина се състои от EM-вълни с различни дължини на вълните, от които зависи рефракционният индекс. Тя има най-голяма стойност за най-късата вълна - лилаво, най-малкото - за червено. Във вакуум, скоростта на светлината, независимо от нейната честота, е една и съща. Ако източникът на спектъра е разреден газ, спектърът има вида на тесни линии на черен фон. Компресираните газове, течности и твърди тела излъчват солиден спектър, където цветовете гладко отиват един в друг. Естеството на спектъра се обяснява с факта, че всеки елемент е присъщ на специфичния му набор от излъчен спектър. Това свойство позволява използването на спектрален анализ за идентифициране на химичния състав на веществото. Спектроскопът се нарича устройството, чрез което се изследва спектралният състав на светлината, излъчван от някакъв източник. Разлагането се извършва с използване на дифракционна решетка (по-добра) или призма, се прилага кварцова оптика за изследване на ултравиолетовата област. 68. Фотоактивен ефект и неговите закони. Светлина на кванти. Einstein уравнение за фотоефект. Прилагане на фотоефект в техниката. Феноменът на излъчването на електрони от твърди и течни тела под влиянието на светлината се нарича външен фотоелектричен ефект, а електроните - разкъсани по този начин - фотоелектрони. Опитните закони на фотоефекта - максималната скорост на фотоелектроните се определя от честотата на светлината и не зависи от неговата интензивност, за всяко вещество има своя собствена червена граница на фотоефекта, т.е. Такава честота n min, в която фотоелектронът все още е възможно, броят на фотоелектроните, изтеглен за секунда, е пряко пропорционален на интензивността на светлината. Той също така установява случайността на фотоефекта - той се среща незабавно след началото на осветлението, при условие че червената граница е надвишена. Възможно е обяснение на фотоефекта с помощта на квантова теория, която одобрява енергийната дискретност. Електромагнитната вълна, на тази теория, се състои от отделни порции - кванти (фотони). При абсорбиране на енергийния квантов, фотоелектронът придобива кинетична енергия, която може да бъде намерена от уравнението на Айнщайн за фотоапарат , къде и 0 е работата на изхода, параметърът на веществото. Броят на фотоелектроните, оставяйки повърхността на метала, е пропорционален на количеството електрони, което от своя страна зависи от осветлението (интензивността на светлината). 69. Експериментите на Ruterford за разсейването на алфа частици. Модел на ядрен атом. Квантовата постулира бор. Първият модел на структурата на атома принадлежи на Томсън. Той предложи атомът да е положително заредена топка, вътре, която е облицована с включвания от отрицателно заредени електрони. Ръдърфорд е извършил опит в унищожаването на бързи алфа частици на металната плоча. В този случай се наблюдава, че някои от тях са леко отклонени от права на права линия, а някакво съотношение - на ъглите на повече от 2 0. Това е обяснено от факта, че положителният заряд в атома не се съдържа равномерно, но в някакъв обем, значително по-малък размер на атома. Тази централна част се нарича атомно ядро, където е концентриран положителен заряд и почти цялата маса. Радиусът на атомното ядро \u200b\u200bима размер около 10-15 m. Също така Rangeford предложи т.нар. Планетарният модел на атома, в който електроните се завъртат около атома като планетата около слънцето. Радиусът на най-далечния орбита \u003d радиус на атом. Но този модел противоречи на електродинамика, защото Ускореното движение (включително електроните около кръга) е придружено от излъчване на ЕМ-вълна. Следователно електронът постепенно губи своята енергия и трябва да падне върху ядрото. Всъщност не се случват нито радиация, нито наклона на електрона. Обяснение на това беше дадено от N. кръв, след като поставиха две постулати - атомната система може да бъде в някои определени държави, в която светлината не се състезава, въпреки че се появява движението, а когато се превключва от едно състояние на друго , възниква квантът, или емисиите на квантовия от закона, където е постоянна дъска. Различни възможни стационарни държави се определят от съотношението където н. - цяло число. За движението на електрон около обиколката в водородния атом израз е справедлив, куломската сила на взаимодействие с ядрото. Оттук. Тези. Поради постулатния бор за енергийната квантура, движението е възможно само в неподвижни кръгови орбити, чиито радиуси са дефинирани като. Всички държави, с изключение на един, са стационарни условно и само в едно - основно, в което електронът има минимален резерв на енергия - атомът може да бъде произволно за дълго време, а останалите държави се наричат \u200b\u200bразвълнувани. 70. Изпразване и усвояване на светлината от атомите. Лазер. Атомите могат спонтанно да излъчват леки кванти, докато преминава непоследователен (защото всеки атом излъчва независимо от другите) и се нарича спонтанно. Електронният преход от най-високото ниво към по-ниското може да се появи под влияние на външно електромагнитно поле с честота, равна на честотата на прехода. Такова радиация се нарича принудително (индуцирано). Тези. В резултат на взаимодействието на възбудения атом с фотон на съответната честота, вероятността от два идентични фотона със същата посока и честота е висока. Характеристика на индуцираната радиация е, че тя е монохроматична и последователно. Това свойство се основава на действието на лазерите (оптични квантови генератори). За да може веществото да увеличи светлината, преминава през нея, е необходимо повече от половината от електроните да са в възбуденото състояние. Това условие се нарича държава с обратни нива на населението. В този случай усвояването на фотоните ще бъде по-рядко срещано от емисиите. За да работите с лазер на рубинен прът се използва от така наречената. Помпена лампа, смисълът, който е да се създаде обратна популация. В същото време, ако един атом произтича от метастабилно състояние към основната, ще възникне верижната реакция на фотонната емисия. Със съответната (параболична) форма на отразяващо огледало е възможно да се създаде лъч в една посока. Пълното мигане на всички развълнувани атоми се среща за 10 -10 S, така че лазерната мощност достига милиарди ватове. Има и лазери за газови лампи, чиято предимство е непрекъснатостта на радиацията. 70. Съставът на атомно ядро. Изотопи. Обвързващата енергия на атомните ядра. Ядрени реакции. Електрическа шапка на атом q. равен на продукта на елементарно електрическо зареждане д. На последователността Z. Химически елемент в масата на Менделеев. Атомите, които имат една и съща структура, имат една и съща електронна обвивка и химически неразличими. В ядрената физика използвайте техните единици за измерване. 1 Ферми е 1 женствен ,. 1 атомна единица за маса - 1/12 маса въглероден атом. . Атомите със същото ядро \u200b\u200bзареждане, но различни маси се наричат \u200b\u200bизотопи. Изотопите се различават в техните спектри. Ядрото на атома се състои от протони и неутрони. Броят на протоните в ядрото е равен на номера на таксата Z., брой неутрони - маса минус броя на протоните A - z \u003d n. Положителният заряд на протона е числено равен на заряда на електрона, протонната маса - 1.007a.e.m. Неутронът няма такса и има много 1,009 часа. (Неутронът е по-тежък от протоните повече от две електронни маси). Неутроните са стабилни само в състава на атомните ядра, те живеят в свободна форма ~ 15 минути и се разпадат в протон, електрон и антинеутрино. Силата на гравитационната атракция между нуклените в ядрото надвишава електростатичната сила на отблъскването от 10 36 пъти. Стабилността на ядрата се обяснява с наличието на специални ядрени сили. На разстояние 1 FM от протона, ядрените сили са 35 пъти по-високи от кулобовете, но много бързо намаляват и на разстояние около 1,5 фута, те могат да бъдат пренебрегнати. Ядрените сили не зависят от това дали частицата има такса. Точните измервания на масите на атомните ядра показват наличието на разлика между масата на ядрото и алгебричната сума на масите на нейните нуклеони. За да се раздели атомното ядро \u200b\u200bна компонентите, е необходимо да се харчи енергия. Стойността се нарича масов дефект. Минималната енергия, която трябва да бъде изразходвана за разделянето на ядрото в компонентите на нейните нуклеони, се нарича ядрото обвързваща енергия, консумирано да изпълнява работата срещу ядрените сили на привличането. Съотношението на комуникационната енергия към номера на масата се нарича специфична комуникационна енергия. Ядрената реакция се нарича превръщане на първоначалното атомно ядро, когато взаимодейства с всяка частица към друга различна от оригинала. В резултат на ядрена реакция, могат да се излъчват частици или гама кванти. Ядрените реакции са от два вида - за прилагането на някои, необходимо е да се харчи енергия, с други, енергията се освобождава. Освободената енергия се нарича добив на ядрена реакция. С ядрените реакции се извършват всички закони за опазване. Законът за запазване на момента на импулса е под формата на закон за запазване на гърба. 71. Радиоактивност. Видове радиоактивни лъчения и техните свойства. Ядрата притежават способността да се разлагат спонтанно. В същото време само тези ядки, които имат минимална енергия в сравнение с тези, в които ядрото могат да се обърнат спонтанно, да се превърнат в ядро. Ядките, в които протоните са по-големи от неутроните, са нестабилни, защото Увеличава силурката на кулоба. Ядки, в които повече неутрони също са нестабилни, защото Неутронната маса е по-голяма от масата на протона, а увеличаването на масата води до увеличаване на енергията. Ядрата може да бъде освободена от прекомерна енергия или разделяне на по-стабилни части (алфа гниене и разделение) или чрез промяна на заряда (бета гниене). Алфа разпад е спонтанното разделение на атомното ядро \u200b\u200bна алфа частица и основния продукт. Алфа разпад е обект на всички елементи по-тежки от уран. Способността на алфа частица за преодоляване на привличането на ядрото се определя от тунелния ефект (уравнение на Schrödinger). С алфа гниене, не всички енергийни ядки се превръщат в кинетичната енергия на движението на ядрото и алфа частица. Част от енергията може да продължи възбуждането на ядрото на продукта. Така, след известно време след колапса, сърцевината на продукта излъчва няколко гама кванти и се нормализират. Има и друг вид гниене - спонтанно разделение на ядрата. Най-лесният елемент, способен на такъв разпад, е уран. Гниене се случва със закон, където T. - полуживот, постоянен за този изотоп. Бета разпад е спонтанното превръщане на атомното ядро, в резултат на което зареждането му се увеличава с един чрез излъчване на електрон. Но неутронската маса надвишава сумата на масата на протона и електрона. Това се обяснява с освобождаването на друга частица - електронно антиненестино . Не само неутронът може да се разпадне. Безплатният протон е стабилен, но когато е изложен на частици, той може да пробие неутрон, позитрон и неутрино. Ако енергията на новото ядро \u200b\u200bе по-малко, тогава има positron бета гниене . Подобно на алфа гниене, бета разпадът може също да бъде придружен от гама радиация. 72. Методи за регистриране на йонизиращи лъчения. Методът на фотомулсиите е да се нанесе проба към фотофластична и след проявите на дебелината и дължината на следата на частицата е възможно да се определи количеството и разпределението на радиоактивно вещество в пробата. Скинтилационният брояч е устройство, при което превръщането на кинетичната енергия на бърза частица в светловата светкавица, която от своя страна инициира фотоапаратора (електрически ток импулс), който се засилва и се регистрира. Камерата на Уилсън е стъклена камера с въздушни и подправени алкохолни двойки. Когато частицата се движи през камерата, тя йонизира молекулите, около коя кондензация веднага започва. Веригата от капки, образувана в резултат, образува писта за частици. Балонната камера работи върху същите принципи, но течността близо до точката на кипене служи като регистратор. Газоразрядният метър (Geiger Meter) е цилиндър, напълнен с разреден газ и опъната нишка от проводника. Частицата причинява йонизация на газ, йони под действието на електрическото поле са отклонени към катода и анода, йонизиращи по начина, по който други атоми. Изпускането на корона се появява, пулсът на който се записва. 73. верижна реакция на ядките на уран. През 30-те години е експериментално установено, че по време на облъчването на неутроните на уран се образуват лантанови сърцевини, които не могат да бъдат оформени в резултат на алфа или бета гниене. Ядрото на уран-238 се състои от 82 протони и 146 неутрона. Когато се разделя, точно наполовина ще трябва да образуват praseodymium, но в стабилното ядро \u200b\u200bна неутронимия 9 по-малко. Следователно, по време на разделянето на уран се образуват други ядра и излишни неутрони. През 1939 г. е създаден първото изкуствено разделяне на ядрото на уран. В същото време бяха разграничени 2-3 свободен неутрон и 200 meV на енергия, а около 165 meV се отличава под формата на кинетични енергии на разбиването или или или. При благоприятни условия освободените неутрони могат да предизвикат разделения на други ядра на уран. Коефициентът на неутронно възпроизвеждане характеризира как ще се появи реакцията. Ако е повече от един. По този начин, с всяко разделение, броят на неутроните се увеличава, уранът се загрява до температура от няколко милиона градуса и се появява ядрена експлозия. В коефициента на делене, по-малка единица, реакцията избледнява и в същото устройство - се поддържа на постоянно ниво, което се използва в ядрени реактори. От естествените изотопи на уран, само сърцевината е в състояние да се раздели, а най-често срещаният изотоп абсорбира неутрон и се превръща в плутоний съгласно схемата. Плутон-239 в неговите свойства е подобен на уран-235. 74. Ядрен реактор. Термоядрена реакция. Ядрените реактори са два вида - на бавни и бързи неутрони. Повечето от неутроните, пуснати в разделението, имат енергия от около 1-2 meV и скорост от около 10 7 m / s. Такива неутрони се наричат \u200b\u200bбързо и равномерно абсорбират както ураний-235, така и ураний-238, и защото Тежък изотоп е повече и не е разделен, тогава верижната реакция не се развива. Неутроните, движещи се със скорост около 2H10 3 m / s, се наричат \u200b\u200bтермична. Такива неутрони са по-активни от бързо, абсорбирани от Uranium-235. По този начин, за прилагане на контролирано ядрена реакция, неутроните трябва да се забавят до топлинните скорости. Най-често срещаните забавители в реакторите са графитни, обикновени и тежки води. За да се поддържа коефициентът на разделяне на единица ниво, се използват абсорбери и отражатели. Абсорберите са пръчки от кадмий и бор, спиращи дъха термични неутрони, рефлектор - берилий. Ако се използва като гориво за използване на уран, обогатен с изотоп с маса от 235, реакторът може да работи без забавяне на бързи неутрони. В такъв реактор повечето неутрони се абсорбират от уран-238, което в резултат на две бета упадъци става плутоние-239, както и ядрено гориво и източник на ядрени оръжия. По този начин реакторът на бързи неутрони е не само енергийна инсталация, но и горивна горивна единица за реактора. Недостатъкът е необходимостта от обогатяване на уран със светлинен изотоп. Енергията в ядрените реакции се подчертава не само чрез разделяне на тежки ядра, но и чрез свързване на белите дробове. За да свържете ядрата, е необходимо да се преодолее силата на кулона на отблъскването, което е възможно при плазмена температура от около 10,7 -10 8 K. синтеза на хелий от деутерий и тритий или. \\ T . В синтеза на 1 грам хелий се освобождава енергия, еквивалентна на изгаряне на 10 тона дизелово гориво. Контролираната термонуклеарна реакция е възможна, когато се нагрява до подходящата температура чрез преминаване на електрически ток през него или с лазер. 75. Биологичният ефект на йонизиращото лъчение. Радиационна защита. Използването на радиоактивни изотопи. Мярката за излагане на всяка радиация за веществото се абсорбира доза от радиация. Дозиращата единица е сива, равна на доза, която облъченото вещество с тегло 1 kg се предава по енергия в 1 джаул. Като Физическият ефект на всяка радиация върху веществото е свързан не толкова с нагряване, както и йонизация, се въвежда единицата на дозата на експозиция, която характеризира йонизиращия ефект на радиация във въздуха. Инцидентна единица за доза на експозиция е рентгенова снимка, равна на 2.58H10 -4 Cl / kg. При доза с експозиция от 1 рентгенови лъчи в 1 cm 3 въздух съдържа 2 милиарда двойки йони. Със същата абсорбирана доза действието на различни видове облъчване е облъчено. По-тежката частица - по-силното действие (обаче е по-тежко и закъснение). Разликата в биологичния ефект на радиацията се характеризира с коефициент на биологична ефективност, равен на единица за гама лъчи, 3 за термични неутрони, 10 за неутрони с енергия от 0.5 meV. Дозата, умножена по коефициента, характеризира биологичния ефект на дозата и се нарича еквивалентна доза, измерена в зилевъгледа. Основният механизъм на действие върху тялото е йонизация. Йони влизат в химическата реакция с клетката и нарушават операциите си, което води до смърт или мутация на клетката. Естественият радиационен фон е средно 2 MW годишно, за градове допълнително +1 MW годишно. 76. Абсолюбивност на скоростта на светлината. Елементи сто. Релативистична динамика. Експерименталният начин беше установено, че скоростта на светлината не зависи от това кой наблюдател е разположен в коя референтна система. Също така е невъзможно да се разпръсне всякаква елементарна частица, например електрон, до скорост, равна на скоростта на светлината. Противоречието между този факт и принципът на относителността на Галилея бе решен от А. Айнщайн. Основата на нейната [специална] теория на относителността е две постулати: всички физически процеси продължават еднакво в различни инерционни референтни системи, скоростта на светлината във вакуум не зависи от скоростта на източника на светлина и наблюдателя. Феноменът, описан от теорията на относителността, се нарича релативистки. В теорията на относителността се въвеждат два степени частици - тези, които се движат със скорост, по-малко оти с които можете да свържете референтната система и тези, които се движат със скорост равни отС което не можете да свържете референтната система. Умножаване на това неравенство () на, ние получаваме. Този израз е релативистичен процент на добавяне на скорости, който съвпада с Нютонов в.<. За всякакви относителни скорости на инерционни референтни системи V Собствено време, т.е. Това, което действа в референтната система, свързано с частица, е инвариантност, т.е. Той не зависи от избора на инерционна справочна система. Принципът на относителността променя това твърдение, като заяви, че във всяка инерционна справочна система времето тече същото, но едно за всички, абсолютно, времето не съществува. Координационното време е свързано със собственото си време. . Издигайки този израз на квадрат, получаваме. Магнитуд с. Наречен интервал. Последствията от релативистичния процент на добавяне на скорост е доплеров ефект, който характеризира промяната в честотата на трептенията, в зависимост от скоростта на скоростта на вълната и наблюдателя. Когато наблюдателят се движи под ъгъл Q към източника, честотните промени по закона . Когато се движите от източника, спектърът преминава към по-малко честоти, съответстващи на по-голямата дължина на вълната, т.е. На червения цвят, когато се приближава - към виолетово. Пулсът също варира при скорости близо до от:. 77. Елементарни частици. Първоначално елементарните частици бяха протонни, неутрон и електрон, по-късно - фотон. Когато неутронът е бил открит - мюните и божурите бяха добавени към броя на елементарните частици. Тяхната маса варира от 200 до 300 електронни маси. Въпреки факта, че неутронът дезинтегрира канала, електрон и неутрино, няма тези частици вътре и се счита за елементарна частица. Повечето елементарни частици са нестабилни и имат полуживот от около 10 -6 -10 -16 s. В електронното движение, разработено от Direak, движението на електронното движение в атома трябваше да бъде, че електронът може да има двойно с обратното зареждане. Тази частица, открита от космическа радиация, се нарича позитрон. Впоследствие беше доказано, че всички частици съществуват своите антиплети, характеризиращи се с заряд и (ако има такава). Има и истински неутрални частици, които напълно съвпадат с техните анти-сълзи (Pi-Zero Meson и този нул мезон). Феноменът на унищожаване е взаимното унищожаване на две анти-частици с енергийна изолация, например . Според закона за опазване на енергията енергийната енергия е пропорционална на сумата на масите на премонелите частици. В съответствие със законите за съхранение, частиците никога не възникват един. Частиците са разделени на групи, възходяща маса - фотон, лептони, мезони, барони. Има 4 вида фундаментални (Unvail на други) взаимодействие - гравитационни, електромагнитни, слаби и силни. Електромагнитното взаимодействие се обяснява с размяната на виртуални фотони (от несигурността на Хайзенберг, от това следва, че за кратко време електронът поради вътрешната си енергия може да бъде освободен квантово и да възстанови загубата на енергия чрез улавянето на същото. Най- Емитираният квантов се абсорбира от другия, като по този начин се гарантира взаимодействието.), силни - глюони.) (Spin 1, тегло 0, толериране "Цвят" Крак зареждане), слаби - векторни бозове. Гравитационното взаимодействие не е обяснено, но квантът на гравитационното поле теоретично трябва да има много 0, завъртане 2 (???).

Материалната точка е материалната точка, концепцията, прилагана в механиката, за определяне на тялото, размера и формата на които може да бъде пренебрегната. Позицията на материалната точка в пространството се определя като позиция на геометричната точка. Тялото може да се счита за материална точка в случаите, когато тя се движи постепенно до голяма (в сравнение с нейните размери) на разстоянието; Например, земята с радиус от около 6,4 хиляди км е материална точка в годишното си движение около слънцето (радиусът на орбитата - така нареченият еклиптик е около 150 милиона км). По същия начин, понятието за материална точка е приложимо, ако ротационната част на движението на тялото не може да бъде взета предвид при условията на разглеждания проблем (например, за да се пренебрегне дневното завъртане на земята при изучаването на годишното движение ).

Модерна енциклопедия. 2000.

Материална точка

Въз основа на възможността за локализиране на физическите елементи във времето и пространството, в класическата механика, изследването на законите на движение започва с най-прост случай. Този случай е движението на материалната точка. Схематичната идея за аналитична механика на елементарните частици формира предпоставките за представяне на основните закони за говорене.

Материалната точка е обект с безкрайно малък размер и ограничена маса. Тази идея напълно отговаря на идеите за дискретист на материята. Преди това физиците се опитаха да го определят като комбинация от елементарни частици в състояние на движение. В това отношение материалната точка в нейната динамика е само необходимата за инструмента за теоретични конструкции.

Динамиката на разглеждания обект идва от инертен принцип. Според него материалната точка, която не е под влиянието на външните сили, запазва състоянието си на почивка (или движение) с течение на времето. Тази позиция е достатъчно стриктна.

В съответствие с принципа на инерция, материалната точка (безплатно) се движи равномерно и ясна. Като се има предвид специалният случай, в който скоростта е нула, може да се каже, че обектът запазва състоянието на почивка. В това отношение може да се предположи, че влиянието на определена сила по темата се намалява просто до промени в скоростта му. Най-простата хипотеза е предположението, че промяната в скоростта, която съдържателната точка е, е пряко пропорционална на индикатора за сила, действаща върху нея. В този случай коефициентът на пропорционалност намалява с нарастваща инерция.

Естественото е характеристиката на материалната точка, използваща величината на коефициента на инерция - маса. В този случай основният закон на динамиката на обекта може да бъде формулиран, както следва: докладваното ускорение във всеки момент от времето е равен на съотношението на силата, което действа върху обекта, към масата. По този начин отлагането на кинематика се предшества от представянето на динамиката. Масата, която в динамиката характеризира материална точка, се въвежда posteriori (от опит), докато присъствието на траектория, позиция, ускорение, скорост се допуска от априори.

В тази връзка уравнението на динамиката на обекта твърди, че продуктът от разглеждания обект на всеки от компонентите на неговото ускорение е равен на съответния компонент на силата, действаща върху обекта. Предполага се, че силата е известна функция на времето и координати, определянето на координати на материалната точка в съответствие с времето се извършва с три конвенционални диференциални уравнения втори ред във времето.

В съответствие с добре позната теорема на курса по математически анализ, решаването на тази система на уравнения е уникално определено чрез позоваване на координатите, както и първите им производни във всеки първоначален интервал от време. С други думи, с известната позиция на материалната точка и нейната скорост в определена точка, е възможно да се определи точно естеството на движението му във всички бъдещи периоди.

В резултат на това става ясно, че класическата динамика на разглеждания обект е в абсолютно спазване на принципа на физически детерминизъм. Според него предстоящата държава (позиция) на материалния свят може да бъде предвидена в присъствието на параметри, които определят нейната позиция в определена предишна точка.

Поради факта, че размерът на материалната точка е безкрайно малък, нейната траектория ще бъде линия, която приема само едноизмерен континуум в триизмерното пространство. Във всяка част от траекторията има определена стойност на силата, която определя преместването на следващия безкрайно малък период от време.

/ отговори на физиката, не всички

Въпрос

Механика, кинематика, динамика (определение, работна зона).

Отговор

Механика - Наука за общите закони на закона за движението по пътищата.

Телата около нас се движат сравнително бавно. Следователно техните движения са предмет на законите на Нютон. По този начин обхватът на класическата механика е много обширен. И в тази област човечеството винаги ще използва, за да опише всяко движение на тялото от законите на Нютон.

Кинематика - Това е част от механиката, която изследва методите за описване на движения и връзката между стойностите, характеризиращи тези движения.

Опишете движението на тялото - това означава да се определи начин за определяне на позицията му в пространството по всяко време.

Въпрос

Механично движение, референтен орган, референтна система, методи за означаване на положението на материалната точка върху координатната равнина, концепцията за кинематичното уравнение на материала.

Отговор

Механично движение Тя се нарича движещи се тела или части от тела в пространството спрямо взаимно с течение на времето.

Тялото спрямо което се счита за движението, наречено референция на тялото.

Комбинацията от референтния орган, свързан с него координатната система и часовник график.

Математически, движението на тялото (или материална точка) по отношение на избраната референтна система е описано от уравненията, които установяват как координатите, определящи позицията на тялото (точка) в тази референтна система. Тези уравнения се наричат \u200b\u200bуравнения на движението. Например, в картозьовите координати X, Y, Z, движението на точката се определя от уравненията,

Начини за посочване на позицията на точката на материала върху координатната равнина

Позиция за настройка на координатите. От курса по математика, знаете, че позицията на точката на равнината може да бъде настроена с две номера, които се наричат \u200b\u200bкоординатите на тази точка. За това, както е добре известно, е възможно да се проведат две пресичащи се взаимно перпендикулярни оси на равнината, например оси OH и OY. Точката на пресичане на осите се нарича началото на координатите и самите оси са координирани оси.

Координатите на точката m1 (фиг. 1.2) са xj \u003d 2, уау - 4; Координатите на точката m2 са x2 \u003d -2.5, y2 \u003d -3.5.

Положението на точката m в пространството спрямо референтния орган може да бъде настроен с помощта на три координати. За да направите това, е необходимо чрез избраната точка на референтния орган да прекарате три взаимно перпендикулярни оси о, Oy, Oz. В получената координатна система позицията на точката ще бъде определена с три координати x, y, z.

Ако цифровият X е положителен, тогава сегментът се отлага в положителната посока на ос ОН (Фиг. 1.3) (X - OA). Ако числото X е отрицателно, сегментът се отлага в отрицателната посока на ос OH. От края на този сегмент, те прекарват една права успоредна ос, и сегментът от оста, съответстващ на числото y (y \u003d ab), в положителната посока на осите oy, ако броят е положителен, и в отрицателната посока на осите oy, ако броят е отрицателен.

След това, от точката в друга, рязането се извършва правилно, успоредно ос. При това директно равнината на координатите на Xoy поставя сегмента, съответстващ на броя 2. посока, фиг. 1.4, в която се установява този сегмент, се определя по същия начин, както в предходните случаи.

Краят на третия сегмент е точката, чиято позиция се дава от координатите X, Y, Z.

За да се определят координатите на този етап, е необходимо да се извърши в обратен ред на операцията, която извършихме, като намерим позицията на тази точка от нейните координации.

Настройка на точката, използваща вектора на радиуса. Позицията на точката може да бъде зададена не само с помощта на координатите, но и с помощта на вектора на радиуса. Радиус-вектор е насочен сегмент, проведен от началото на координатите в този момент. _

Радиусът на вектора е направен за обозначаване на буквата на дължината на RA диус-вектора, или че същите, неговия модул (фиг. 1.4), от произхода до точка М.

Позицията на точката ще бъде определена с помощта на радиуса-вектор само ако е известен неговият модул (дължина) и посока в пространството. Само при това състояние ще знаем, в която посоката от началото на координатите трябва да бъде отложена с дължина на дължината, за да се определи позицията на точката.

Така че позицията на точката в пространството се определя от нейните координати или неговия радиус-вектор.

Модулът и посоката на всеки вектор намират върху прогнозите си на оста на координатите. За да разберете как това е направено, първо е необходимо да отговорите на въпроса: Какво разбирате при проекцията на вектора на оста?

OMIT от началото А и завършва във вектора и перпендикулярно на оста о.

Точки AJ и INJ има прогнози, съответно, началото и края на вектора А на тази ос.

Проекцията на вектора и на всяка ос се нарича дължина на сегмента A1V1 между прогнозите на началото и края на вектора на тази ос, взет с знака "+" или "-".

Проекцията на вектора, която ще обозначим със същата буква като вектора, но първо, без стрелка над нея и, второ, с индекс на дъното, което показва, че оста се прожектира от вектора. Така че, Ах и Ай - прогнозите на вектора А на оста на координатите о, и Ой.

Съгласно дефиницията на векторната проекция на оста, тя може да бъде написана: AH \u003d ± I AJEJ.

Проекцията на вектора на оста е алгебрична стойност. Той се изразява в същите единици като векторния модул.

Ние се съгласяваме да разгледаме проекцията на вектора на положителната ос, ако от проекцията на началото на вектора към проекцията на края си е необходимо да се върви в положителната посока на оста на прогнозите. В противен случай (виж фиг. 1.5) се счита за отрицателен.

Фигури 1.5 и 1.6 Не е трудно да се види, че проекцията. Векторът на оста ще бъде положителен, когато векторът е остър ъгъл с посоката на оста на прогнозите и отрицателна, когато векторът е с посочната ос на прогнозите на тъпа ъгъл.

Положението на точката в пространството може да се настрои с помощта на координати или радиус-вектор, свързващ произхода и точката.

Начини за описание на движението. Референтна система

Ако тялото може да се счита за точка, след това да се опише движението му, трябва да се научите как да изчислите позицията на точката по всяко време спрямо избрания референтен орган.

Има няколко начина за описание или че същите, задачи, точка на точка. Помислете за две от тях, които най-често се прилагат.

Координатен метод. Ние ще определим позицията на точката, използвайки координатите (фиг. 1.7). Ако точката се движи, координатите му варират във времето.

Тъй като координатите на точката зависят от времето, тогава можем да кажем, че те са функции на времето. Математически, обичайно е да се записва като

(1.1)

Уравнения (1.1) се наричат \u200b\u200bкинематични уравнения на движение на точката, записана в координатната форма. Ако те са известни, тогава за всеки момент от времето ще можем да изчислим координатите на точката и следователно нейната позиция по отношение на избрания референтен орган. Формата на уравненията (1.1) за всяко специфично движение ще бъде доста дефинирано.

Линията, на която се движи точката в пространството, се нарича траектория.

В зависимост от формата на траекторията, всички точки на движение са разделени на прав и криволинейни. Ако траекторията е права линия, движението на точката е праволинейно и ако кривата е криволинейна.

Векторния метод. Положението на точката може да бъде посочено, както е добре известно и с помощта на вектора на радиуса. Когато точката на материала е преместена, радиус-векторът, определящ позицията си, се променя с течение на времето (завъртане и промени дължината; Фиг. 1.8), т.е. е функция на времето:

Последното уравнение е законът за движение на точката, записана във векторна форма. Ако е известно, тогава можем да изчислим точката на радиуса-вектор за всяка точка във времето и следователно да определим позицията си. Така задачата на три скаларни уравнения (1.1) е еквивалентна на задачата на едно векторно уравнение (1.2).

Кинематичните уравнения на движението, записани в координатна или векторна форма, ви позволяват да определите позицията на точката по всяко време.

Въпрос

Траектория, пътека, движеща се.

Отговор

Траегата на точката на материала е линия в пространството, която е набор от точки, в които е разположена, е или материалната точка ще бъде разположена в нейното изместване в пространството по отношение на избраната референтна система. От съществено значение е концепцията за траекторията да има физически смисъл дори при липса на всяко движение върху него. Пътят ясно се илюстрира от пистата на Бобсли. (Ако при условията на задачата е възможно да се пренебрегне нейната ширина). И това е магистралата, а не самият боб.

Обичайно е да се опише траекторията Въпрос на материала в вредна координатна система с радиус вектор, посока, дължина и начална точка на които зависят от времето. В този случай кривата, описана до края на радиуса-вектора в пространството, може да бъде представена като конюгата на различни извивки, които са в общия случай в пресичащи се равнини. В същото време кривината на всяка дъга се определя от неговия радиус на кривината, насочена към дъгата от мигновения завъртащ център, разположен в една и съща равнина като самата дъга. Когато права линия се счита за ограничаващ случай на крива, чийто радиус на кривината може да се счита за равен на безкрайността. И следователно траекторията в общия случай може да бъде представена като набор от конюгирани дъги.

От съществено значение е формата на траекторията да зависи от избраната референтна система, за да се опише движението на материалната точка. Така, едно равномерно ускоряващо движение в една инерционна система в общия случай ще бъде парабощият в друга равномерно движеща се инерционна референтна система.

Материал на скоростта Точките винаги са насочени към допирателната на дъгата, използвана за описание на траекторията на точката. В този случай има връзка между скоростта на скоростта, нормалното ускорение и радиуса на кривината на траекторията в този момент:

Въпреки това, не всяко движение с определена скорост по кривата на известния радиус и нормалното (центропетално) ускорение (центропетално), установено съгласно горната формула, е свързано с проявяването на мощност, насочена към нормално към траекторията (центрофугирана сила ). Така, намерено според снимките на ежедневното движение, ускоряването на някоя от звездите не говори за съществуването на това ускоряване на силата, която я привлича към полярната звезда, като център на въртене.

Пътят е дължината на траекторията на точката на материала във физиката.

Преместването (в кинематика) е промяна в местоположението на физическото тяло в пространството по отношение на избраната референтна система. Придвижването се нарича вектор, характеризиращ тази промяна. Той има собственост на добавността. Дължината на сегмента е модулът за движение, в международната система на блокове (в) се измерва в метри.

Можете да дефинирате движещото се като промяна в точката на радиуса-вектор :.

Модулът за движение съвпада с преминаването, преминало в това и само ако посоката на скоростта не се променя при шофиране. В същото време траекторията ще бъде права линия. Във всеки друг случай, например в криволинейно движение, следва от триъгълно неравенство, че пътят е строго по-голям.

Скоростта на незабавна точка се определя като граница на връзката на движението до малък период от време, за който се изпълнява. По-строго:

Гледайте vosideee .................................................. ...... ..

Въпрос

Скорост, средна скорост, мигновена скорост, кинематично уравнение за равномерно праволинейно движение.

Отговор

Скорост (често се споменава от английски. Скорост или fr. vitesse) - векторно физическо количество, характеризираща скоростта на движение и посока на движение на материала точка по отношение на избраната референтна система; По дефиниция, равна на производа на точката на радиуса-вектор във времето. Същата дума също се нарича скаларна стойност - или векторният модул на скоростта, или алгебричната скорост на точката, т.е. издаването на този вектор на допирателната до точката траектория

Средната скорост е в кинематика, някои средна характеристика на скоростта на движещо се тяло (или материална точка). Има две основни определения на средната скорост, съответстващи на разглеждането на скоростта като скаларна или векторна стойност: средната скорост на коловоза (стойността на скалата) и средната скорост на движение (векторно количество). При липса на допълнителни разяснения, средната скорост на движение обикновено се разбира със средна скорост.

Можете също да въведете средната скорост на движение, която ще бъде вектор, равен на съотношението на времето, за което е извършено

Скоростта на равномерната права линия на тялото се нарича стойност, равна на съотношението на движението му към периода от време, през който това движение е възникнало.

Незабавната скорост - мигновена скорост се нарича съотношение на промените в координатна точка до интервала от време, за който възникна тази промяна, по време на интервала, който се стреми към нула.

Геометричният смисъл на мигновената скорост е факторът на наклона към графика на закона на движението.

По този начин, ние "обвързахме" стойността на мигновената скорост до определено време - задайте стойността на скоростта в момента на времето, в този момент на пространството. По този начин имаме възможност да разгледаме скоростта на тялото като функция на времето или функцията на координатите.

Ускорение, средно ускорение незабавно ускорение, нормално ускорение, тангенциално ускорение, кинематично уравнение за еднакво препращащо движение.

Отговор

Въпрос

Безплатно капка тяло. Ускоряване на гравитацията.

Отговор

в допълнение, движение се нарича движение, което би направило тялото само под влиянието на гравитацията, без да се отчита съпротивлението на въздуха. С свободно падане на тялото с малка височина от повърхността на земята (H "RZ, където RZ е радиусът на земята), той се движи с постоянно ускорение G, насочено вертикално надолу.

Ускорението g се нарича ускорение на свободното падане. Той е един и същ за всички тела и зависи само от височина над морското равнище и от географска ширина. Ако по време на началото на времето (t0 \u003d 0) тялото има скорост v0, след това след произволен период от време Δt \u003d t - t0, скоростта на тялото с свободна капка ще бъде: v \u003d v0 + g · T.

Пътят h премина от тялото в свободно падане, по това време:

Модулът за скорост на тялото след преминаване в свободното падане на пътя H е от формулата:

Като vk2-v02 \u003d 2 · g · h тогава

Продължителността ΔT свободно есен без началната скорост (v0 \u003d 0) от височината h:

Пример 1. Тялото пада вертикално от височина 20 m без първоначална скорост. Определи:

1) пътеката H, минавала от тялото за последната секунда от есента,

2) средната скорост на падане на VSR,

3) средна скорост през втората половина на пътя на VSR2.

Въпрос

Основните позиции на молекулярна кинематична теория.

Отговор

Въпрос

Концепцията за молекула, атомна единица за маса, относително молекулно тегло на атомите и молекулите (Г-н.), количеството вещество, постоянно агогадро, моларна маса.

Отговор

Въпрос

Перфектен газ. Основното уравнение на молекулярната кинетична теория на перфектния газ.

Отговор

Уравнението на състоянието на идеалния газ (уравнението Mendeleev е Klapaire).

Въпрос

Изотермични, изохран и изобарни процеси.

Отговор

Въпрос

Електрически заряд и неговите свойства.

Отговор

Въпрос

Правото на Кулон.

Въпрос

Електрическо поле. Сила на електрическото поле.

Отговор

Въпрос

Работа на силните сили при пътуване. Потенциална и потенциална разлика.

Отговор

Въпрос

Закони на геометричната оптика, абсолютен рефракционен индекс на светлината. Относителен рефракционен индекс на светлината.

Отговор

Въпрос

Тънки лещи, формула за тънка леща.

Отговор

Обектив - стъклозно тяло, ограничено от една или две сферични повърхности.

Материална точка?

Валентина

Стандартната дефиниция на материалната точка в механика е модел на обекта, размерите на които, при решаването на проблема, може да бъде пренебрегван. Въпреки това, може да бъде по-ясно да се каже: материалната точка е модел на механична система, която има само прогресивно, но не и вътрешни степени на свобода. Това автоматично означава неспособността на точката на материала да се деформира и въртенето. Механичната енергия може да се съхранява в материалната точка само под формата на кинетичната енергия на движението напред или потенциалната енергия на взаимодействие с полето, но не под формата на въртене или деформация. С други думи, материалната точка е най-простата механична система, която има минимален възможен брой степени на свобода. Материалната точка може да има маса, заряда, скорост, импулс, енергия.
Точността на това определение е видима от такъв пример: в рядък газ при висока температура, всяка молекула е много малка в сравнение с типичното разстояние между молекулите. Изглежда, че те могат да бъдат пренебрегнати и да се считат за молекула на материална точка. Обаче, това не е така: колебанията и въртенето на молекулата са важен резервоар за "вътрешна енергия" на молекулата, чиято способност се определя от размерите на молекулата.