Co to jest istotny punkt fizyki. Punkt materiału, stałe. Związek z prawdziwymi przedmiotami

Podczas rozwiązywania całego zestawu zadań można odróżnić z kształtu i wielkości ciała i rozważ go jako punkt materialny.

Definicja

Materialny punkt W fizyce nazywają ciało mającą masę, ale z których rozmiary, w porównaniu z odległościami do innych organów, mogą być zaniedbane w rozpatrywanym problemu.

Koncepcja "punktu materiału"

Koncepcja "punktu materiału" jest abstrakcją. Nie ma żadnych punktów materialnych w przyrodzie. Ale ustalenie problemów mechaników umożliwia korzystanie z tej abstrakcji.

Kiedy mówimy o punkcie kinematyki, może być postrzegany jako punkt matematyczny. W kinematyce, w punkcie oznacza to małą etykietę na ciele lub samemu ciale, jeśli jego wymiary są małe w porównaniu z tymi odległościami, które nadwykają ciało.

W tej części mechaniki, jak dynamika, musisz mówić o materialnym punkcie jako punkt, który ma masę. Głównymi przepisami mechaniki klasycznej należą do punktu materiału, ciało, które nie ma rozmiarów geometrycznych, ale ma dużo.

W dynamice wielkość i kształt ciała w wielu przypadkach nie wpływa na charakter ruchu, w tym przypadku organizm może być postrzegany jako punkt materialny. Ale w innych warunkach nie można rozważyć ten sam organ punktu, ponieważ jego forma i rozmiar okazują się decydującym w opisie ruchu ciała.

Jeśli ktoś interesuje się, ile czasu potrzebujesz do samochodu, aby dostać się z Moskwy do Tyumen, nie jest konieczne, aby wiedzieć, jak wszyscy się poruszają z kół. Ale jeśli kierowca próbuje wycisnąć swój samochód na wąskim miejscu parkingowym, nie można wziąć udziału samochodu dla punktu materiału, ponieważ rozmiar samochodu jest ważny. Możesz wziąć ziemię dla punktu materiału, jeśli rozważymy ruch naszej planety wokół Słońca, ale nie możesz tego zrobić, studiując swój ruch wokół własnej osi, jeśli staramy się ustalić powody, dla których dzień zastępuje noc. Tak więc, ten sam korpus w niektórych warunkach można postrzegać jako punkt materialny, w innych warunkach nie można tego zrobić.

Istnieją pewne rodzaje ruchów, w których ciało można bezpiecznie pobrać dla punktu materiału. Na przykład, z proponowanym ruchem stałym, wszystkie części jego przemieszczają się tak samo, w takim ruchu, organizm jest zwykle uważany za punkt o masie równej masy ciała. Ale jeśli te same ciało obraca się wokół jego osi, nie jest niemożliwe dla punktu materiału.

I tak, punkt materiału jest najprostszym modelem ciała. Jeśli ciało może być jak punkt materialny, znacznie upraszcza rozwiązanie zadania studiowania jego ruchu.

Odróżniono różne rodzaje ruchu, przede wszystkim przez pojawienie się trajektorii. W przypadku, gdy ruch trajektorii punktu jest linią prostą, ruch jest nazywany prostym. W odniesieniu do ruchu korpusu makroskopowego ma sens do rozmowy o ruchu prostym lub krzywoliniowym, tylko wtedy, gdy jest to możliwe przy opisaniu ruchu, ogranicza się do rozważania ruchu jednego punktu tego ciała. W organizmie, w ogóle, różne punkty mogą wykonać różne rodzaje ruchów.

System punktów materiałowych

Jeśli ciało nie można przyjmować dla punktu materiału, może być reprezentowany jako system punktów materiałowych. W tym przypadku organizm jest psychicznie podzielony na nieskończenie małych elementów, z których każdy może być podejmowany dla punktu materiałowego.

W mechanice każde ciało może być reprezentowane jako system punktów materiałowych. Posiadanie przepisów dotyczących przepisów drogowych możemy założyć, że mamy metodę opisywania dowolnego ciała.

W mechanice znacząca rola odgrywa koncepcję absolutnie solidnego ciała, który jest zdefiniowany jako system punktów materiałowych, odległości między którymi są niezmienione, z dowolnymi interakcjami tego ciała.

Przykłady zadań z rozwiązaniem

Przykład 1.

Zadanie. W takim przypadku organizm można uznać za punkt materialny:

Sportowiec na konkursie rzuca rdzeń. Core można uznać za punkt materiału?

Piłka obraca się wokół jego osi. Piłka jest punktem materialnym?

Gimnastyczka wykonuje ćwiczenie na barach.

Biegacz pokonuje odległość.

Przykład 2.

Zadanie. W jakich warunkach poruszających się kamień można uznać za punkt materialny. Patrz rys. 1 i rys. 2.

Decyzja: Na rys. 1 Wymiary kamienia nie można uznać za małe w porównaniu z odległością do niego. W tym przypadku kamień nie może być uważany za punkt materialny.

Na rys. 2 kamień obraca się zatem, nie można go uznać za punkt materiału.

Odpowiedź. Kamień wyrzucony może być uważany za punkt materialny, jeśli jego wymiary są małe w porównaniu z odległością do niego i poruszy się stopniowo (nie będzie obrotu).

Definicja

Punktem materialnym jest korpus makroskopowy, wymiary, kształt, obrót i strukturę wewnętrzną, której można pominąć przy opisaniu jego ruchu.

Pytanie, czy to ciało można uznać za punkt materiału, zależy od wielkości tego ciała, ale na warunkach rozwiązania problemu. Na przykład, promień gruntu jest znacznie mniejszy niż odległość od ziemi do Słońca, a jego ruch orbitalny może być dobrze opisany jako ruch materialnego punktu z masą równą masie ziemi i znajduje się w swoim centrum. Jednak przy rozważaniu codziennego ruchu ziemi wokół swojej osi, jego materialny punkt nie ma sensu. Zastosowanie modelu punktu materiału do konkretnego organu zależy nie tak bardzo od wielkości samego ciała, jak od warunków jego ruchu. W szczególności, zgodnie z twierdzeniem w ruchu środka masy systemu w ruchu progresywnym, każde ciało stałe można uznać za punkt materialny, którego położenie zbieży się z środkiem masowego ciała.

Masa, pozycja, prędkość i inne właściwości fizyczne punktu materiału w każdym konkretnym momencie w pełni określają jego zachowanie.

Położenie punktu materiału w przestrzeni jest zdefiniowane jako położenie punktu geometrycznego. W mechanice klasycznej masa punktu materiału polega na stałym zakresie i niezależnie od wszelkich cech jego ruchu i interakcji z innymi organami. Z aksjomatycznym podejściem do budowy mechaniki klasycznej, poniższa jest jedna z osi:

Aksjomat

Punktem materialnym jest punkt geometryczny, który jest umieszczony zgodnie z skalarem zwanym Mass: $ (R, M) $, gdzie $ R $ jest wektorowym w przestrzeni Euclidean, odnosi się do dowolnego systemu współrzędnych destynacji. Masa opiera się na stałym, niezależnie od punktu punktu w przestrzeni, bez czasu.

Energia mechaniczna może być układana z materiałem materialnym tylko w postaci energii kinetycznej jego ruchu w przestrzeni i (lub) potencjalnej energii interakcji z polem. To automatycznie oznacza niezdolność do materiału do deformacji (punkt materiału można nazwać jedynie absolutnie stałym korpusem) i obrotem wokół własnej osi i zmian w kierunku tej osi w przestrzeni. Jednocześnie model ciała przeniesiony, opisany przez punkt materialny, który polega na zmianie odległości od pewnego chwilowego środka obrotu i dwóch kątów eulerów, które ustawiają kierunek linii łączącej ten punkt za pomocą środka, jest Niezwykle szeroko stosowany w wielu sekcjach mechaników.

Metoda studiowania przepisów ruchu organów rzeczywistych poprzez studiowanie ruchu idealnego modelu - punkt materialny - jest główny w mechanice. Każdy korpus makroskopowy może być reprezentowany jako całość interakcji punktów G, z masami równymi masami jego części. Badanie ruchu tych części jest zredukowane do badania ruchu punktów materiałowych.

Ograniczone zastosowanie koncepcji punktu materiału jest widoczne z tego przykładu: w rozrzedzonym gazie w wysokiej temperaturze, wielkość każdej cząsteczki jest bardzo mała w porównaniu z typową odległością między cząsteczkami. Wydaje się, że mogą być zaniedbane i uważane za cząsteczkę punktu materiału. Nie zawsze jest to jednak zawsze: oscylacje i obrót cząsteczki - ważny zbiornik "energii wewnętrznej" cząsteczki, której "pojemność" jest określana przez wymiarach cząsteczki, jego struktury i właściwości chemicznych. W dobrym przybliżeniu, jako punkt materialny, czasami możliwe jest rozważenie cząsteczki monominowej (gazeny obojętne, pary metali itp.), Ale nawet w takich cząsteczkach w wystarczająco wysokiej temperaturze istnieje wzbudzenie skorup elektronów kolizje cząsteczek, a następnie podświetlanie.

Ćwiczenie 1.

a) samochód wchodzący na garaż;

b) Samochód na torcie Voronezh - Rostov?

a) Samochód wchodzący do garażu nie może być przyjmowany dla punktu materiału, ponieważ wymiary pojazdu są niezbędne;

b) samochód na autostradzie Voronezh Rostov można przyjmować dla punktu materiału, ponieważ rozmiar samochodu jest znacznie mniejszy niż odległość między miastami.

Czy można podjąć dla punktu materiału:

a) chłopiec, który w drodze ze szkoły idzie 1 km;

b) Chłopiec robi ładowanie.

a) Kiedy chłopiec, powracający ze szkoły, idzie do domu w odległości 1 km, a potem chłopiec w tym ruchu można oglądać jako punkt materialny, ponieważ jego wymiary są małe w porównaniu z odległością, którą przechodzi.

b) Kiedy ten sam chłopiec wykonuje ćwiczenia porannego ładowania, to niemożliwe jest rozważenie punktu materiału.

Materialny punkt

Materialny punkt (Cząstka) - najprostszy model fizyczny w mechanice jest idealnym ciałem, którego rozmiary są zerowe, można również liczyć rozmiary korpusu są nieskończenie małe w porównaniu z innymi rozmiarami lub odległościami w ramach badań w ramach badania. Położenie punktu materiału w przestrzeni jest zdefiniowane jako położenie punktu geometrycznego.

Praktycznie w punkcie materiału rozumie masę ciała, rozmiar i formę, której można pominąć podczas rozwiązywania tego zadania.

Przy ruchu prostego korpusu wystarczy jedna oś współrzędna, aby określić jego pozycję.

funkcje

Masa, pozycja i prędkość punktu materiału w każdym konkretnym momencie w pełni określa jego zachowanie i właściwości fizyczne.

Następstwo

Energia mechaniczna może być ułożona z materiałem materialnym tylko w postaci energii kinetycznej jego ruchu w przestrzeni, oraz (lub) potencjalnej energii interakcji z polem. To automatycznie oznacza niezdolność do materiału do deformacji (punkt materiału można nazwać jedynie absolutnie stałym korpusem) i obrotem wokół własnej osi i zmian w kierunku tej osi w przestrzeni. Jednocześnie model ciała przeniesiony, opisany przez punkt materialny, który polega na zmianie odległości od pewnego chwilowego środka obrotu i dwóch kątów eulerów, które ustawiają kierunek linii łączącej ten punkt za pomocą środka, jest Niezwykle szeroko stosowany w wielu sekcjach mechaników.

Ograniczenia

Ograniczone zastosowanie koncepcji punktu materiału jest widoczne z tego przykładu: w rozrzedzonym gazie w wysokiej temperaturze, wielkość każdej cząsteczki jest bardzo mała w porównaniu z typową odległością między cząsteczkami. Wydaje się, że mogą być zaniedbane i uważane za cząsteczkę punktu materiału. Nie zawsze jest to jednak zawsze: oscylacje i obrót cząsteczki - ważny zbiornik "energii wewnętrznej" cząsteczki, której "pojemność" jest określana przez wymiarach cząsteczki, jego struktury i właściwości chemicznych. W dobrym przybliżeniu, jako punkt materialny, czasami możliwe jest rozważenie cząsteczki monominowej (gazeny obojętne, pary metali itp.), Ale nawet w takich cząsteczkach w wystarczająco wysokiej temperaturze istnieje wzbudzenie skorup elektronów kolizje cząsteczek, a następnie podświetlanie.

Notatki

Fundacja Wikimedia. 2010.

• Ruch mechaniczny.
• Absolutnie solidne ciało

Oglądaj, co to jest "punkt materialny" w innych słownikach:

Materialny punkt - Wskaż dużo. W mechanice, punkt materialny jest używany w przypadkach, w których rozmiary i kształt ciała nie odgrywają ról podczas badania jego ruchu, ale ważna jest tylko masa. Prawie każde ciało można postrzegać jako punkt materialny, jeśli ... ... Duży słownik encyklopedycki

Materialny punkt - Koncepcja podawana w mechanice do wyznaczania obiektu jest uważana za punkt mający masę. Pozycja M. t. W Pré jest zdefiniowana jako pozycja geom. Punkty, które znacznie upraszcza rozwiązanie problemów mechaników. Praktycznie ciało można rozważyć ... ... Fizyczna encyklopedia.

materialny punkt - Punkt, który ma masę. [Kolekcja zalecanych terminów. Wydanie 102. Mechanika teoretyczna. Akademia Nauk o ZSRR. Komitet terminologii technicznej naukowej. 1984] Motywy Teoretyczne Mechanika PL Particle de Materialle Punkt Fr Point Matériel ... Techniczny katalog translatora

Materialny punkt Nowoczesna encyklopedia.

Materialny punkt - W mechanice: nieskończenie mały ciało. Słownik zagranicznych słów zawartych w języku rosyjskim. Chudinov A.n., 1910 ... Słownik zagranicznych słów języka rosyjskiego

Materialny punkt - Punkt materiału, koncepcja podawana w mechanice do wyznaczenia organizmu, wymiarów i formularza można pominąć. Położenie punktu materiału w przestrzeni jest zdefiniowane jako położenie punktu geometrycznego. Ciało można uznać za materiał ... ... Zilustrowany słownik encyklopedycki

materialny punkt - Koncepcja podawana w mechanice obiektu nieskończenie małych rozmiarów mających masę. Położenie punktu materiału w przestrzeni jest zdefiniowane jako położenie punktu geometrycznego, co upraszcza rozwiązanie problemów mechaników. Praktycznie każde ciało może ... ... Słownik encyklopedycki

Materialny punkt - Punkt geometryczny z masą; Materiał kropka abstrakcyjny obraz ciała materialnego, posiadające masę i nie ma rozmiaru ... Początek nowoczesnej nauki przyrody

materialny punkt - Materiałusis Taškas Statesas T Sritis Fizika Atitikmenys: Angl. Punkt masowy; Materiał punkt Vok. Massenpunkt, m; Materiler Punkt, M Rus. punkt materiału, f; Msza punktowa, Fran. Masa punktowa, m; Point Matériel, ... Fizikos Terminų Žodynas

materialny punkt - Point ma dużo ... Polytechniczny słownik terminologii

Książki

• Zestaw tabel. Fizyka. Klasa 9 (20 tabel) ,. Album akademicki 20 arkuszy. Punkt materialny. Współrzędne ruchomego ciała. Przyśpieszenie. Prawa Newtona. Prawo globalnej ciężkości. Ruch prosty i krzywoliniowy. Ruch ciała

Mechaniczny ruch ciała nazywany jest zmianą jej pozycji w przestrzeni w stosunku do innych organów w czasie. Studiuje ruch ciała mechaniki. Ruch absolutnie stałego (nie odkształcający się podczas ruchu i interakcji), w którym wszystkie jego punkty w tej chwili porusza się jednakowo, nazywany jest ruchem translacyjnym, konieczne jest opisanie ruchu jednego punktu ciała. Ruch, w którym trajektorie wszystkich punktów ciała są kręgami z centrum na jednej linii prostej, a wszystkie samoloty kręgów są prostopadłe do tego bezpośredniego, zwanego ruchem obrotowym. Ciało, forma i rozmiary można pominąć w tych warunkach, nazywane jest punktem materialnym. To jest znikome

wartość jest dopuszczalna do wykonania, gdy rozmiary ciała są małe w porównaniu z odległościami, które przechodzi lub odległość tego ciała do innych organów. Opisać ruch ciała, musisz znać jego współrzędne w dowolnym momencie. Jest to obciążone głównym zadaniem mechaniki.

2. względność ruchu. System odniesienia. Jednostki.

Aby określić współrzędne punktu materiału, należy wybrać korpus odniesienia i kojarzyć system współrzędnych i ustawić początek czasu. System współrzędnych i wskazanie rozpoczęcia terminu czasu tworzą system odniesienia względem, do którego rozważany jest ruch korpusu. System powinien poruszać się z częstotliwością pocztówek (lub odpoczynku, co ogólnie mówiąc to samo). Trajektoria ruchu ciała, przepuszczona ścieżka i ruch - zależy od wyboru systemu odniesienia, tj. Ruch mechaniczny względny. Długość długości długości jest metrem równa odległości, światło pod próżnią za sekundę. Po drugie - jednostka pomiaru czasu jest równa okresowi promieniowania atomu CESUM-133.

3. Trajektoria. Ścieżka i ruch. Natychmiastowa prędkość.

Trajektoria ciała nazywana jest linią opisaną w materiałach ruchomych kosmosu. Ścieżka jest długością obszaru trajektorii z początkowego do ostatniego ruchu materiału. Wektor RADIUS - Wektor łączenie pochodzenia i punktu przestrzeni. Ruch - Wektor łączenie początkowego i punktu końcowego witryny trajektorii wyszkolonej w tym czasie. Prędkość jest wartością fizyczną, która charakteryzuje prędkość i kierunek ruchu w danym czasie. Średnia prędkość jest zdefiniowana jako. Średnia prędkość ścieżki jest równa ścieżce ścieżki przekazanej przez ciało w przedziale czasu na tę szczelinę. . Natychmiastowa prędkość (wektor) - pierwsza pochodna punktu ruchu wektorowego promienia. . Natychmiastowa prędkość ma na celu styczna do trajektorii, średniej - wzdłuż SICANT. Natychmiastowa prędkość ścieżki (skalar) - pierwsza pochodna ścieżki w czasie, w rozmiarze jest równa natychmiastowej prędkości

4. Mundurowy ruch prostyzelowy. Wykresy zależności wartości kinematycznych od czasu w ruchu jednolitym. Prędkość dodawania.

Ruch ze stałym modulo i kierunkiem nazywany jest jednolitym prostym ruchem. Wraz z jednolitym ruchem prostoliniowym ciało przechodzi te same odległości w każdych równych odstępach czasu. Jeśli prędkość jest stała, wówczas ścieżka zostanie obliczona jako. Klasyczna szybkość dodawania prędkości jest sformułowana w następujący sposób: prędkość ruchu punktu materiału w odniesieniu do systemu referencyjnego podjętych na stałą, jest równa sumie wektorowej prędkości ruchu w systemie ruchomym i Szybkość ruchu systemu mobilnego stosunkowo naprawiona.

5. Przyspieszenie. Salt zapytany ruch prostolinowy. Wykresy zależności ilości kinematycznych od czasu do ruchu równowagi.

Ruch, w którym ciało dla równych odstępów czasu wykonuje nierówne ruchy, nazywany jest nierównym ruchem. Z nierównym ruchem progresywnym prędkość ciała zmienia się w czasie. Przyspieszenie (wektor) jest wartością fizyczną, która charakteryzuje prędkość zmiany prędkości modułu i w kierunku. Natychmiastowe przyspieszenie (wektor) to pierwsza pochodna czasu. . Alternatywnie nazywany ruchem za pomocą przyspieszenia, stałego modułu i kierunku. Prędkość z ruchem równowagi jest obliczana jako.

Stąd formuła ścieżki z ruchem równowagi jest wyświetlana jako

Ponadto wzory pochodzące z równań prędkości i ścieżki z ruchem równowagi.

6. Bezpłatny korpus. Przyśpieszenie grawitacyjne.

Upadek ciało nazywa się jego ruchem w dziedzinie ciężkości (???) . Upadek w ciałach pod próżnią jest nazywany wolnym spadkiem. Jest eksperymentalnie ustalany, że gdy ciało jest wolne, to samo przesuwa się równie niezależnie od jego charakterystyki fizycznej. Przyspieszenie, z którym ciało spada na ziemię, nazywa się przyspieszeniem wolnego spadku i jest wskazany

7. Jednolity ruch wokół obwodu. Przyspieszenie z jednolitym ruchem ciała wokół okręgu (przyspieszenie centripetyczne)

Każdy ruch na wystarczająco małej części trajektorii jest możliwe, aby w przybliżeniu rozważyć jednolity ruch wokół obwodu. W procesie jednolitego ruchu wokół okręgu wartość prędkości pozostaje stała, a kierunek zmian wektorowych prędkości.<рисунок>.. prędkość przyspieszenia podczas jazdy wokół kręgu jest skierowana prostopadle do wektora prędkości (kierunkową przez styczną), do środka koła. Okres czasu, dla którego ciało pełna obraca się obwód nazywa się okresem. . Wartość, odwrotny okres, pokazujący liczbę obrotów na jednostkę czasu, nazywana jest częstotliwością. Stosowanie tych formuł, może to być wyjście, lub. Prędkość kątowa (prędkość obrotowa) jest zdefiniowana jako . Prędkość kątowa wszystkich punktów ciała jest taka sama i charakteryzuje ruch obracającego ciała jako całości. W tym przypadku szybkość liniowa ciała jest wyrażona jako przyspieszenie - jak.

Zasada niezależności ruchów rozważa ruch każdego punktu organizmu jako sumę dwóch ruchów - progresywnych i rotacyjnych.

8. Pierwsze prawo Newton. Wewnętrzny system odniesienia.

Zjawisko zachowania prędkości ciała w przypadku braku wpływów zewnętrznych jest nazywany bezwładnością. Pierwsze prawo Newtona, jest prawem bezwładności, mówi: "Są systemy odniesienia, które w stosunku do których stopniowe poruszające się ciała zachowują ich szybkość stałą, jeśli inne organy nie działają na nich". System odniesienia względem, do którego organy w przypadku braku wpływów zewnętrznych przenoszą się prosto i równomiernie nazywane inercyjnymi systemami referencyjnymi. Systemy odniesienia związane z Ziemią są uważane za inercyjne, z zastrzeżeniem zaniedbania obrotu Ziemi.

9. Masa. Siła. Drugie prawo Newtona. Dodanie sił. Środek ciężkości.

Powodem zmiany ciała ciała jest zawsze jego interakcja z innymi organami. Interakcja dwóch ciał zawsze zmieniają prędkości, tj. Zakupiono przyspieszenie. Stosunek przyspieszeń dwóch ciał jest jednakowo z dowolnymi interakcjami. Nieruchomość ciała, na której jego przyspieszenie zależy od interakcji z innymi organami, nazywa się bezwładnością. Ilościowa miara bezwładności jest masą ciała. Stosunek masy ciała interakcji jest równy współczynnik odwrotny modułów przyspieszania. Drugie prawo Newtona ustanawia relację między kinematyczną cechą ruchu - przyspieszenie i dynamiczne cechy interakcji - sił. lub, dokładniej ,, i. Szybkość zmiany pulsu punktu materiału jest równa mocy działającym na nim. Dzięki jednoczesnym działaniu na jednym korpusie kilku sił, ciało porusza się z przyspieszeniem, który jest wektorową ilością przyspieszeń, które pojawiłyby się na wystawieniu na działanie każdego z tych sił oddzielnie. Siły mające zastosowanie do jednego punktu stosowane do zasady tworzenia wektorów. Przepis ten nazywany jest zasadą niezależności sił. Centrum mas jest taki punkt stałego lub systemu ciał stałych, który przesuwa taki sam jak punkt materialny masy równą sumie mas całego systemu jako całości, do którego ta sama siłę wynikową działa na ciele. . Integracja tego wyrażenia w czasie można uzyskać wyrażenia dla współrzędnych środka Mszy. Centrum Grawitacji jest punktem zastosowania równo całej grawitacji grawitacji działającą na cząstki tego ciała w dowolnej pozycji w przestrzeni. Jeśli liniowe rozmiary ciała są małe w porównaniu z wielkością Ziemi, środek masy pokrywa się z środkiem ciężkości. Suma momentów wszystkich podwodnych sił grawitacyjnych w stosunku do dowolnej osi przechodzącej przez środek ciężkości wynosi zero.

10. Prawa trzecie Newton.

Dzięki każdej interakcji dwóch organów stosunek modułów nabytych przyspieszeń jest stale równy odwrotnej relacji mas. Dlatego W interakcjach organów prędkość przyspieszenia mają przeciwny kierunek, możesz to nagrać . Zgodnie z drugim prawem Newtona siła działająca na pierwszym ciele jest równa drugiej. W ten sposób, . Trzecie Prawo Newton wiąże siłę, z którą organy działają na siebie. Jeśli dwa organy współdziałają ze sobą, siły wynikające między nimi stosuje się do różnych ciał, są równe wielkości, przeciwne do kierunku, działanie wzdłuż jednej linii prostej, mają ten sam charakter.

11. Siły elastyczności. Prawo sucy.

Siła wynikająca z deformacji korpusu i skierowana do boku przeciwnym do ruchów cząstek ciała z tym odkształcenia nazywana jest siłą elastyczności. Eksperymenty z prętem pokazały, że przy niewielkich deformacjach w porównaniu z wielkością ciała, moduł siły elastyczności jest bezpośrednio proporcjonalny do modułu wektora przesuwania wolnego końca pręta, który w projekcji wygląda. Połączenie to zostało ustalone przez R.GUK, jego prawo jest sformułowane jako: Siła elastyczności powstająca podczas odkształcenia ciała jest proporcjonalna do wydłużenia korpusu na bok przeciwny do kierunku ruchu cząstek ciała podczas deformacji. Współczynnik k. Nazywa się sztywnością ciała i zależy od kształtu i materiału ciała. Jest wyrażony w Newton na mierniku. Mocne strony elastyczności wynikają z interakcji elektromagnetycznych.

12. Siły tarcia, współczynnik tarcia. Lepkie tarcie (???)

Siła wynikająca z granicy interakcji organów przy braku względnego ruchu ciał jest nazywana siłą tarcia pokojowym. Siła cierna odpoczynku jest równa modułu siły zewnętrznej, mający na celu styczną powierzchni kontaktu z organami i przeciwieństwem do niego w kierunku. Z jednolitym ruchem jednego korpusu na powierzchni drugiego, pod wpływem siły zewnętrznej w organizmie, siła jest ważna dla modułu siły napędowej i przeciwny kierunek. Ta siła nazywana jest siłą tarcia. Slip Friction Vector jest skierowany do wektora prędkości, więc siłę ta zawsze prowadzi do zmniejszenia względnej prędkości ciała. Siły cierne również, a także siłę elastyczności, mają charakter elektromagnetyczny i pojawiają się z powodu interakcji między ładunkami elektrycznymi atomami organów kontaktowych. Ustalono eksperymentalnie, że maksymalna wartość modułu siły ciernej odpoczynku jest proporcjonalna do mocy ciśnienia. Są również w przybliżeniu równa maksymalnej wartości siły tarcia reszty i współczynnik przesuwania, jak w przybliżeniu równy współczynnikom proporcjonalności między siłami ciernymi a ciśnieniem ciała na powierzchni.

13. Siły grawitacyjne. Prawo globalnej ciężkości. Powaga. Masy ciała.

Od faktu, że ciała niezależnie od ich masy spadają z tym samym przyspieszeniem, wynika, że \u200b\u200bsiła działająca na nich jest proporcjonalna do masy ciała. Ta siła przyciągania, działająca na wszystkie ciała z ziemi, nazywa się ciężką ciężką. Force grawitacyjne ważne w dowolnej odległości między ciałami. Wszystkie ciała są do siebie przyciągane, siła świata jest bezpośrednio proporcjonalna do masy mas i jest odwrotnie proporcjonalna do kwadratu między nimi. Wektory wytrzymałości na świecie są skierowane wzdłuż linii prostej łączącej centra masowe. G jest stała grawitacyjna, równa. Masa ciała nazywana jest siłą, z którą ciało z powodu grawitacji działa na wsparcie lub rozciąga zawiesinę. Waga ciała jest równa modułu i jest odwrotnie do kierunku elastyczności wsparcia zgodnie z trzecią prawem Newtona. Zgodnie z drugim prawem Newtona, jeśli żadna siła nie ma siły na ciele, grawitacja organizmu jest wyrównana przez elastyczność. W rezultacie masa ciała na stałym lub równomiernie poruszanym poziomym wsporniku jest równa sile grawitacji. Jeśli wsparcie porusza się z przyspieszeniem, a następnie na drugim prawie Newton Gdzie jest wyświetlany. Oznacza to, że waga ciała, z których kierunek przyspieszenia zbiega się z kierunkiem przyspieszenia wolnego spadku, jest mniejsza niż waga reszty cielesnej.

14. Ruch ciała pod działaniem grawitacji pionowo. Ruch sztucznych satelitów. Nieważkość. Pierwsza kosmiczna prędkość.

Podczas rzucania korpusu równolegle do powierzchni ziemi, odległość lotu będzie większą większą prędkość początkową. W przypadku wysokiej prędkości jest to również konieczne, aby wziąć pod uwagę tworzenie się ziemia, co znajduje odzwierciedlenie w zmianie kierunku wektora grawitacyjnego. W pewnej wartości prędkości organizm może poruszać się po ziemi pod działaniem siły świata. Ta prędkość, zwana pierwszym kosmicznym, można określić z równania ruchu ciała wokół okręgu. Z drugiej strony, z drugiego prawa Newtona i świata świata, wynika z tego. Tak więc na odległość R. Od środka niebieskiej masy ciała M. Pierwsza prędkość kosmiczna jest równa. Podczas zmiany korpusu ciała zmieni się kształt jego orbity z okręgu na elipsy. Po osiągnięciu drugiej prędkości kosmicznej, orbit staje się paraboliczny.

15. Imposów ciała. Prawo zachowania impulsu. Napęd odrzutowy.

Zgodnie z drugim prawem Newton, niezależnie od tego, czy ciało było w pokoju lub przeniesione, zmiana jego prędkości może wystąpić tylko podczas interakcji z innymi organami. Jeśli na masie ciała m. po raz t. Jest siłę, a prędkość jego ruchu różni się od wcześniej, a następnie przyspieszenie ciała jest równe. Na podstawie drugiego prawa Newtona może być napisane o siłę. Wartość fizyczna równa pracy siły w momencie jego działania jest nazywana impulsem mocy. Puls siły pokazuje, że istnieje wielkość równo zmienia się we wszystkich organach pod wpływem tych samych sił, jeśli czas siły jest równie jednakowo. Ta wartość równa produktowi masy ciała z prędkością jego ruchu nazywa się impulsem ciała. Zmiana impulsu ciała jest równa impulsu siły, co spowodowało tę zmianę. Dwa ciała, mas i porusza się z prędkościami i. Zgodnie z trzecią prawem Newtona siły działające na organach w ich interakcji są równe modułu i są przeciwne do kierunku, tj. Mogą być oznaczone jako. W przypadku zmian w impulsach, gdy można zarejestrować interakcję. Z tych wyrażeń dostajemy to Oznacza to, że suma wektora dwumienia impulsów przed interakcją jest równa sumie wektorowej impulsów po interakcji. W bardziej ogólnej formie prawo ochrony impulsów brzmi tak: jeśli, to.

16. Praca mechaniczna. Moc. Energia kinetyczna i potencjalna.

Praca ALE Stała siła nazywana jest wartością fizyczną równą produktowi modułów siły i ruchu pomnożonego przez cosinę kąta między wektory i. . Praca jest wartością skalarną i może mieć wartość ujemną, jeśli kąt jest między jodniami a siłą bardziej. Jednostka pracy nazywa się Joule, 1 Joule jest równy prac wykonywanym przez siłę w 1 Newton podczas przenoszenia punktu jego zastosowania o 1 metr. Moc jest wartością fizyczną równą stosunku pracy przez okres czasu, w którym wykonano tę pracę. . Moc nazywana jest Watt, 1 Wat jest równa mocy, w której praca w 1 Joule jest wykonywana w 1 sekundzie. Przypuśćmy, że jest masa m. Istnieje siłę (co na ogół może być wynikiem kilku sił), w ramach działania, w którym organizm porusza się w kierunku wektora. Moduł zasilania na drugim prawie Newton jest równy mAMA., a moduł wektora ruchu jest związany z przyspieszeniem i początkowymi i końcowymi prędkościami jak. Stąd, aby pracować, okazuje się formułę . Wartość fizyczna równa połowie produktu masy ciała na szybkość kwadratu nazywa się energią kinetyczną. Praca sił równych stosowanych do ciała jest równa zmianie energii kinetycznej. Wartość fizyczna równa produktowi masy ciała na module przyspieszenia wolnego spadku i wysokości, do której podnosi się korpus powyżej powierzchni z zerowym potencjałem nazywany jest potencjalną energią ciała. Zmiana potencjalnej energii charakteryzuje pracę ciężkości do ruchu ciała. Ta praca jest równa zmianie potencjalnej energii wykonanej z przeciwnym znakiem. Ciało znajdujące się poniżej powierzchni Ziemi ma negatywną energię potencjalną. Potencjalna energia nie tylko podniesiona ciał. Rozważ pracę przeprowadzoną przez siłę elastyczności podczas deformacji wiosny. Siła elastyczności jest bezpośrednio proporcjonalna do deformacji, a jego średnia wartość będzie równa , praca jest równa pracy siły deformacji lub. . Wartość fizyczna równa połowie produktu sztywności ciała na odkształcenie kwadratowe nazywane jest potencjalną energią zdeformowanego korpusu. Ważną cechą potencjalnej energii jest to, że ciało nie może go mieć, bez interakcji z innymi organami.

17. Ochrona ochrony energii w mechanice.

Potencjalna energia charakteryzuje ciała interakcji, kinetyczne - ruchome. Zarówno, jak i pozostałe w wyniku interakcji Tel. Jeśli kilka organów współdziała ze sobą przez siły i siły elastyczności, a żadne siły zewnętrzne na ich działanie (lub ich krewny jest zero), a następnie w przypadku jakichkolwiek interakcji, praca siłowności elastyczności lub siły grobu jest równa Zmiana potencjalnej energii wykonanej z przeciwnym znakiem. Jednocześnie, zgodnie z twierdzeniem na energię kinetyczną (zmiana energii kinetycznej ciała jest równa pracy sił zewnętrznych), praca tej samej siły jest równa zmianie energii kinetycznej. . Z tej równości wynika, że \u200b\u200bsuma energii kinetycznych i potencjalnych organów stanowiących system zamknięty i interakcji ze sobą siłami i elastycznością pozostaje stała. Suma kinetic i potencjalnych energii organów nazywana jest kompletną energią mechaniczną. Kompletna energia mechaniczna zamkniętego systemu organów interakcji ze sobą siłami i elastyczności pozostaje niezmieniona. Praca sił grawitacji i elastyczności jest równa, z jednej strony, wzrost energii kinetycznej, a z drugiej strony spadek potencjału, czyli praca jest równa energii, która zwróciła się z jednego gatunki do drugiego.

18. Proste mechanizmy (płaszczyzna nachylona, \u200b\u200bdźwignia, blok) ich użycie.

Pochylona płaszczyzna służy do wytwarzania korpusu dużej masy można przesunąć przez działanie siły, znacznie niższą masę ciała. Jeśli kąt płaszczyzny nachylonej jest równy, aby przesunąć ciało wzdłuż płaszczyzny, konieczne jest zastosowanie siły równej. Stosunek tej siły do \u200b\u200bmasy ciała z lekceważeniem siły tarcia jest równe zatokie kąta płaszczyzny. Ale kiedy chciałem, nie ma zwycięstwa w pracy, ponieważ Ścieżka wzrasta czasami. Wynik ten jest konsekwencją prawa ochrony energii, ponieważ praca ciężkości nie zależy od trajektorii podnoszenia.

Dźwignia jest w równowadze, jeśli moment sił obracających go w prawo jest równy momentowi oświetlenia, obracając dźwignię w lewo. Jeśli kierunki siły sił stosowanych do dźwigni są prostopadły do \u200b\u200bnajkrótszego bezpośredniego podłączenia punktów aplikacji i osi obrotu, warunki równowagi przybierają formę. Jeśli dźwignia zapewnia wygrane. Wygrana w życie nie daje zwycięstwa w pracy, ponieważ Podczas obracania pod kątem siła sprawia, że \u200b\u200bdziała, a siła tworzy pracę. Dlatego według stanu.

Blok umożliwia zmianę kierunku siły. Ramiona sił dołączonych do różnych punktów stałego bloku są takie same, a zatem zwycięska moc stałego bloku nie daje. Podczas podnoszenia ładunku za pomocą jednostki mobilnej wygrane są obowiązujące dwa razy, ponieważ Ramię grawitacji dwukrotnie dwukrotnie ramię siły napięcia kablowego. Ale podczas rozciągania kabla do długości l. ładunek wznosi się do wysokości l / 2.Dlatego też stały blok nie wygrał w pracy.

19. Ciśnienie. Pascal Prawa do płynów i gazów.

Wartość fizyczna równa stosunku modułu siły działającego prostopadle do powierzchni do obszaru jest powierzchnia, nazywana jest ciśnieniem. Jednostka ciśnieniowa - Pascal, równa ciśnienia wytwarzana siłą w 1 Newton do obszaru 1 metra kwadratowego. Wszystkie płyny i gaze przenoszą ciśnienie produkowane na nich wszystkie kierunki.

20. Zgłaszanie statków. Prasa hydrauliczna. Ciśnienie atmosfery. Równanie Bernoulliego.

W naczyniu cylindrycznym ciśnienie ciśnienia na dnie naczynia jest równe masie kolumny płynnej. Ciśnienie na dnie naczynia jest równe gdzie presja jest głębokość h. Na równi. Na ścianach naczynia to samo ciśnienie jest ważne. Równość ciśnienia płynu na tej samej wysokości prowadzi do faktu, że w naczyniach zgłaszających jakiejkolwiek formy, wolne powierzchnie ograniczonego jednorodnego płynu znajdują się na tym samym poziomie (w przypadku zaniedbania jałmów sił kapilarnych). W przypadku niejednorodnej cieczy wysokość poziomu płynu niż gęsta będzie mniej gęsta. Na podstawie prawa Pascal działa maszyna hydrauliczna. Składa się z dwóch naczyń komunikacyjnych, zamkniętych tłoków różnych obszarów. Ciśnienie wytwarzane przez siłę zewnętrzną na jednym tłoku jest przekazywane przez prawo Pascala do drugiego tłoka. . Maszyna hydrauliczna daje wzmocnienie siły tyle razy, ponieważ obszar jego dużego tłoka jest bardziej mały kwadrat.

Wraz z stacjonarnym ruchem płynu nieznośnego, równanie ciągłości jest ważne. Dla idealnego płynu, w którym można zaniedbywać lepkość (to znaczy tarcie między jego cząstkami) wyrażenie matematyczne Prawo ochrony energii jest równanie Bernoulli .

21. Doświadczenie Torricelli. Zmiany ciśnienia atmosferycznego o wysokości.

Zgodnie z działaniem ciężkości górne warstwy atmosfery są zasilane przez podstawę. Presja ta zgodnie z prawem Pascala jest przekazywana we wszystkich kierunkach. To ciśnienie ma największe znaczenie na powierzchni Ziemi i wynika z wagi kolumny powietrza z powierzchni do granicy atmosfery. Wraz ze wzrostem wysokości, masa warstw atmosfery, która zmniejsza się do powierzchni, dlatego ciśnienie atmosferyczne o wysokości zmniejsza się. Na poziomie morza ciśnienie atmosferyczne wynosi 101 kPa. Takie ciśnienie ma usta o wysokości rtęci 760 mm. Jeśli upuścimy rurkę do płynnej rtęci, w której powstaje próżnia, następnie pod działaniem ciśnienia atmosferycznego rtęć wzrośnie w nim w takiej wysokości, w której ciśnienie kolumny płynów stanie się równa zewnętrznym ciśnieniu atmosferycznym na otwartej powierzchni rtęci. Gdy zmiana atmosferyczna zmienia się również wysokość kolumny płynnej w probówce.

22. Archimedean moc dnia płynów i gazów. Warunki pływania tel.

Zależność presji w płynie i gazu przed głębokości prowadzi do występowania sił wyrzucania działających na dowolnym korpusie zanurzonym w cieczy lub gazu. Ta siła nazywa się władzą archimedejską. Jeśli ciało jest ładowane do cieczy, a następnie ciśnienie na ścianach bocznych naczynia jest wyrównane przez siebie, a wynikające z nich ciśnienie z dna i powyżej jest siła archimedejska. . Siły popychające ciało zanurzone w cieczy (gaz) jest równe masie cieczy (gazu) przemieszczonych przez organizm. Siła archimedejska skierowana jest przeciwnie o mocy ciężkości, więc przy waży masę ciała w płynie jest mniej niż w próżni. Na ciele w cieczy siła grawitacji i aktów siły archimedyjskiej. Jeśli siłę ciężkości w module jest bardziej - ciało tonie, mniej - pojawiają się, równe - może być w równowadze jakiejkolwiek głębokości. Relacje te są równe relacji gęstości ciała i cieczy (gazu).

23. Główne przepisy teorii kinetycznej molekularnej i ich doświadczonego uzasadnienia. Ruch Brown. Waga i rozmiar molekuły.

Teoria kinetyczna molekularna nazywana jest doktryną struktury i właściwości substancji przy użyciu idei istnienia atomów i cząsteczek jako najmniejszych cząstek substancji. Główne przepisy MKT: Substancja składa się z atomów i cząsteczek, cząstki te są chaotycznie poruszające, cząstki współdziałają ze sobą. Ruch atomów i cząsteczek i ich interakcja uwiduje prawa mechaniki. W interakcji cząsteczek z ich konwergencją są siły przyciągania. W pewnej odległości między nimi są siły odpychające, które są lepsze od modułu siły przyciągania. Cząsteczki i atomy wykazują masowe wahania dotyczące przepisów, w których siła przyciągania i odpychania równowaga się nawzajem. W cieczy cząsteczka nie tylko wahała, ale także skakać z jednej pozycji równowagi do drugiej (płynność). W gazach odległości między atomami, znacznie większych niż wymiary cząsteczek (ściśliwość i rozszerzalność). R. Browne na początku XIX wieku odkrył, że cząstki stałe są losowo poruszające się w cieczy. To zjawisko mogło tylko wyjaśnić MTK. Losowo poruszające się cząsteczki płynów lub gazu stoją w obliczu cząstki stałej i zmienić kierunek i moduł prędkości jego ruchu (jednocześnie, oczywiście, zmieniając i jego kierunek i prędkość). Im mniejsze rozmiary cząstek są bardziej zauważalne, zmiana pulsu staje się. Każda substancja składa się z cząstek, więc ilość substancji jest uważana za proporcjonalną do liczby cząstek. Jednostka ilości substancji nazywana jest molem. Mol jest równy ilości substancji zawierającej tak wiele atomów, ponieważ zawierają je w 0,012 kg 12 S. Stosunek liczby cząsteczek do ilości substancji nazywany jest Stała Avhipa: . Ilość substancji można znaleźć jako stosunek liczby cząsteczek do stałego avogadro. Masa cząsteczkowa M. zwane wartością równą stosunkowym masie substancji m. do ilości substancji. Masa molowa jest wyrażona w kilogramach na kret. Masa molowa może być wyrażona przez masę cząsteczki m 0. : .

24. Doskonały gaz. Główne równanie teorii kinetycznej molekularnej idealnego gazu.

Aby wyjaśnić właściwości substancji w stanie gazowym, stosuje się idealny model gazu. W tym modelu zakłada się, że cząsteczki gazu mają znikomy rozmiar w porównaniu z objętością naczynia, nie ma mocnych działań między cząsteczkami, gdy naczynie powinno być wyłączone i ściany naczynia. Jakościowe wyjaśnienie fenomenu ciśnienia gazu jest to, że cząsteczki idealnego gazu w kolizjach ze ścianami naczynia współdziałają z nimi jako ciała elastyczne. W kolizji cząsteczki z ścianą naczynia projekcja wektor prędkości na osi prostopadle do zmienia się na ścianie na odwrót. Dlatego, gdy kolizja projekcja jest szybka -Mv x. przed mV X., a zmiana impulsu jest równa. Podczas kolizji cząsteczka działa na ścianie z siłą równą trzecim prawem Newtona przez milczenie przeciwne do kierunku. Cząsteczki są bardzo dużo, a średnia wartość sumy geometrycznej sił działających z boku poszczególnych cząsteczek i tworzy ciśnienie gazu na ścianach naczynia. Ciśnienie gazowe jest równe stosunkowi modułu siły ciśnieniowej do obszaru ściany naczynia: p \u003d f / s. Przypuśćmy, że gaz znajduje się w naczyniu sześciennym. Impuls jednej cząsteczki wynosi 2 mv., jedna cząsteczka wpływa na ścianę ze siłą 2mv / dt.. Czas D. t. ruchy z jednej ściany naczynia do drugiego równe 2l / V., W związku z tym, . Siła ciśnieniowa na ścianie naczynia wszystkich cząsteczek jest proporcjonalna do ich numeru, tj. . Ze względu na całkowity chaotyczny ruch cząsteczek, ich ruch dla każdego z kierunków jest równo i równy 1/3 całkowitej liczby cząsteczek. W ten sposób, . Ponieważ ciśnienie jest produkowane na skraju kwadratu Kuby l 2., ciśnienie będzie równe. To równanie nazywane jest głównym równaniem teorii kinetycznej molekularnej. Zaprojektowany dla średniej energii kinetycznej cząsteczek, otrzymujemy.

25. Temperatura, jego pomiar. Absolutna skala temperatury. Prędkość cząsteczek gazu.

Główne równanie MCT dla doskonałego gazu ustanawia połączenie między parametrami mikro i makroskopowymi. Skontaktuj się z dwoma ciałami, ich parametry makroskopowe zmieniają się. Kiedy ta zmiana ustała, mówią, że była równowaga termiczna. Parametr fizyczny, taki sam we wszystkich częściach korpusu organów, które są w stanie równowagi termicznej, nazywana jest temperaturą ciała. Eksperymenty wykazały, że dla każdego gazu znajduje się w stanie równowagi termicznej, stosunek ciśnienia na objętości do ilości cząsteczek jest taki sam . Pozwala to zabrać kwotę jako miarę temperatury. Tak jak n \u003d N / V, Biorąc pod uwagę główne równanie MKT, dlatego wartość jest równa dwóm trzecim średniej energii kinetycznej cząsteczek. gdzie k. - współczynnik proporcjonalności w zależności od skali. Po lewej stronie tego równania parametry są nie ujemne. Stąd - temperatura gazu, w której jego ciśnienie przy stałej objętości jest zero, nazywana jest absolutną temperaturą zerową. Wartość tego współczynnika można znaleźć w dwóch znanych stanach substancji ze znanym ciśnieniem, objętością, liczbą cząsteczek temperatury. . Współczynnik k., zwane stałą Boltzmann, jest równe . Z równań temperatury temperatury i średniej energii kinetycznej następuje, tj. Średnia energia kinetyczna chaotycznego ruchu cząsteczek jest proporcjonalna do temperatury bezwzględnej. . Równanie to pokazuje, że przy tych samych wartościach temperatury i stężenia cząsteczek, ciśnienie wszelkich gazów jest równo.

26. Równanie stanu idealnego gazu (równanie MendeleEV-Klapaione). Izotermiczne, izochrane i izobaryczne procesy.

Korzystając z zależności ciśnienia z stężenia i temperatury, możliwe jest znalezienie łącza między parametrami gazu makroskopowego - objętości, ciśnienia i temperatury. . Równanie to nazywane jest równaniem stanu idealnego gazu (równanie MendeleEV-Klapaine).

Proces izotermiczny nazywany jest procesem płynący w stałej temperaturze. Od równania stanu idealnego gazu wynika, że \u200b\u200bprzy stałej temperaturze, masie i kompozycji gazu, produkt ciśnienia na objętości powinien pozostać stały. Wykres izotermy (zakrzywiony proces izotermiczny) jest hiperbolą. Równanie nazywa się prawem Boyle Mariottta.

Przeprowadzenie procesu o stałej objętości, masie i kompozycji gazu nazywa się procesem izoormalnym. Pod tymi warunkami gdzie jest współczynnik temperatury ciśnienia gazu. To równanie nazywa się prawem Karola. Wykres równania procesu izochorycznego nazywa się izochory i jest bezpośrednim, przechodzącym przez pochodzenie współrzędnych.

Proces izobaryczny nazywany jest procesem płynący przy stałym ciśnieniem, masie i kompozycji gazu. Podobnie jak w przypadku procesu izochlorowego, możesz uzyskać równanie dla procesu izobarycznego. . Równanie opisujące ten proces nazywany jest prawem Gay Loursak. Wykres równania procesu izobarycznego nazywa się ISOBAR i jest bezpośredni, przechodząc przez pochodzenie współrzędnych.

27. Wewnętrzna energia. Pracuj w termodynamikie.

Jeśli potencjalną energię interakcji cząsteczek jest zero, wewnętrzna energia jest równa sumie energii kinetycznej ruchu wszystkich cząsteczek gazu . W konsekwencji, gdy temperatura zmian gazu i wewnętrznej energii zmian gazu. Zastąpienie do równania równania energetycznego stanu idealnego gazu, uzyskujemy, że energia wewnętrzna jest bezpośrednio proporcjonalna do produktu ciśnienia gazu do głośności. . Wewnętrzna energia ciała może się różnić tylko podczas interakcji z innymi organami. Z mechaniczną interakcją organów (interakcja makroskopowa), miarę przenoszonej energii jest praca ALE. Z wymianą ciepła (interakcja mikroskopowa), miarę przenoszonej energii jest ilość ciepła P.. W nieizolowanym systemie termodynamicznym zmiana energii wewnętrznej D U. równy ilości przesyłanej ilości ciepła P. i siły zewnętrzne. ALE. Zamiast pracy ALEWykonane przez siły zewnętrzne, wygodniejsze jest rozważenie pracy A`.popełnione przez system na zewnętrznych organach. A \u003d -a`.. Następnie pierwsze prawo termodynamiki jest wyrażone jako lub. Oznacza to, że jakakolwiek maszyna może wykonywać pracę na zewnętrznych ciałach tylko przez otrzymywanie całkowitej ilości ciepła P. lub zmniejszyć energię wewnętrzną d U.. Prawo to wyklucza tworzenie pierwszego rodzaju silnika wiecznego.

28. Ilość ciepła. Specyficzna pojemność cieplna substancji. Prawo ochrony energii w procesach termicznych (pierwsze prawo termodynamiki).

Proces przesyłania ciepła z jednego korpusu do drugiego bez wykonywania pracy nazywa się wymianą ciepła. Energia przekazywana przez organizm w wyniku wymiany ciepła nazywana jest ilością ciepła. Jeśli proces przenoszenia ciepła nie towarzyszy praca, a następnie na podstawie pierwszego prawa termodynamiki. Wewnętrzna energia ciała jest proporcjonalna do masy ciała i jego temperaturze . Wartość z Nazywa się specyficzną pojemnością cieplną, jedną -. Specyficzna pojemność cieplna pokazuje, ile ciepła należy przesyłać do ogrzewania 1 kg substancji na 1 stopień. Specyficzna pojemność ciepła nie jest jednoznaczna cecha i zależy od operacji przeprowadzonej przez organizm podczas przenoszenia ciepła.

W realizacji wymiany ciepła między dwoma organami w warunkach równości zerowej działalności sił zewnętrznych oraz w izolacji termicznej z innych organów, zgodnie z prawem ochrony energii . Jeśli zmiana energii wewnętrznej nie towarzyszy pracy, a następnie, z której. To równanie nazywa się równaniem salda termicznego.

29. Zastosowanie pierwszego prawa termodynamiki do izoprocesów. Proces adiabat. Nieodwracalność procesów termicznych.

Jednym z głównych procesów pracy w większości maszyn jest proces rozszerzenia gazu z wydajnością pracy. Jeśli z ekspansją gazu ISOBAR z głośności V1.do objętości V2. Przenoszenie tłoka cylindra było l., potem pracować ZA. Doskonały gaz jest równy lub . Jeśli porównujesz obszar pod ISOBAR i ISOTHOTHERM, możemy stwierdzić, że z taką samą ekspansją gazu z tym samym początkowym ciśnieniem w przypadku procesu izotermicznego będzie mniej niż ilość pracy. Oprócz procesów izobarycznych, izochlorowych i izotermicznych jest tak zwana. Proces adiabat. Adiabatar nazywa się procesem, który występuje pod brakiem wymiany ciepła. W pobliżu adiabatum można uznać za proces szybkiej kompresji rozszerzającej lub gazowej. W tym procesie prowadzona jest praca z powodu zmian w energii wewnętrznej, tj. Dlatego z procesem adiabatycznym temperatura maleje. Ponieważ, z adiabatyczną kompresją gazową, temperatura gazu wzrasta, ciśnienie gazu ze spadkiem objętości zwiększa szybciej niż w procesie izotermicznym.

Procesy transferu ciepła są spontanicznie wdrażane tylko w jednym kierunku. Zawsze transmisja ciepła występuje chłodniejszy korpus. Drugie prawo termodynamiki stwierdza, że \u200b\u200bproces termodynamiczny nie jest skuteczny, w wyniku którego przeniesienie ciepła z jednego korpusu do drugiego, bardziej gorące, bez żadnych innych zmian. Oznacza to tworzenie drugiego sortowego silnika Eternal.

30. Zasada działania silników termicznych. Wydajność silnika termalnego.

Zwykle w maszynach termicznych praca wykonywana jest przez rozszerzenie gazu. Gaz, robiąc pracę podczas rozszerzenia, nazywa się płynem roboczym. Rozbudowa gazu występuje w wyniku zwiększenia jego temperatury i ciśnienia po podgrzaniu. Urządzenie, z którego płyn roboczy otrzymuje ilość ciepła P. zwany grzejnikiem. Urządzenie, do którego urządzenie daje ciepło po wykonaniu skoku roboczego nazywany jest lodówką. Po pierwsze, ciśnienie jest amoughorycznie rosnące, jest izoicjalistycznie rozszerzanie, jest amoeilalnie schłodzony, jest ściśnięty.<рисунок с подъемником>. W wyniku działania cyklu roboczego gaz powraca do stanu początkowego, jego wewnętrzna energia ma miejsce jego początkowej wartości. To znaczy, że . Zgodnie z pierwszym prawem termodynamiki. Praca wykonywana przez ciało na cykl jest równa P. Ilość ciepła otrzymanego przez korpus na cykl jest równa różnicy od nagrzewnicy i danej lodówki. W związku z tym, . Wydajność maszyny nazywana jest relacją przydatną do wykorzystanej energii .

31. Odparowanie i kondensacja. Nasycone i nienasycone pary. Wilgotność powietrza.

Nierówny rozkład energii kinetycznej ruchu termicznego prowadzi do tego. Że w dowolnej temperaturze energia kinetyczna niektórych części cząsteczek może przekroczyć potencjalną energię wiążącą z resztą. Odparowanie nazywane jest procesem, w którym cząsteczki leci z powierzchni cieczy lub ciała stałego. Odparowanie towarzyszy chłodzenie, ponieważ Szybsze cząsteczki pozostawiają płyn. Odparowanie płynu w zamkniętym naczyniu w stałej temperaturze prowadzi do wzrostu stężenia cząsteczek w stanie gazowym. Po chwili występuje równowaga między ilością cząsteczek odparowania i powrotu do cieczy. Substancja gazowa w równowadze dynamicznej z cieczą jest nasyconym promem. Pary, znajdujące się pod ciśnieniem poniżej ciśnienia nasyconej pary, nazywane są nienasycone. Ciśnienie nasyconej pary nie zależy w stałej temperaturze z objętości (z). Przy stałym stężeniu cząsteczek nasycony ciśnienie pary zwiększa szybciej niż ciśnienie idealnego gazu, ponieważ W ramach działania temperatury wzrasta liczba cząsteczek. Stosunek ciśnienia pary wodnej w danej temperaturze do ciśnienia pary nasyconej w tej samej temperaturze wyrażonej jako procent nazywa się wilgotnością względną. Dolna temperatura, tym mniej ciśnienia nasyconej pary, a więc po ochłodzeniu do pewnej temperatury, para staje się nasycona. Ta temperatura nazywa się punktem rosy. t P..

32. ciała kryształowe i amorficzne. Właściwości mechaniczne ciał stałych. Deformacje elastyczne.

Amorficzne nazywane są ciałami, których właściwości fizyczne są takie same we wszystkich kierunkach (ciała izotropowe). Isotropia właściwości fizycznych jest wyjaśniona przez chaotyczną zawartość cząsteczek. Ciało stałe, w których zamawiane są cząsteczki, nazywane są kryształami. Właściwości fizyczne krystalicznych organów nierównych w różnych kierunkach (ciała anizotropowe). Anisotropia właściwości kryształów wyjaśniono fakt, że z uporządkowaną strukturą siły interakcji nierównych w różnych kierunkach. Zewnętrzny efekt mechaniczny na organizmie powoduje przemieszczenie atomów z pozycji równowagi, co prowadzi do zmiany kształtu i objętości organizacji - deformacji. Odkształcenie można scharakteryzować bezwzględną wydłużenie równą różnicy długości przed i po deformacji lub względnej wydłużenia. Podczas deformowania ciała powstaje na elastyczność. Wartość fizyczna równa stosunku modułu siły elastyczności do obszaru przekroju korpusu jest nazywana napięciem mechanicznym. Dzięki niskim odkształceniu napięcie jest bezpośrednio proporcjonalne do względnego wydłużenia. Współczynnik proporcjonalności MI. Równanie nazywa się elastycznym modułem (moduł JUNG). Moduł elastyczny jest stały dla tego materiału. Skąd. Potencjalna energia odkształconego ciała jest równa pracom spędzonym na rozciąganiu lub kompresji. Stąd .

Prawo gardła jest wykonywane tylko z małymi deformacji. Maksymalne napięcie, w którym nadal występuje, nazywana jest limitem proporcjonalności. Za tym limitem napięcie przestaje rosnąć proporcjonalnie. Do pewnego poziomu stres jest zdeformowanym korpusem przywróci swoje rozmiary po usunięciu obciążenia. Ten punkt nazywany jest granicą elastyczności ciała. Po przekroczeniu granicy elastyczności rozpoczyna się odkształcenie plastyczne, w którym ciało nie przywraca jej dawnego kształtu. W obszarze odkształcenia plastycznego napięcie jest prawie bez wzrostu. Zjawisko to nazywa się płynnością materiałową. W przypadku wytrzymałości na wydajność napięcie wzrasta do punktu zwanego siłą wytrzymałości, po czym napięcie zmniejsza się do zniszczenia ciała.

33. Właściwości cieczy. Napięcie powierzchniowe. Zjawiska kapilarne.

Możliwość swobodnego przepływu cząsteczek w cieczy powoduje przepływ płynu. Ciało w stanie ciekłym nie ma stałego kształtu. Kształt płynu jest określany przez postać naczynia i siły napięcia powierzchniowego. Wewnątrz płynu siłę przyciągania cząsteczek jest kompensowany, a powierzchnia nie jest. Każda cząsteczka na powierzchni przyciąga cząsteczki wewnątrz cieczy. Zgodnie z działaniem tych sił cząsteczki na powierzchnię są narysowane wewnątrz, aż wolna powierzchnia stanie się minimalna. Dlatego Minimalna powierzchnia z tym objętością ma piłkę, z małą działaniem innych sił, powierzchnia przybiera kształt segmentu sferycznego. Powierzchnia płynu na krawędzi naczynia nazywana jest meniskiem. Zjawisko zwilżające charakteryzuje się kątem granicznym między powierzchnią a meniskiem w punkcie przecięcia. Wielkość napięcia powierzchniowego dla długości D l. równy. Krzywa powierzchni tworzy nadmierne ciśnienie na cieczy równej słynnym rogu i promieniu . Współczynnik S jest nazywany współczynnikiem napięcia powierzchniowego. Kapilarda nazywana jest rurką o małej średnicy wewnętrznej. Przy pełnym zwilżaniu siła napięcia powierzchni skierowana jest wzdłuż powierzchni ciała. W tym przypadku podnoszenie płynu na kapilarnym trwa w ramach działania tej siły, aż siła grawitacji nie równoważy siły napięcia powierzchniowego, ponieważ następnie.

34. Opłata elektryczna. Interakcja naładowanych organów. Prawo Coulonu. Prawo ochrony ładunku elektrycznego.

Ani mechanik, ani ICT nie jest w stanie wyjaśnić charakteru atomów wiążących sił. Prawa interakcji atomów i cząsteczek można wyjaśnić na podstawie idei opłat elektrycznych.<Опыт с натиранием ручки и притяжением бумажки> Interakcja z organów wykrytych w tym eksperymencie nazywana jest elektromagnetyczna i jest spowodowana ładunkami elektrycznymi. Zdolność opłat przyciągnąć i repelly wyjaśnia założenie o istnieniu dwóch rodzajów opłat - pozytywne i negatywne. Ciała oskarżone o to samo opłaty są odpychane, przyciągane są różne rzeczy. Jednostka ładowania jest wisiorek - ładunek przechodzący przez przekrój przewodu w 1 sekundzie w prądu 1 wzmacniacza. W zamkniętym systemie, w którym ładunki elektryczne nie są wliczone, a z których ładunki elektryczne nie wyjmują w żadnych interakcjach algebraiczną ilość ładunków wszystkich stałej części ciała. Głównym prawem elektrostatyki, jest prawem Coulomb, mówi, że moduł siły interakcji między dwoma opłatami jest wprost proporcjonalny do produktu modułów ładujących i odwrotnie proporcjonalny do kwadratu odległości między nimi. Siła jest kierowana wzdłuż linii prostej podłączającą naładowane ciała. Jest mocą odpychania lub atrakcji, w zależności od znaku opłat. Stały k. W wyrazie prawa kulon jest równe . Zamiast tego współczynnik jest używany przez tzw. Stała elektryczna związana ze współczynnikiem k. wyrażenie, skąd. Interakcja bez nieruchomego ładunków elektrycznych nazywana jest elektrostatycznie.

35. Pole elektryczne. Siła pola elektrycznego. Zasada superpozycji pól elektrycznych.

Wokół każdego ładunku znajduje się pole elektryczne na podstawie teorii Closestream. Pole elektryczne jest obiektem materiałowym, stale istnieje w przestrzeni i może działać na inne opłaty. Pole elektryczne jest dystrybuowane w przestrzeni z prędkością światła. Wartość fizyczna równa stosunku wytrzymałości, z którą pole elektryczne działa na ładunku testowym (punkt dodatni niewielki ładunek, który nie wpływa na konfigurację pola), do wartości tego ładunku, nazywa się siłą pola elektrycznego. Możliwe zastosowanie prawa Coulomb, możliwe jest uzyskanie formuły do \u200b\u200bsiły polowej utworzonej za pomocą ładunku. p. na odległość r. z opłat . Siła pola nie zależy od opłaty, do której działa. Jeśli za opłatą p. Pole elektryczne kilku ładunków działają jednocześnie, wynikowa siłę okazuje się równa sumie geometrycznej sił działających z każdego pola oddzielnie. Nazywa się to zasadą superpozycji pól elektrycznych. Linia siły pola elektrycznego nazywana jest styczna, do której w każdym punkcie zbiega się z wektora naprężenia. Linie napięte rozpoczynają się na dodatnich opłatach i kończy się na negatywnie lub wchodzą w nieskończoność. Pole elektryczne, którego napięcie jest takie samo dla wszystkich w dowolnym miejscu przestrzeni, nazywane jest jednorodnym polem elektrycznym. W przybliżeniu homogeniczny można uznać za pole między dwoma równoległymi warsztatami metali naładowanych. Z jednolitą dystrybucją ładunku p. Na powierzchni kwadratu S. Gęstość ładowania powierzchniowa jest równa. Dla nieskończonej płaszczyzny z siłą pola ładunku powierzchniowego jest taka sama we wszystkich punktach przestrzeni i równych .

36. Operacja pola elektrostatycznego podczas ładowania ładunku. Różnica potencjału.

Gdy ładunek jest przenoszony przez pole elektryczne na odległość idealna praca jest równa . Podobnie jak w przypadku ciężkości, praca siły Coulombs nie zależy od trajektorii ładunku. Gdy kierunek wektora ruchu zmienia się na 180 0, działanie sił terenowych zmienia znak na odwrót. Tak więc prace mocy pola elektrostatycznego, gdy ładunek porusza się wzdłuż zamkniętego konturem, jest zero. Pole, działanie siły, z których wzdłuż zamkniętej trajektorii wynosi zero, nazywany jest pole potencjalnym.

Tak jak masa ciała m. W dziedzinie ciężkości ma potencjalnie energię, proporcjonalną masę ciała, ładunek elektryczny w polu elektrostatycznym ma potencjalną energię W P.proporcjonalny do ładowania. Prace mocy pola elektrostatycznego jest równa zmianie potencjalnej energii ładunku pobrana za pomocą przeciwnego znaku. W pewnym momencie pola elektrostatycznego różne opłaty mogą mieć inną potencjalną energię. Ale stosunek potencjalnej energii do opłaty za ten punkt jest stała wartość. Ta wartość fizyczna nazywana jest potencjałem pola elektrycznego, skąd potencjalna energia ładunku jest równa produkcji potencjału w tym punkcie za ładunek. Potencjał jest wartością skalarną, potencjał kilku dziedzin jest równy sumie potencjału tych dziedzin. Miarę zmiany energii w interakcjach organów jest praca. Podczas ładowania ładowania, działanie mocy pola elektrostatycznego jest równa zmianie energii z przeciwnym znakiem, dlatego. Dlatego Praca zależy od różnicy w potencjale i nie zależy od trajektorii między nimi, różnica potencjałów można uznać za charakterystykę energetyczną pola elektrostatycznego. Jeśli potencjał jest w nieskończonej odległości od ładowania, aby wziąć równą zero, a następnie na odległość r. Z ładowania jest określona przez formułę .

Stosunek pracy wykonywanej przez dowolne pole elektryczne podczas przenoszenia dodatnich ładunków z jednego punktu do drugiego, do wartości ładunku nazywany jest napięciem między tymi punktami, gdzie pochodzą prace. W polu elektrostatycznym napięcie między dwoma dowolnymi punktami jest równe potencjalnej różnicy między tymi punktami. Jednostka napięcia (i różnica potencjałów) nazywa się Volt ,. 1 wolt jest równy takim napięciu, w którym pole tworzy pracę w 1 Joule, aby przenieść ładunek w 1 wisiorek. Z jednej strony praca nad ruchem ładunku jest równa pracy siły do \u200b\u200bporuszania się. Z drugiej strony można znaleźć na dobrze znanym napięciu między ścieżkami ścieżki. Stąd. Jednostka siły pola elektrycznego jest wolt na mierniku ( v / M.).

Skraplacz jest systemem dwóch przewodów oddzielonych warstwą dielektryczną, której grubość jest mała w porównaniu z wielkością przewodników. Pomiędzy płytami siła pola jest równa podwójnym napięciu każdego z płyt, poza płytami jest zero. Wartość fizyczna równa stosunku ładunku jednego z płyt do napięcia między płytami nazywana jest pojemność elektryczna skraplacza. Jednostka pojemności elektrycznej - Farad, o pojemności 1 Pharade, ma kondensator, między płytami, z których napięcie wynosi 1 wolt, gdy ładunek ładunku na 1 wisiorek. Siła pola między stałymi płytami kondensatorowymi jest równa sumie napięcia płyt do niego. , i to W przypadku homogenicznego pola jest wykonywane . Pojemność elektryczna jest bezpośrednio proporcjonalna do obszaru płyt i jest odwrotnie proporcjonalna do odległości między nimi. Po podaniu między płytami dielektrycznymi jego elektryczna pojemność wzrasta w czasie, gdzie E jest stałą dielektryczną produktu wprowadzanego.

38. Stała dielektryczna. Elektryczna energia pola.

Stała dielektryczna jest wartością fizyczną, która charakteryzuje stosunek modułu wytrzymałości w polu elektrycznym w próżni do modułu pola elektrycznego w jednorodnej dielektryce. Działanie pola elektrycznego jest równe, ale podczas ładowania kondensatora jego napięcie rośnie 0 przed U., więc . W związku z tym potencjalna energia kondensatora jest równa.

39. prąd elektryczny. Aktualna moc. Warunki istnienia prądu elektrycznego.

Prąd elektryczny nazywany jest uporządkowany ruch ładunków elektrycznych. W przypadku kierunku prądu podejmuje ruch dodatnich opłat. Opłaty elektryczne mogą upowiadomić się pod działaniem pola elektrycznego. Dlatego wystarczający warunek istnienia prądu jest obecność pola i bezpłatnych przewoźników. Pole elektryczne można utworzyć przez dwa podłączone zbiorniki naładowane w wariantywie. Stosunek ładowania D. p.Przenoszenie przez przekrój przewodu w przedziale czasu D t. Do tego interwału nazywa się prądem. Jeśli prąd prądu nie zmienia się w czasie, prąd nazywa się stałą. Dlatego prąd istniał dyrygentę przez długi czas, konieczne jest, aby warunki powodujące, że prąd są niezmienione.<схема с один резистором и батареей>. Siły powodujące opłaty za opłatę w bieżącym źródle nazywane są siłami stron trzecich. W elemencie galwanicznym (i każda bateria - G. ???) Są one siłami reakcji chemicznej w samochodzie DC - moc Lorentz.

40. Prawo OHMA na sekcję łańcucha. Odporność na przewodniki. Zależność rezystancji przewodów od temperatury. Nadprzewodnikowa. Sekwencyjne i równoległe podłączenie przewodów.

Stosunek napięcia między końcami wykresu obwodu elektrycznego do wytrzymałości prądu jest wartość stałej i nazywana jest opornością. Jednostka rezystancyjna 0 oma, opór w 1 omach ma taką działkę łańcucha, w którym 1 napięcie amperowe wynosi 1 wolt. Odporność jest bezpośrednio proporcjonalna do długości i odwrotnie proporcjonalna do obszaru przekroju poprzecznego, w którym R jest specyficzną rezystancją elektryczną, wartość jest stała dla tej substancji w tych warunkach. Po podgrzaniu rezystywność metali jest zwiększona przez prawo liniowe, gdzie R 0 jest opornością w temperaturze 0 ° C, a jest współczynnikiem temperatury oporu, specjalnego dla każdego metalu. Z bliską do absolutnej zerowej temperatury, odporność substancji gwałtownie spadnie do zera. Zjawisko to nazywa się nadprzewodnikiem. Przejście prądu w materiałach nadprzewodzących występuje bez utraconego ogrzewania przewodu.

Prawo Ohm dla sekcji Łańcucha nazywa się równaniem. Przy spójnym podłączeniu przewodów prąd jest taki sam we wszystkich przewodach, a napięcie na końcach łańcucha jest równe ilości napięć na wszystkich kolejno włączonych przewodach. . Wraz z spójnym podłączeniem przewodów, ogólna opór jest równa ilości komponentów oporowych. Połączenie równoległe napięcie na końcach każdej sekcji łańcucha jest jednakowo, a obecna siła oddziały do \u200b\u200boddzielnych części. Stąd. Dzięki równoległym przewodnikom, wartość odwrotna całkowita odporność jest równa sumie odwrotnych odporności wszystkich przewodów równoległych.

41. Praca i aktualna moc. Siła elektromotoryczna. Prawo Ohm dla pełnego łańcucha.

Prace mocy pola elektrycznego tworzącego prąd elektryczny nazywany jest bieżącą operacją. Praca ALE prąd na działce z oporem R. Podczas D. t. równy. Moc prądu elektrycznego jest równa stosunku czasu Komisji, tj. . Praca jest wyrażona jak zwykle, w Joules, mocy - w Watach. Jeśli nie ma pracy na obwodzie obwodowym pod działaniem pola elektrycznego i reakcje chemiczne nie występują, praca prowadzi do ogrzewania przewodu. Jednocześnie praca jest równa liczbie ciepła uwalnianego przez przewodnika z obecnym (prawem Joule-Lenza).

W obwodzie elektrycznym praca wykonywana jest nie tylko w miejscu zewnętrznym, ale także w baterii. Odporność elektryczna źródła prądu nazywana jest odpornością na wewnętrzną r.. W wewnętrznym segmencie łańcucha ilość równa ciepła jest przeznaczona. Pełna obsługa mocy pola elektrostatycznego podczas poruszania się wzdłuż zamkniętego konturem wynosi zero, więc wszystkie prace są wykonywane z powodu sił zewnętrznych wspierających napięcie stałe. Relacja sił zewnętrznych do przenośnego ładunku nazywana jest siłą źródłową elektromotoryczną, gdzie d p. - opłata przenośna. Jeśli w wyniku przejścia DC wystąpił tylko ogrzewanie przewodów, a następnie przez prawo ochrony energii . . Yaux w obwodzie elektrycznym jest bezpośrednio proporcjonalny do EMF i odwrotnie proporcjonalny do pełnej odporności na łańcuch.

42. półprzewodniki. Przewodność elektryczna półprzewodników i jej zależność od temperatury. Własna i przewodność nieczystości półprzewodników.

Wiele substancji nie spędza obecności, a także metali, ale jednocześnie nie są dielektrykami. Jedną z różnic między półprzewodnikami jest to, że po podgrzaniu lub oświetleniu ich specyficzna opór nie wzrasta, ale zmniejsza się. Ale główna praktycznie obowiązująca nieruchomość okazała się jednostronną przewodnością. Ze względu na nierówny rozkład energii ruchu termicznego w krysztale półprzewodnikowym, niektóre atomy są jonizowane. Wydane elektrony nie mogą być przechwytywane przez otaczające atomy, ponieważ Ich walencja jest nasycona. Te wolne elektrony mogą poruszać się w metalu, tworząc elektroniczny prąd przewodnościowy. W tym samym czasie, atom, elektron został uszkodzony z muszli, staje się jonem. Ten jon jest neutralizowany przez uchwycenie atomu sąsiada. W wyniku takiego chaotycznego ruchu istnieje ruch z brakującym jonem, który jest widoczny zewnętrznie jako przeniesienie dodatniego ładunku. Nazywa się to bieżącym przewodnictwem dołka. W doskonałym krysztale półprzewodnikowym prąd jest tworzony przez przeniesienie równej ilości wolnych elektronów i otworów. Ten rodzaj przewodności nazywany jest własną przewodnością. Gdy temperatura zmniejsza się, liczba wolnych elektronów, proporcjonalna do średniej energii atomów, spada, a półprzewodnik staje się podobny do dielektryki. W półprzewodnikowym, aby poprawić przewodność, czasami dodawane są zanieczyszczenia, które są dawcy (zwiększ liczbę elektronów bez zwiększania liczby otworów) i akceptora (zwiększ liczbę otworów bez zwiększania liczby elektronów). Półprzewodniki, gdzie liczba elektronów przekracza liczbę otworów, nazywane są półprzewodniki elektroniczne lub półprzewodniki typu N. Półprzewodniki, gdzie liczba otworów przekracza ilość elektronów, nazywane są półprzewodniki do otworów lub półprzewodników typu P.

43. Dioda półprzewodnikowa. Tranzystor.

Dioda półprzewodnikowa składa się z p-N. Przejście, tj. Dwóch podłączonych półprzewodników różnych rodzajów przewodności. Po podłączeniu wystąpi dyfuzję elektronów r.-Semeczka. Prowadzi to do pojawienia się niekonkurencyjnych dodatnich jonów nieczystości dawcy w półprzewodnikach elektronicznych, aw otworach - negatywne jony zanieczyszczeń akceptorowych, które uchwyciły uczniane elektrony. Pole elektryczne pojawia się między dwiema warstwami. Jeśli na obszarze elektronicznej przewodności znajduje się ładunek dodatni, a obszar o otworze jest ujemny, a następnie wzrośnie pole blokujące, prąd spadnie ostro i prawie niezależny od napięcia. Ta metoda włączenia nazywana jest blokowaniem, a prąd prądu w diodzie jest odwrotny. Jeśli na obszarze znajduje się ładunek dodatni na obszarze z przewodnictwem otworu, a obszar z elektronicznym jest ujemny, a następnie pole blokujące będzie osłabić, bieżąca wytrzymałość przez dioda w tym przypadku zależy tylko od odporności łańcucha zewnętrznego. Ta metoda włączenia nazywana jest przepustowością, a prąd prądu w diody jest bezpośredni.

Tranzystor, jest trioda półprzewodnikowa, składa się z dwóch p-N. (lub n-p.) Przejścia. Środkowa część kryształu nazywana jest podstawą, ekstremalną - emiter i kolekcjoner. Tranzystory, w których baza ma przewodność otworów nazywana jest tranzystorami p-n-p Przejście. Aby uruchomić tranzystor p-n-p-Type do kolektora solarnie napięcia negatywnej polaryzacji w stosunku do emitera. Napięcie bazy danych może być zarówno pozytywne, jak i ujemne. Dlatego Większe otwory, a następnie głównym prądem przez przejście będzie strumieniem dyfuzji otworów r.- Rejestracja. Jeśli masz małe bezpośrednie napięcie na emiterze, otwory rozpraszają się z niego przepływ r.- Registry B. N.- uważać (baza danych). Ale ponieważ Podstawa jest wąska, a następnie otwory przelatują przez nią, przyspieszając pole, w kolekcjonowaniu. (???, coś, czego przegapiłem ...). Tranzystor jest w stanie dystrybuować prąd, tym samym wzmocnić go. Stosunek zmiany bieżącej obwodu kolektora do zmiany prądu w łańcuchu bazowym, z innymi rzeczami jest równa, wartość jest stała, zwana integralną współczynnikiem transmisji bieżącej podstawy. W związku z tym, zmieniając prąd w obwodzie bazy, możliwe jest uzyskanie zmian w prądu obwodu bieżącego. (???)

44. prąd elektryczny w gazach. Rodzaje wyładowań gazowych i ich zastosowanie. Pojęcie plazmy.

Gaz pod wpływem światła lub ciepła może stać się aktualnym przewodnikiem. Zjawisko prądu przechodzącego przez gaz pod warunkiem wpływu zewnętrznego jest nazywany niezależnym wyładowaniem elektrycznym. Proces jonów gazowych pod wpływem temperatury nazywany jest jonizacją termiczną. Występowanie jonów pod wpływem promieniowania światła - fotoionization. Gaz, w którym znaczna część cząsteczek jest jonizowana, nazywana jest osoczem. Temperatura osocza osiąga kilka tysięcy stopni. Elektrony i jony plazmowe są w stanie poruszać się pod wpływem pola elektrycznego. Wraz ze wzrostem intensywności pola, w zależności od ciśnienia i charakteru gazu, występuje absolutorium bez wpływu jonizatorów zewnętrznych. Zjawisko to nazywane jest niezależnym wyładowaniem elektrycznym. Aby elektron przy trafieniu atomu jest to konieczne, konieczne jest, aby posiadał energię nie mniejszej jonizacji. Ten elektronowy elektronowy można kupić pod wpływem sił zewnętrznych pola elektrycznego w gazie na ścieżce wolnego biegu, tj. . Dlatego Długość swobodnego przebiegu jest niewielka, niezależna rozładowanie jest możliwe tylko z wysoką wytrzymałością pola. Przy niskim ciśnieniu gazowym powstaje wyładowanie Gazey, który wyjaśniono poprzez zwiększenie przewodności gazu w celu pozwolenia (ścieżka wolnego przebiegu wzrasta). Jeśli prąd prądu w niezależnym wyładowaniu jest bardzo wysoki, elektrony mogą powodować ogrzewanie katody i anodę. Od powierzchni katody w wysokich temperaturach emisja elektronów obsługuje wyładowanie w gazie. Ten rodzaj wyładowania nazywa się łukiem.

45. Prąd elektryczny pod próżnią. Emisja termoelektroniczna. Kineskop.

Nie ma przewoźników bezpłatnej ładowania pod próżnią, więc nie ma zewnętrznego wpływu prądu pod próżnią. Może wystąpić, jeśli jeden z elektrod podgrzewa się do wysokiej temperatury. Ogrzewana katoda emituje elektrony z jego powierzchni. Zjawisko emisji wolnych elektronów z powierzchni podgrzewanych ciał jest nazywany emisją termoelektroniczną. Najprostszym instrumentem z wykorzystaniem emisji termoelektronicznej jest dioda elektryczna. Anoda składa się z metalowej płyty, katody - z cienkiej walcowanej spirali drutu. Wokół katody można utworzyć chmurę elektroniczną, gdy jest ogrzewany. Jeśli podłączysz katodę do pozytywnego obrazowania baterii, a anoda do ujemnego, pole wewnątrz diody przesunie elektrony do katody, a nie będzie prądu. Jeśli podłączysz się przeciwnie - anoda do plus, a katoda do minus jest polem elektrycznym, aby przesunąć elektrony w kierunku anody. Wyjaśnia to właściwość jednostronnej przewodności diody. Elektrony poruszające się z katody do anody można kontrolować za pomocą pola elektromagnetycznego. W tym celu dioda jest modyfikowana, a siatka jest dodawana między anodą a katodą. Uzyskane urządzenie nazywa się wyzwalaczem. Jeśli siatka sugeruje potencjał ujemny, pole między siatką a katodą zapobiegną ruchu elektronów. Jeśli prześlesz pozytywny - wtedy pole zapobiegnie ruchu elektronów. Elektrony emitowane przez katodę można mówić przez pola elektryczne, aby podkręcać do dużych prędkości. W ELT stosuje się zdolność belek elektronów do odstępstwa pod kątem działania pól elektromagnetycznych.

46. \u200b\u200bMagnetyczna interakcja prądów. Pole magnetyczne. Siła działająca na dyrygenta prądu w polu magnetycznym. Indukcja pola magnetycznego.

Jeśli prąd jednego kierunku zostanie przekazany przez przewodniki, są one przyciągane, a jeśli równe, następnie odpychają. W związku z tym istnieje pewne interakcje między przewodnikami, których nie można wyjaśnić obecnością pola elektrycznego, ponieważ Ogólnie rzecz biorąc, przewody są elektroniczne. Pole magnetyczne jest tworzone przez przenoszenie ładunków elektrycznych i działa tylko na ruchomych ładunkach. Pole magnetyczne jest specjalnym rodzajem materii i w sposób ciągły w przestrzeni. Przejście prądu elektrycznego nad przewodnikiem towarzyszy generację pola magnetycznego niezależnie od medium. Interakcja magnetyczna przewodów służy do określenia wartości bieżącej siły. 1 AMP jest prądem przechodzącym przez dwa równoległe przewody ¥ długości i mały przekrój poprzeczny, znajdujący się w odległości 1 metra od siebie, przy czym strumień magnetyczny powoduje niską moc interakcji równą każdej liczbie długości. Siła, z jaką pola magnetyczne działa na dyrygorze z prądem, nazywany jest siłą amperów. Aby scharakteryzować zdolność pola magnetycznego, aby wpłynąć na przewód z prądem, który jest wartość zwana indukcją magnetyczną. Moduł indukcyjny magnetyczny jest równy maksymalnej wartości siły wzmacniacza działającego na przewodniku z prądem, do mocy prądu w przewodzie i jego długości. Kierunek wektora indukcji jest określony przez zasadę lewej ręki (ręcznie przewodnik, w kciuka, w dłoni - indukcji). Jednostką indukcji magnetycznej jest Tesla, równa indukcji takiego strumienia magnetycznego, w którym maksymalna wytrzymałość AMPERE 1 Newton działa na 1 metrze AMP 1 metrów. Linia, w jakim punkcie której wektor indukcji magnetycznej jest kierowana przez styczną, nazywana jest linią indukcyjną magnetyczną. Jeśli we wszystkich punktach pewnej przestrzeni, wektor indukcyjny ma taką samą wartość przez moduł, a ten sam kierunek, pole w tej części nazywane jest mundur. W zależności od kąta nachylenia przewodu z prądem w stosunku do magnetycznego wektora indukcyjnego sił, zmienia się proporcjonalnie do zatoki kąta.

47. Prawo amperowe. Akcja pola magnetycznego na przenoszonej ładowaniu. Moc Lorentz.

Efekt pola magnetycznego na bieżącym w przewodzie sugeruje, że działa na przenoszenie opłat. Władza Tok. JA. W dyrygorze związanym z koncentracją n. Bezpłatne naładowane cząstki, prędkość v. ich uporządkowany ruch i kwadrat S. Wyrażenie dyrygenta przekroju poprzecznego gdzie p. - ładunek jednej cząstki. Zastępowanie tego wyrażenia w formule Amper Power, otrzymujemy . Dlatego nSL. równy liczbie wolnych cząstek w długości przewodnika l., potem siła działająca z boku pola na naładowana cząstka porusza się z prędkościami v. Pod kątem A do wektora indukcji magnetycznej B. równy . Ta siła nazywa się siłą Lorentz. Kierunek siły Lorentz dla ładunku dodatnich jest określony przez zasadę lewej ręki. W jednorodnym polu magnetycznym, cząstka, poruszająca się prostopadle do linii indukcji pola magnetycznego, zgodnie z działaniem siły Lorentz nabywa przyspieszenie centripetryczne i porusza się wokół obwodu. Promień koła i okres krążenia są określane przez wyrażenia . Niezależność okresu reformy promienia i prędkości stosuje się w akceleratorowi naładowanych cząstek - cyklotron.

48. Właściwości magnetyczne substancji. Ferromagnetyka.

Interakcja elektromagnetyczna zależy od medium, w którym znajdują się ładunki. Jeśli masz małą cewkę z małą cewką, to przeraża. Jeśli włóż żelazny rdzeń do dużej wkładki, odchylenie wzrośnie. Ta zmiana pokazuje, że indukcja zmienia się, gdy rdzeń wykonuje. Substancje znacząco wzmacniające zewnętrzne pole magnetyczne nazywane są ferromagnety. Wartość fizyczna przedstawiająca, ile razy indukcyjność pola magnetycznego w pożywce różni się od indukcyjności pola pod próżnią, nazywana jest przepuszczalność magnetyczną. Nie wszystkie substancje zwiększają pole magnetyczne. Paramagnetrics utwórz słabe pole, które pokrywa się w kierunku zewnętrznym. Diamagnets osłabiający pola zewnętrzne. Ferromagnetyzm wyjaśniono przez właściwości magnetyczne elektronu. Elektron jest ładowaniem, a zatem ma własne pole magnetyczne. W niektórych kryształach istnieją warunki do złej równoległej orientacji pól magnetycznych elektronów. W rezultacie, wewnątrz kryształu Ferromagnet, pojawiają się namagnesowane obszary, zwane domeny. Wraz ze wzrostem zewnętrznego pola magnetycznego domen organizują ich orientację. Dzięki pewnej wartości indukcyjnej istnieje całkowity usprawnienie orientacji domen i nadchodzi nasycenie magnetyczne. Gdy ferromagnes pochodzi z zewnętrznego pola magnetycznego, nie wszystkie domeny tracą orientację, a ciało staje się magnesem stałym. Zamawianie orientacji domen może być osłabiona przez wahania termiczne atomów. Temperaturę, w której substancja przestaje być nazywana beerromagnetycznie, nazywana temperaturą Curie.

49. Indukcja elektromagnetyczna. Strumień magnetyczny. Prawo indukcji elektromagnetycznej. Reguła Lenzi.

W zamkniętym obwodzie występuje prąd elektryczny, gdy zmieniając pole magnetyczne. Ten prąd nazywa się prądem indukcyjnym. Zjawisko bieżącego wystąpienia w zamkniętym obwodzie ze zmianami w polu magnetycznym, przenikając kontur, nazywany jest indukcją elektromagnetyczną. Wygląd prądu w obwodzie zamkniętym wskazuje obecność sił trzecich o charakterze niepełnosprawnym lub występowanie indukcji EDC. Ilościowy opis fenomenu indukcji elektromagnetycznej opiera się na ustanowieniu indukcji EDC i przepływu magnetycznego. Przepływ magnetyczny FA. Przez powierzchnię jest wartością fizyczną równą kawałku powierzchni S.na moduł wektorowy indukcji magnetycznej B. I na cosinusie kąta a między nim a normą do powierzchni. Jednostka strumienia magnetycznego - Weber, równa przepływu, który, z jednolitym opadającym do zera, powoduje, że 1 woltet do zera w 1 sekundę. Kierunek prądu indukcyjnego zależy od tego, czy przepływ rośnie lub zmniejsza, przenikając kontur, a także na kierunku pola w stosunku do konturu. Ogólne formulacja Lenz: Poradnik indukcyjny pojawia się w obwodzie zamkniętym, ma taki kierunek, w którym strumień magnetyczny utworzony przez niego przez obszar ograniczony przez kontur, ma na celu skompensowanie zmian w strumieniu magnetycznym, który jest nazywany tym prądem. Prawo indukcji elektromagnetycznej: indukcja EMF w zamkniętej pętli jest bezpośrednio proporcjonalna do szybkości zmiany strumienia magnetycznego przez powierzchnię ograniczoną przez ten obwód i jest równy stopie zmiany tego strumienia i uwzględniając regułę Lenz. Podczas zmiany EMF w cewce składającej się z n. identyczne skręty, wspólny EMF n. Jeszcze raz EDC w jednym oddzielnym skręcie. W przypadku jednorodnego pola magnetycznego opartego na określeniu strumienia magnetycznego wynika, że \u200b\u200bindukcja wynosi 1 TESLA, jeśli przepływ przez obwód w 1 metra kwadratowym wynosi 1 Weber. Występowanie prądu elektrycznego w stałym przewodniku nie jest wyjaśnione przez interakcję magnetyczną, ponieważ Pole magnetyczne jest ważne tylko na ruchomych ładunkach. Pole elektryczne wynikające ze zmiany w polu magnetycznym nazywa się polem elektrycznym wir. Praca sił pola wirowego do przenoszenia opłat i jest indukcja EMF. Pole Vortex nie jest związane z opłatami i jest zamkniętymi liniami. Praca tej dziedziny dla zamkniętej pętli może być różna od zera. Zjawisko indukcji elektromagnetycznej występuje również na rozwalonym źródle strumienia magnetycznego przez dyrygenta joggingu. W tym przypadku przyczyna indukcji EMF równa jest mocą Lorentz.

50. Zjawisko indukcji samodzielnej. Indukcyjność. Energia pola magnetycznego.

Prąd elektryczny przechodzący przez przewód tworzy pola magnetycznego wokół niego. Przepływ magnetyczny FA. Przez kontur proporcjonalny do wektora indukcji magnetycznej Wi indukcja z kolei bieżąca w dyżurcie. W konsekwencji można napisać do strumienia magnetycznego. Współczynnik proporcjonalności nazywany jest indukcyjnością i zależy od właściwości przewodu, jego wielkości i środowiska, w którym się znajduje. Jednostka indukcyjność - Henry, indukcyjność wynosi 1 Henry, jeśli w prądu 1 AMP przepływu magnetycznego wynosi 1 Weber. Podczas zmiany bieżącej siły w cewce zmienia się strumień magnetyczny utworzony przez ten prąd. Zmiana strumienia magnetycznego powoduje wystąpienie w cewce indukcyjnej EMF. Zjawisko wystąpienia indukcji EMF w cewce w wyniku zmiany bieżącego w tym łańcuchu nazywa się samodzielną indukcją. Zgodnie z zasadami Lenz, indukcja samokontroli zapobiega wzrastaniu podczas włączania i schodzenia, gdy łańcuch jest wyłączony. EMF samodzielnej indukcji wynikających z cewki indukcyjnej L., zgodnie z prawem indukcji elektromagnetycznej jest równa . Pozwól, czy sieć zostanie odłączona od źródła, prąd zmniejsza się zgodnie z prawem liniowym. Następnie EMF Indukcja samokształtu ma stałą wartość równą . W trakcie t. Z liniową malejącą łańcuch przejdzie. Jednocześnie działanie prądu elektrycznego jest równe . Ta praca jest wykonywana przez światło energii W M. Cewka pola magnetycznego.

51. Oscylacje harmoniczne. Amplituda, okres, częstotliwość i faza oscylacji.

Oscylacje mechaniczne odnoszą się do ruchów ciał, powtarzających się dokładnie lub w przybliżeniu równo w tych samych odstępach czasu. Siły działające między organami w ramach rozważanego systemu nazywane są siły wewnętrzne. Siły działające na ciała systemu z innych organów, nazywane są siły zewnętrzne. Wolne oscylacje to oscylacje, które pojawiły się pod wpływem sił krajowych, na przykład, wahadła na wątku. Chusteczki pod działaniem sił zewnętrznych - wymuszone oscylacje, na przykład tłok w silniku. Ogólne cechy wszystkich rodzajów oscylacji są powtarzalność procesu ruchu w określonym przedziale czasu. Harmoniczne nazywa się oscylacjami opisanymi przez równanie . W szczególności wahania wynikające w systemie z jedną siłą powrotną proporcjonalną do deformacji są harmoniczne. Minimalny interwał, przez który powtórzenie ruchów organizmu nazywany jest okresem oscylacji T.. Wartość fizyczna, odwrotny okres oscylacji i charakteryzujący liczbę oscylacji na jednostkę czasu nazywany jest częstotliwością. Częstotliwość mierzy się w Hertz, 1 Hz \u003d 1 S -1. Używana jest również koncepcja częstotliwości cyklicznej, która określa liczbę oscylacji dla 2 sekund. Maksymalny moduł przemieszczenia z pozycji równowagi nazywany jest amplituda. Wartość pod znakiem Kosinusa jest faza oscylacyjna, J 0 - początkową fazę oscylacji. Pochodne są również harmonijnie zmieniane, oraz i kompletna energia mechaniczna przy losowym odchyleniu h.(Kąt, współrzędny itp.) Jest równy gdzie ALE i W - Stałe określone przez parametry systemu. Zróżnicowanie tego wyrażenia i biorąc pod uwagę brak sił zewnętrznych, można to napisać, z którego.

52. Wahadło matematyczne. Oscylacje ładunków na wiosnę. Okres oscylacji matematycznego wahadła i ładunku na wiosnę.

Korpus małych rozmiarów, zawieszonych na nierozsiernym wątku, z których masa jest znikoma w porównaniu z masą ciała, nazywana jest matematycznym wahadłem. Pozycja pionowa jest położenie równowagi, w której siła grawitacji jest wyrównana siłą elastyczności. Dzięki małym odchyleniu wahadła na pozycji równowagi, pojawia się równa siła, mając na celu stanowisko równowagi, a jego oscylacje są harmoniczne. Okres harmonicznych oscylacji matematycznego wahadła z małym rogiem zakresu jest równy. Aby wprowadzić tę formułę, aby napisać drugą ustawę Newtona na wahadło. Światło ciężkości i siła napięcia ustawy o wątku na wahadła. Ich odchylenie samochłonne na małym kącie jest równy. W związku z tym, Z! .

Dzięki harmonicznym wahaniom w ciele zawieszone na wiosnę, siła elastyczności jest równa prawu gardła. Zgodnie z drugim prawem Newtona.

53. Transformacja energii w oscylacji harmonicznych. Wymuszone oscylacje. Rezonans.

Z odchyleniem matematycznego wahadła z pozycji równowagi, jego potencjalna energia wzrasta, ponieważ Zwiększa odległość do Ziemi. Podczas przeprowadzki do pozycji równowagi zwiększa się prędkość wahadła, a energia kinetyczna wzrasta, zmniejszając potencjał zapasów. W pozycji równowagi Energia kinetyczna - maksimum, potencjał jest minimalny. W pozycji maksymalnego odchylenia - wręcz przeciwnie. Wiosna jest taka sama, ale nie ma potencjalnej energii w dziedzinie ziemi, ale potencjalna energia sprężyny jest brana. Darmowe oscylacje są zawsze tłumiące, tj. z malejącą amplitudę, ponieważ Energia jest wydawana na interakcję z otaczającymi ciałami. Straty energii są równe pracy sił zewnętrznych w tym samym czasie. Amplituda zależy od częstotliwości zmiany zmiany. Osiąga maksymalną amplitudę przy częstotliwości oscylacji siły zewnętrznej, która zbiega się z własną częstotliwością oscylacji systemowych. Zjawisko zwiększania amplitudy wymuszonych oscylacji w opisanych warunkach jest nazywany rezonansem. Od momentu rezonansu siła zewnętrzna sprawia, że \u200b\u200bmaksymalna pozytywna praca na ten okres, wówczas warunek rezonansowy można zdefiniować jako warunek maksymalnego systemu transmisji energii.

54. Dystrybucja oscylacji w elastycznych mediach. Fale poprzeczne i wzdłużne. Długość fali. Połączenie długości fali z prędkością jego dystrybucji. Fale dźwiękowe. Prędkość dźwięku. Ultradźwięk

Zmiagowanie oscylacji w jednym miejscu średniego powoduje przymusowe oscylacje sąsiednich cząstek. Proces dystrybucji oscylacji w przestrzeni jest nazywany falą. Fale, w których występują oscylacje prostopadłe do kierunku propagacji nazywane falami poprzecznymi. Fale, w których występują oscylacje wzdłuż kierunku propagacji falowej nazywane falami wzdłużnymi. Fale wzdłużne mogą wystąpić we wszystkich mediach, poprzecznych - w stałych organach pod działaniem elastyczności do odkształcenia lub sił napięć powierzchniowych i sił grawitacyjnych. Prędkość propagacji oscylacji V w przestrzeni nazywana jest prędkością fal. Odległość L między punktami najbliżej siebie, zmienia się w tych samych fazach, nazywana jest długość fali. Zależność długości fali z prędkości i okresu jest wyrażona jako lub. Jeśli pojawią się fale, ich częstotliwość jest określana przez częstotliwość oscylacji źródeł, a prędkość - medium, w którym się rozprzestrzeniają, dlatego fale jednej częstotliwości mogą mieć różne długości w różnych środowiskach. Procesy kompresji i spożywcze są rozprowadzane we wszystkich kierunkach i nazywane są falami dźwiękowymi. Fale dźwiękowe są podłużne. Prędkość dźwięku zależy, a także prędkość jakichkolwiek fal, od medium. W powietrzu prędkość dźwięku 331 m / s, w wodzie - 1500 m / s, w stali - 6000 m / s. Ciśnienie akustyczne - dodatkowo ciśnienie gazu lub płynu spowodowane falą dźwiękową. Intensywność dźwięku mierzy się energią przenoszoną przez fale dźwiękowe na jednostkę czasu przez jednostkę obszaru przekroju poprzecznego, prostopadle do kierunku propagacji fal i mierzy się w Wattach na metr kwadratowy. Intensywność dźwięku określa jego objętość. Wysokość dźwięku zależy od częstotliwości oscylacji. Ultradźwięki i infradźwiękowe oscylacje dźwiękowe leżące przed częstotliwościami słuchu odpowiednio 20 Kilohertz i 20 Hertz.

55. Zakłócenia elektromagnetyczne w obwodzie. Transformacja energii w obwodzie oscylacyjnym. Własna częstotliwość oscylacji w obwodzie.

Elektryczny kontur oscylacyjny nazywany jest system składający się z skraplacza i cewki podłączonej do zamkniętego łańcucha. Podczas podłączania cewki do skraplacza w cewce pojawia się prąd, a energia pola elektrycznego zamienia się w energię pola magnetycznego. Kondensator nie jest natychmiast odprowadzany, ponieważ Jest to utrudnione przez samodzielną indukcję EMF w cewce. Gdy kondensator jest całkowicie rozładowywany, EMF indukcji samodzielnego zapobiegnie obniżeniu prądu, a energia pola magnetycznego przełączy się na energię elektryczną. Obecny wynikający z tego, ładuje skraplacz, a znak ładowania na platerowanym będzie przeciwieństwem oryginału. Następnie proces jest powtarzany do czasu spędzania całej energii na ogrzewanie elementów łańcucha. Zatem energia magnetyczna obwodu oscylacyjnego zamienia się w energię elektryczną iz powrotem. Dla całkowitej energii systemu możliwe jest rejestrowanie relacji: Gdzie do arbitralnego czasu . Jak wiesz, dla całkowitego łańcucha . Wierząc, że w idealnym przypadku R »0., W końcu dostaję lub. Rozwiązanie tego równania różnicowego jest funkcją gdzie. Wartość W nazywana jest własną częstotliwością okrągłym (cykliczną) oscylacjami w obwodzie.

56. Wymuszone oscylacje elektryczne. Zmienny prąd elektryczny. Alternator. Zasilanie.

Prąd przemienny w obwodach elektrycznych jest wynikiem wzbudzenia przymusowych oscylacji elektromagnetycznych. Niech płaska runda ma obszar S. i indukcja wektorowa B. Jest to prostopadle do płaszczyzny kąta obrotu j. Przepływ magnetyczny FA. Przez obszar obrotu w tym przypadku jest określony przez wyrażenie. Podczas obracania obrotu częstotliwością N, kąt J zmieni się zgodnie z prawem. Następnie wyrażenie przepływu weźmie formę. Zmiany przepływu magnetycznego powodują indukcje EMPS równe częstotliwości zmiany przepływu minus. W związku z tym zmiana indukcji EMF będzie trzymana przez harmonijne prawo. Napięcie usunięte z wyjścia generatora jest proporcjonalne do liczby obrotów uzwojenia. Podczas zmiany napięcia prawa harmonicznego Siła pola w dyrygorze zależy od tego samego prawa. Zgodnie z działaniem pola częstotliwość i faza zbiegają się z częstotliwością i fazą oscylacji napięcia powstają. Wahania w prądu w łańcuchach są zmuszone wyłonić się pod wpływem zastosowanego napięcia przemiennego. Gdy fazy prądu i napięcia pokrywa się, moc prądu naprzemiennego jest równa lub . Średnia wartość Placu Cosinusa na okres wynosi zatem 0,5. Bieżąca wartość bieżącej wartości nazywana jest wytrzymałość DC, emituje taką samą ilość ciepła w przewodzie jako prąd naprzemienny. Z amplitudem. I max. Fluktuacje harmoniczne w napięciu działającego na bieżąco działają. Wartość napięcia aktywnego jest również mniejsza niż jego wartość amplitudy. Średnia moc prądu w zbieżności faz oscylacyjnych jest określana przez aktywny napięcie i wytrzymałość bieżącej.

5 7. Odporność aktywna, indukcyjna i pojemnościowa.

Aktywny odporność R. Nazywa się to wartością fizyczną równą stosunkowości mocy do kwadratu prądu, który jest uzyskiwany z wyrażenia zasilania. W małych częstotliwościach praktycznie nie zależy od częstotliwości i zbiega się z odpornością elektryczną przewodnika.

Przypuśćmy, że cewka jest włączona w przemiennym obwodzie aktualnym. Następnie, gdy nastąpiła obecna zmiana zgodnie z prawem w cewce, EMF Selficucia. Dlatego Odporność elektryczna cewki wynosi zero, EMF jest równe minus napięcia na końcach cewki utworzonej przez generator zewnętrzny (? Co jeszcze jest generator ???). W związku z tym zmiana prądu powoduje zmianę napięcia, ale z przesunięciem fazy . Produkt jest amplitują napięcia oscylacji, tj. . Stosunek amplitudy wahań napięcia na cewce do amplitudy obecnych oscylacji nazywa się odpornością na indukcyjną .

Niech skraplacz będzie w łańcuchu. Wraz z jego włączeniem obciąża kwadransę okresu, a następnie obcasy tyle samo, ale ze zmianą polaryzacji. Gdy napięcie zostanie zmienione na kondensator prawa harmonicznego Opłata na jej płytkach jest równa. Prąd w łańcuchu występuje, gdy zmiana ładowania:, podobnie, walizka z cewką amplitudy obecnych wahań sił jest równa . Wartość równa stosunku amplitudy do wytrzymałości prądu nazywana jest odpornością na pojemność .

58. Prawo ohm do przemiennego prądu.

Rozważmy łańcuch składający się z kolejnych podłączonych rezystorów, cewek i kondensatora. W dowolnym momencie zastosowane napięcie jest równe ilości napięć na każdym elemencie. Bieżące wahania we wszystkich elementach występują przez prawo. Wahania napięcia na rezystorze pokrywają się na fazie z wahaniami prądu, wahania napięcia na skraplaczu opóźniają się za fazą z wahań prądu, fluktuacje napięcia na cewce są przed fazą flumentowania (Dlaczego tam jest za czymś ???). Dlatego warunek równości ilości napięcia można na ogół napisany jako. Korzystając z diagramu wektorowego, można zobaczyć, że amplituda napięcia w łańcuchu jest równa lub tj. . Pełna odporność na łańcuch . Od schematu jest to oczywiste, że napięcie wahają się również prawem harmonicznych. . Początkowa faza J można znaleźć według formuły . Natychmiastowa moc w obwodzie aktualnym zmiennym jest równa. Ponieważ przeciętna wartość cosine kwadratowa na okres wynosi 0,5 ,. Jeśli w łańcuchu znajduje się cewka i skraplacz, zgodnie z prawem OHM dla AC. Wartość nazywana jest współczynnik mocy.

59. Rezonans w obwodzie elektrycznym.

Pojemnościowy i indukcyjny odporność zależą od częstotliwości zastosowanego napięcia. Dlatego ze stałą amplitudy napięcia amplitudy obecnej siły zależy od częstotliwości. Dzięki tej wartości częstotliwości, przy czym suma napięcia na cewce i skraplacz staje się zero, ponieważ Ich oscylacje są przeciwne do fazy. W rezultacie napięcie na aktywnej odporności w rezonansie jest równe pełnym napięciu, a prąd zasilania osiąga maksymalną wartość. Wyraź indukcyjne i pojemnościowe odporność na rezonans: , W związku z tym . Wyrażenie to pokazuje, że przy rezonansie amplitudy wahań napięcia na cewce i skraplacz może przekraczać amplitudę oscylacji stosowanego napięcia.

60. Transformator.

Transformator jest dwiema cewkami o różnej liczbie tur. Po zastosowaniu do jednej z cewek napięcia występuje. Jeśli napięcie zmienia prawo harmoniczne, to samo prawo zmieni prąd. Magnetyczny strumień przechodzący przez cewkę jest równy . Podczas zmiany strumienia magnetycznego w każdej obrotu pierwszej cewki pojawia się samodzielna indukcja EMD. Praca jest amplitudem EDC w jednej skręcie, ten sam EDC w pierwotnej cewce. Wtórna cewka przenika to samo przepływ magnetyczny, tak. Dlatego Następnie strumienie magnetyczne są tak samo. Aktywna rezystancja uzwojenia nie jest wystarczająca w porównaniu z indukcyjną odpornością, więc napięcie jest w przybliżeniu równe EDC. Stąd. Współczynnik DO Nazywany współczynnikiem transformacji. Straty na ogrzewanie przewodów i rdzeni są małe, więc FA. 1 "F 2. Przepływ magnetyczny jest proporcjonalny do wytrzymałości prądu w uzwojeniu i liczbie tur. Stąd, tj. . Te. Transformator zwiększa napięcie DO Raz zmniejsza aktualny prąd w tym samym czasie. Aktualna moc w obu łańcuchach, gdy lekceważąc straty są takie same.

61. Fale elektromagnetyczne. Prędkość ich dystrybucji. Właściwości fal elektromagnetycznych.

Wszelkie zmiany strumienia magnetycznego w obwodzie powoduje w niej prąd indukcyjny. Jego wygląd wyjaśniono przez pojawienie się pola elektrycznego wirowego z dowolną zmianą pola magnetycznego. Vortex Electric Pata ma taką samą właściwość jak zwykły, aby wygenerować pole magnetyczne. W ten sposób kontynuuje proces wzajemnego wytwarzania pól magnetycznych i elektrycznych w sposób ciągły. Pola elektryczne i magnetyczne, które tworzą fale elektromagnetyczne mogą istnieć w próżni, w przeciwieństwie do innych procesów fali. Od eksperymentów z zakłóceniami ustalono szybkość propagacji fal elektromagnetycznych, co było w przybliżeniu. Ogólnie rzecz biorąc, prędkość fali elektromagnetycznej w dowolnym środowisku oblicza się wzorem. Gęstość energii składnika elektrycznego i magnetycznego jest równa się nawzajem: Skąd. Właściwości fal elektromagnetycznych są podobne do właściwości innych procesów fali. Gdy granice odcinka dwóch środowisk są częściowo odzwierciedlone, częściowo załamane. Z powierzchni dielektrycznej nie zastanawiają się, od metali nie są w pełni odzwierciedlone. Fale elektromagnetyczne mają właściwości zakłócające (Hertz Doświadczenie), dyfrakcja (płyta aluminiowa), polaryzacja (siatka).

62. Zasady radiokomunikujące. Najprostszy odbiornik radiowy.

Aby przeprowadzić komunikację radiową, konieczne jest zapewnienie możliwości promieniowania fal elektromagnetycznych. Im większy kąt między płytami kondensatorowymi - tym bardziej fala EM jest dystrybuowana w przestrzeni. W rzeczywistości obwód otwarty składa się z cewki i długiego drutu - anteny. Jeden koniec anteny jest uziemiony, drugi jest wychowywany nad ziemią. Dlatego Energia fal elektromagnetycznych jest proporcjonalna do czwartego stopnia, a następnie z oscylacjami prądu naprzemiennego częstotliwości dźwięku fali EM prawie nie występują. Dlatego zasadą modulacji jest częstotliwość, amplituda lub faza. Najprostszy modulowany generator oscylacji jest pokazany na rysunku. Niech częstotliwości obwodu zmieniają się prawem. Niech częstotliwość modulowanych oscylacji dźwiękowych również zmieni się jako I W.<(Co dokładnie jest cholernie ???) (Wartość G - wartość, odwrotna rezystancja). Zastępuje do tego wyrazu napięć, gdzie otrzymujemy. Dlatego z rezonansem częstotliwości, z dala od częstotliwości rezonansu, są cięte, a następnie z wyrażenia jA. Drugi, trzeci i piąty składniki znikają, tj. .

Rozważmy najprostsze radio. Składa się z anteny, obwodu oscylacyjnego z kondensatorem o zmiennej pojemności, diody detektora, rezystora i telefonu. Częstotliwość obwodu oscylacyjnego jest wybrana w taki sposób, że zbiega się z częstotliwością nośnej, podczas gdy amplituda oscylacyjna na skraplaczu staje się maksymalna. Pozwala to wybrać żądaną częstotliwość wszystkich akceptowanych. Od obwodu modulowane wahania wysokiej częstotliwości pojawiają się do detektora. Po przekazaniu detektora, bieżący każda halfer opłaty kondensatorów oraz następujące półki, gdy prąd nie przechodzi przez dioda, kondensator jest odprowadzany przez rezystor. (Prawidłowo zrozumiałem ???).

64. Analogia między oscylacjami mechanicznymi i elektrycznymi.

Wyglądają analogie między oscylacjami mechanicznymi i elektrycznymi:

Koordynować
Prędkość		Władza Tok.
Przyśpieszenie		Szybkość zmiany
		Indukcyjność
Sztywność		Ilość, odwrotność pojemność elektryczna
		Napięcie
Lepkość		Odporność
Energia potencjalna zdeformowana wiosna		Elektryczna energia pola skraplacz
Energia kinetyczna, gdzie. 65. Skala emisji elektromagnetycznych. Zależność właściwości promieniowania elektromagnetycznego z częstotliwości. Stosowanie promieniowania elektromagnetycznego. Zakres długości wół elektromagnetycznych od 10-6 m do m oznacza fale radiowe. Używane do komunikacji telewizyjnej i radiowej. Długość od 10-6 m do 780 nm - fale podczerwieni. Widoczne światło - od 780 nm do 400 nm. Promieniowanie ultrafioletowe - od 400 do 10 nm. Promieniowanie w zakresie od 10 nm do 10:00 - promieniowanie rentgenowskie. Mniejsze długości fal odpowiadają promieniowaniu gamma. (Podanie ???). Im mniejsza długość fali (w konsekwencji powyżej częstotliwości), tym mniej fale są pochłaniane przez medium. 65. Prosty rozprzestrzenianie się światła. Prędkość światła. Prawa odbicia i załamania światła. Bezpośredni, wskazując kierunek propagacji światła, nazywa się wiązką światła. Na granicy dwóch mediów światło może być częściowo odzwierciedlone i rozpowszechniane w pierwszym medium w nowym kierunku, a także częściowo przechodzą przez granicę i rozprzestrzenianie się w drugim środowisku. Spadający promień, odzwierciedlenie i prostopadle do granicy dwóch środowisk, przywróconych w punkcie upadku, leżącego w tym samym płaszczyźnie. Kąt odbicia jest równy kątowi upadku. Prawo to zbiega się z prawem odzwierciedleniem jakiejkolwiek natury i jest udowodniona przez zasadę Guigns. Gdy granica granicy odcinka dwóch środowisk jest minęła, stosunek zatoki kąta spadku do zatoki kąta refrakcyjnego jest wartość jest stała dla dwóch danych medialnych.<рисунок>. Wartość n. nazywany współczynnikiem światła. Wskaźnik załamania średniego względem próżni nazywany jest absolutnym współczynnikiem światłowodowym tego medium. Obserwując efekt refrakcji, widać, że w przypadku przejścia środowiska o optycznie bardziej gęstej pożywce w mniej gęstej, z stopniowym wzrostem częstości występowania upadku, możliwe jest osiągnięcie tej wartości, którą Kąt refrakcyjny stanie się równy. Jednocześnie wykonuje się równość. Kąt spadania A 0 nazywany jest kątem ograniczającym całkowitej refleksji. Pod kątem dużego A 0 znajduje się pełna refleksja. 66. Obiektyw, budynek obrazu. Formuła obiektywu. Obiektyw nazywany jest przezroczystym ciałem ograniczonym dwoma sferycznymi powierzchniami. Obiektyw, który jest grubszy niż w środku, nazywany jest wklęsłą, która w środku grubsza jest wypukła. Bezpośredni, przechodzący przez centra obu sferycznych powierzchni soczewek nazywane są główną osią optyczną obiektywu. Jeśli grubość obiektywu jest niewielka, można powiedzieć, że główna oś optyczna przecina się z obiektywem w jednym punkcie, zwana ośrodkiem optycznym soczewek. Bezpośredni, przechodzący przez centrum optyczne nazywane jest boczną osią optyczną. Jeśli na obiektywie wysyła wiązkę światła równolegle do głównej osi optycznej, wówczas wiązka soczewki wypukła będzie zebrać w punkcie FA. W formule soczewek odległość od soczewek na wyimaginowany obraz jest uważany za negatywny. Siłę optyczną bikonotypu (i rzeczywiście) obiektyw określa się z promienia jego krzywizny i współczynnik załamania światła ze szkłem i powietrzem . 66. Spójność. Zakłócenia światła i jego zastosowanie w technice. Dyfrakcja światła. Kraty dyfrakcyjnej. W zjawiskach dotyczących dyfrakcji obserwuje się, obserwuje się właściwości fali światła. Dwie częstotliwości świetlne, różnica w fazach, których jest zero, nazywają się spójną do siebie. W ingerencji - dodanie spójnych fal - istnieje odporny wzór interferencji Maksima i Luminous Minima. Z różnicą w kursie istnieje maksimum zakłóceń, z - minimum. Zjawisko odchylenia światła z prostej propagacji podczas przejścia regionu nazywane jest dyfrakcją światła. Zjawisko to jest wyjaśnione przez GUYGENS-Fresnel Zasada: zaburzenie w dowolnym momencie jest wynikiem zakłóceń wtórnych fal emitowanych przez każdy element powierzchni falowej. Dyfrakcja jest używana w urządzeniach widmowych. Element tych urządzeń jest siatką dyfrakcyjną, która jest przezroczystą płytką z systemem nieprzezroczystego równoległego pasma znajdującego się na odległość rE. Przyjaciel ze sobą. Niech monochromatyczna fala spadnie na kratkę. W wyniku dyfrakcji z każdego szczeliny światło dotyczy nie tylko w oryginalnym kierunku, ale także we wszystkich innych. Jeśli umieścisz obiektyw za prętami, a następnie w płaszczyźnie ogniskowej Promienie równoległe ze wszystkich pęknięć będą gromadzone w jednym pasku. Równoległy promienie idą różnicą w trakcie kursu. Wraz z równością różnicy ruchu w liczbie całkowitej fale obserwuje się maksymalnie zakłóceń światła. Dla każdej długości fali maksymalny stan jest wykonywany przy jego wartości kąta j, więc grill rozkłada białe światło do widma. Im większa długość fali, tym większy kąt. 67. Dyspersja światła. Spektrum promieniowania elektromagnetycznego. Spektroskopia. Analiza spektralna. Źródła promieniowania i rodzajów widmów. Wąska równoległa wiązka białego światła podczas przechodzenia przez pryzmat rozkłada się na wiązki światła innego koloru. Taśma kolorów najwyraźniej nazywana jest solidnym widmem. Zjawisko zależności prędkości światła z długości fali (częstotliwość) nazywana jest dyspersją światła. Efekt ten wyjaśniono fakt, że białe światło składa się z fal innych o różnych długościach fal, z których zależy wskaźnik załamania. Ma największą wartość dla najkrótszej fali - fioletowy, najmniejszy - na czerwony. Pod względem próżni prędkość światła niezależnie od częstotliwości jest taka sama. Jeśli źródłem widma jest rozrzedzonym gazem, spektrum ma wąskie linie na czarnym tle. Sprężone gazy, ciecze i ciała stałe emitują solidne widmo, gdzie kolory płynnie idą do siebie. Charakter widma wyjaśnia fakt, że każdy element jest nieodłączny w określonym zestawie spektrum promieniowania. Ta właściwość umożliwia wykorzystanie analizy widmowej do identyfikacji składu chemicznego substancji. Spektroskop jest nazywany urządzeniu, dzięki którym zbadano kompozycję widmową światła emitowanego przez niektóre źródło. Rozkład jest wykonywany za pomocą kraty dyfrakcyjnej (lepszego) lub pryzmatu, stosuje się optykę kwarcową do badania regionu ultrafioletowego. 68. Efekt fotograficzny i jego prawa. Światło Quanta. Równanie Einsteina na efekt fotograficzny. Stosowanie efektu zdjęć w technice. Zjawisko elektronów emitowanych z ciał stałych i ciekłych pod wpływem światła nazywany jest zewnętrznym efektem fotoelektrycznym, a rozdarty elektronów w ten sposób - fotoelektrony. Doświadczył przepisów efektów fotograficznych - maksymalna prędkość fotoelektronów jest określana przez częstotliwość światła i nie zależy od jego intensywności, dla każdej substancji istnieje własna czerwona granica efektu fotograficznego, tj. Taka częstotliwość N min, w której fotorelectron jest nadal możliwy, liczba fotoelektronów, ciągniętych za sekundę, jest bezpośrednio proporcjonalny do intensywności światła. Ustanawia również losowość efektu zdjęć - wystąpi natychmiast po rozpoczęciu oświetlenia, pod warunkiem, że czerwona obramowanie zostanie przekroczona. Wyjaśnienie efektu fotograficznego jest możliwe przy pomocy teorii kwantowej, która zatwierdza dyskrecja energetyczna. Fala elektromagnetyczna, na tej teorii składa się z oddzielnych porcji - Quanta (fotons). Przy absorbowaniu kwantowej energii fotorelectron nabywa energię kinetyczną, którą można znaleźć z równania Einsteina dla efektu fotograficznego , gdzie i 0 są działaniem wyjścia, parametr substancji. Liczba fotoelektronów opuszczających powierzchnię metalu jest proporcjonalna do ilości elektronów, co z kolei zależy od oświetlenia (intensywność światła). 69. Eksperymenty Rutterforda na rozpraszaniu cząstek alfa. Model atomu jądrowego. Quantum Postulates Boron. Pierwszy model struktury atomu należy do Thomson. Zasugerował, że atom jest pozytywnie naładowany piłką, wewnątrz, która jest wyłożona w inkluzje naładowało naładowanych elektronów. Rutherford przeprowadził doświadczenie w zniszczeniu szybkich cząstek alfa metalowej płyty. W tym przypadku zaobserwowano, że niektóre z nich są nieznacznie odbiegać od propagacji prostej linii, a pewną proporcję - na rogach ponad 2 0. Zostało to wyjaśnione przez fakt, że ładunek dodatni w atomie jest nierównomierny, ale w pewnym objętości, znacznie mniejszy rozmiar atomu. Ta centralna część została nazwana rdzenią atomową, gdzie ładunek dodatni jest skoncentrowany i prawie wszystkie masę. Promień jądra atomowego ma rozmiar około 10-15 m. Rangeford sugerował tak zwany. Model planetarny atomu, w którym elektrony obracają się wokół atomu jako planeta wokół słońca. Promień najdalszej orbitów \u003d promień atomu. Ale ten model zaprzecza elektrodynamikę, ponieważ Przyspieszony ruch (w tym elektrony wokół okręgu) towarzyszy promieniowanie fali EM. W związku z tym elektron stopniowo traci energię i powinien spaść na rdzeń. W rzeczywistości, ani promieniowanie, ani nachylenie elektronów. Wyjaśnienie tego podano przez N. Blood, umieszczając dwa postulaty - układ atomowy może być w niektórych niektórych państwach, w których światło nie wyścigi, chociaż ruch przyspieszył, a podczas przełączania z jednego stanu do drugiego , występuje kwantowa lub emisja kwantowa prawa, w której znajduje się stała deski. Różne możliwe stacjonarne stany są określane z stosunku gdzie n. - liczba całkowita. Dla ruchu elektronu wokół obwodu w atomie wodoru wyrażenie jest uczciwe, siła kulombowa interakcji z jądrem. Stąd. Te. Ze względu na postulat boru o kwantyzacji energii ruch jest możliwy tylko w stacjonarnych orbitach kołowych, których promienie są zdefiniowane jako. Wszystkie państwa, z wyjątkiem jednego, są stacjonarne warunkowo, a tylko w jednym - głównie, w którym elektron ma minimalną rezerwę energii - atom może być arbitralnie przez długi czas, a pozostałe państwa są podekscytowane. 70. Opróżnianie i wchłanianie światła przez atomy. Laser. Atomy mogą spontanicznie emitują światło Quanta, podczas gdy przechodzi niespójne (ponieważ każdy atom promieniuje niezależnie od innych) i nazywa się spontanicznie. Przejście elektronowe z górnego poziomu do dolnej może wystąpić pod wpływem zewnętrznego pola elektromagnetycznego o częstotliwości równej częstotliwości przejściowej. Takie promieniowanie jest wywoływane przymusowym (indukowanym). Te. W wyniku interakcji podekscytowanego atomu z fotoną odpowiedniej częstotliwości, prawdopodobieństwo dwóch identycznych fotonów z tym samym kierunkiem i częstotliwością jest wysoki. Cechą wywołanego promieniowania jest to, że jest monochromatyczny i spójnie. Ta nieruchomość opiera się na działaniu laserów (optyczne generatory kwantowe). Aby substancja zwiększyła przechodzenie światła, konieczne jest, aby więcej niż połowa jego elektronów jest w stanie podekscytowany. Warunek ten nazywany jest stanem z odwrotnymi poziomami populacji. W tym przypadku absorpcja fotonów będzie mniej powszechna niż emisja. Aby pracować laser na rubinowym pręcie, jest używany przez tzw. Lampa pompowa, którego znaczenie ma stworzyć odwrotną populację. Jednocześnie, jeśli jeden atom przebiega od stanu pomiarowego do głównego, reakcja łańcuchowa emisji fotonów pojawi się. Wraz z odpowiednią (paraboliczną) formą odzwierciedlającej można utworzyć wiązkę w jednym kierunku. Całkowite miganie wszystkich podekscytowanych atomów występuje przez 10 -10 s, więc moc laserowa osiągnie miliardy Watów. Istnieją również lasery na lampach gazowych, której zaletą jest ciągłość promieniowania. 70. Skład jądra atomów. Izotopy. Wiązana energia jąder atomowych. Reakcje jądrowe. Elektryczna czapka atomowa p. równy produktowi elementarnego ładunku elektrycznego mI. Na numerze sekwencji Z. Element chemiczny w tabeli MendeleEV. Atomy o tej samej strukturze mają tę samą powłokę elektroniczną i chemicznie nie do odróżnienia. W fizyce jądrowej należy stosować swoje jednostki pomiaru. 1 Fermi to 1 femetometr ,. 1 jednostka atomowa masy - 1/12 masy atomu węgla. . Atomy z tym samym nurkowaniem, ale różne masy nazywane są izotopami. Izotopy różnią się w widmach. Jądro atomu składa się z protonów i neutronów. Liczba protonów w jądrze jest równa numerowi ładowania Z., liczba neutronów - masa minus liczba protonów A - z \u003d n. Dodatni ładunek protonu jest numerycznie równy ładunku elektronu, masy protonowej - 1.007a.e.m. Neutron nie ma ładunku i ma dużo 1,009a.m. (Neutron jest cięższy niż proton więcej niż dwie masy elektroniczne). Neutrony są stabilne tylko w składzie jąder atomowych, żyją w wolnej postaci ~ 15 minut i rozpadają się w proton, elektron i antineutrino. Siła przyciągania grawitacyjnej między nukleonami w jądrze przekracza siłę elektrostatyczną odpychania 10 36 razy. Stabilność jąder jest wyjaśniona obecnością specjalnych sił jądrowych. W odległości 1 FM z protonu siły jądrowe są 35 razy wyższe niż Coulomb, ale bardzo szybko zmniejszają się, a na odległość około 1,5 FM można go pominąć. Siły jądrowe nie zależą od tego, czy cząstka ma ładunek. Dokładne pomiary mas jąderów atomowych wykazały obecność różnicy między masą jądra a sumą algebraiczną mas jej nukleonów. Aby podzielić jądro atomowe do składników, konieczne jest spędzenie energii. Wartość nazywana jest wadą masową. Minimalna energia, która powinna być wydawana na rozdzielenie jądra do składników jego nukleonów nazywana jest energia wiążąca rdzeń zużywana do wykonywania pracy przeciwko siłom jądrowym przyciągania. Stosunek energii komunikacyjnej do liczby masowej nazywane jest specyficzną energią komunikacyjną. Reakcja jądrowa nazywana jest konwersją początkowego jądra atomowego podczas interakcji z dowolną cząstką do innego innego niż oryginał. W wyniku reakcji jądrowej można emitować cząstki lub gamma Quanta. Reakcje jądrowe mają dwa typy - w celu wdrożenia niektórych, konieczne jest wydanie energii, z innymi, energia jest zwolniona. Zwolniona energia nazywana jest wydajnością reakcji jądrowej. Dzięki reakcjom jądrowym wszystkie przepisy ochronne są wykonywane. Prawo konserwacji momentu impulsu przyjmuje formę prawa zachowania pleców. 71. radioaktywność. Rodzaje promieniowania radioaktywnego i ich właściwości. Jądra posiadają zdolność spontanicznego rozpadu. Jednocześnie tylko te jądra, które mają minimalną energię w porównaniu z tymi, w których jądro może obrócić spontanicznie, aby zamienił się w rdzeń. Jądro, w których protony są większe niż neutrony są niestabilne, ponieważ Zwiększa sinukcję Coulomb. Jądra, w których można również niestabilować więcej neutronów, ponieważ Masa neutronowa jest większa niż masa protonu, a wzrost masy prowadzi do wzrostu energii. Jądra można uwolnić z nadmiernej energii lub dzielącej się do bardziej stabilnych części (rozpadu alfa i podział), lub zmieniając ładunek (beta rozkład). Rozkład alfa jest spontanicznym podziałem jądra atomowego na cząstce alfa i produkt rdzenia. Rozkład alfa podlega wszystkim elementom cięższym niż uran. Zdolność cząstki alfa do przezwyciężenia przyciągania jądra jest określona przez efekt tunelu (równanie Schrödinger). Z rozkładem alfa, a nie całą energię jądra zmienia się w energię kinetyczną ruchu jądra i cząstki alfa. Część energii może przejść na wzbudzenie jądra produktu. Tak więc po upadku po upadku rdzeń produktu emituje kilka gamma Quanta i przychodzi do normy. Istnieje również inny rodzaj rozpadu - spontaniczny podział jąder. Najprostszym elementem zdolnym do takiego rozpadu jest uran. Rozpad występuje przez prawo, gdzie T. - półtrwanie, ciągłe dla tego izotopu. Rozkład beta jest spontaniczną konwersją jądra atomowego, w wyniku czego jego ładunek wzrasta o jeden, emitując elektron. Ale masa neutronowa przekracza sumę masy protonu i elektronu. Jest to wyjaśnione przez uwolnienie innej cząstki - elektronicznie antineutrino . Nie tylko neutron jest w stanie rozpadnąć się. Wolny proton jest stabilny, ale po wystawieniu na cząstki, może przebić się przez neutron, positron i neutrino. Jeśli energia nowego jądra jest mniejsza, istnieje rozkład beta Positron . Podobnie jak rozkład alfa, rozkład beta może również towarzyszyć promieniowanie gamma. 72. Metody rejestracji promieniowania jonizującego. Sposób fotoemulsji jest stosowanie próbki do fotoflastycznego, a po manifesty grubości i długości śladu cząstki na nim możliwe jest określenie ilości i dystrybucji substancji radioaktywnej w próbce. Licznik scyntylacji jest urządzeniem, w którym konwersja energii kinetycznej szybkiej cząstki do światła flash energii, która z kolei inicjuje efekt fotograficzny (impuls prądu elektrycznego), który jest wzmocniony i rejestrowany. Kamera Wilson jest komorą szklaną z pary alkoholowymi i kute. Gdy cząstka porusza się przez komorę, jonizuje cząsteczki wokół których rozpoczyna się kondensacja. Łańcuch kropli utworzony w wyniku tworzy ścieżkę cząstek. Kamera bąbelkowa działa na tych samych zasadach, ale ciecz w pobliżu punktu wrzenia służy jako rejestrator. Miernik gazu (metr Geiger) jest cylindrem wypełnionym rozrzedzonym gazem i rozciągniętą gwintem z przewodu. Cząstka powoduje jonizację gazu, jony pod działaniem pola elektrycznego są przekierowane do katody i anody, jonizujące w sposób inne atomy. Występuje wydzielina korony, który jest rejestrowany puls. 73. Reakcja łańcuchowa jąder uranu. W latach 30. ustanowiono eksperymentalnie, że podczas napromieniowania neutronów uranu powstają rdzenie Lanthana, które nie mogły być utworzone w wyniku rozpadu alfa lub beta. Rdzeń Uranu-238 składa się z 82 protonów i 146 neutronów. Podczas dzielenia, dokładnie w połowie musiałaby tworzyć Praseodymium, ale w stabilnym jądrze neutronu Praseodymium 9 mniej. Dlatego w trakcie podziału uranu powstają inne jądra i nadmiarowe wolne neutrony. W 1939 r. Wyprodukowano pierwszy sztuczny podział rdzenia uranu. W tym samym czasie wyróżniono 2-3 wolnego neutronu i 200 MEV energii, a około 165 MEV wyróżniono w formie energii kinetycznej rozbicia lub lub. W korzystnych warunkach, wyzwolone neutrony mogą powodować podziały innych jąder uranu. Współczynnik reprodukcji neutronów charakteryzuje się sposób wystąpienia reakcji. Jeśli jest więcej niż jeden. W ten sposób, wraz z każdym podziałem liczba neutronów wzrasta, uran jest ogrzewany do temperatury kilku milionów stopni, a wystąpi wybuch jądrowy. W czynniku rozszczepienia, mniejsza jednostka, reakcja zanika, a w tej samej jednostce - jest utrzymywana na stałym poziomie, który jest używany w reaktorach jądrowych. Naturalnych izotopów uranu, tylko rdzeń jest zdolny do dzielenia, a najczęstszym izotopem pochłania neutronów i zamienia się w Pluton zgodnie ze schematem. Plutonium-239 w jego właściwościach jest podobny do Uranu-235. 74. Reaktor jądrowy. Reakcja termonuklearna. Reaktory jądrowe są dwoma gatunkami - na powolnych i szybkich neutronach. Większość neutronów uwalnianych w podziale ma energię około 1-2 MEV i prędkość około 10 m / s. Takie neutrony są szybko wywoływane i równie skutecznie wchłaniane zarówno uran-235, jak i Uran-238, a ponieważ Ciężki izotop jest bardziej i nie jest podzielony, reakcja łańcucha nie rozwija się. Neutrony poruszające się z prędkościami około 2H10 3 m / s są nazywane termiczne. Takie neutrony są bardziej aktywne niż szybkie, wchłaniane przez Uran-235. Tak więc, w celu wdrożenia kontrolowanej reakcji jądrowej, neutrony muszą być spowolnione do prędkości cieplnej. Najczęstszym opóźnieniem w reaktorach to grafitowa, zwykła i ciężka woda. W celu utrzymania współczynnika podziału na poziomie jednostkowym, absorbery i reflektory są stosowane. Absorbery są prętami z kadmu i boru, zapierające dech w piersiach neutronów termicznych, reflektor - beryl. Jeśli jest stosowany jako paliwo do stosowania uranu, wzbogacony izotopem o masie 235, reaktor może działać bez opóźnienia na szybkich neutronach. W takim reaktorze większość neutronów jest absorbowana przez Uranium-238, który w wyniku dwóch decyzyjnych beta staje się plutonem-239, a także materiał jądrowy i materiał źródłowy dla broni jądrowej. W ten sposób reaktor na szybkich neutronach jest nie tylko instalacją energetyczną, ale także palna jednostka spalania dla reaktora. Wadą jest potrzeba wzbogacenia uranu lekkim izotopem. Energia w reakcjach jądrowych jest podkreślona nie tylko przez podzielenie ciężkich jąderów, ale także łącząc płuca. Aby podłączyć jądra, konieczne jest przezwyciężenie siły coulomb odpychania, co jest możliwe w temperaturze w osoczu około 10,7 -10 8 K. Synteza helu z deuteru i trytu lub . W syntezie 1 grama helu, odpowiada energii do spalania 10 ton paliwa diesla. Kontrolowana reakcja termonuklearna jest możliwa, gdy jest ogrzana do odpowiedniej temperatury, przechodząc prąd elektryczny przez niego lub z laserem. 75. Biologiczny wpływ promieniowania jonizującego. Ochrona przed promieniowaniem. Użycie radioaktywnych izotopów. Miara narażenia na jakiekolwiek promieniowanie dla substancji jest absorbowana dawka promieniowania. Jednostka dawki jest szara, równa dawce, że substancja napromieniowana o 1 kg jest przekazywana energią w 1 Joule. Dlatego Efekt fizyczny jakiegokolwiek promieniowania na substancji jest podłączony nie tak wiele z ogrzewaniem, jak w przypadku jonizacji, wprowadzono jednostkę dawki narażenia, która charakteryzuje efekt jonizacji promieniowania w powietrze. Obudowa jednostka dawki narażenia jest promieniowaniem rentgenowskim równym 2,58H10 -4 Cl / kg. Przy dawce narażenia 1 promieni rentgenowskich w powietrzu 1 cm 3 zawiera 2 mld par jonów. Z taką samą wchłoniętą dawką, działanie różnych rodzajów napromieniowania jest napromieniowane. Cięższa cząstka - silniejsza jego działanie (jednak jest łatwiejsza i opóźniona). Różnica w efekcie biologicznym promieniowania charakteryzuje się współczynnikiem wydajności biologicznych równą jednostce do promieni gamma, 3 dla neutronów termicznych, 10 do neutronów z energią 0,5 Mev. Dawka pomnożona przez współczynnik charakteryzuje efekt biologiczny dawki i nazywany jest równoważną dawką, mierzoną w Ziwności. Głównym mechanizmem działania na organizm jest jonizacja. Jony wchodzą w reakcję chemiczną z komórką i narusza swoją działalność, która prowadzi do śmierci lub mutacji komórki. Tło promieniowania naturalnego wynosi średnio 2 MW rocznie, dla miast dodatkowe +1 MW rocznie. 76. Wolność prędkości świetlnej. Elementy sto. Dynamika relatywistyczna. Doświadczenie eksperymentalne stwierdzono, że prędkość światła nie zależy od której obserwator znajduje się w którym systemie odniesienia. Niemożliwe jest również rozproszenie jakiejkolwiek cząstki podstawowej, na przykład elektronu, do prędkości równej prędkości światła. Kontradowanie między tym faktem a zasadą względności Galilei została rozwiązana przez A. Einsteina. Podstawą jego [Special] Teorii względności była dwoma postulatami: wszelkie procesy fizyczne postępują jednakowo w różnych systemach odniesienia bezwładności, prędkość światła pod próżnią nie zależy od prędkości źródła światła i obserwatora. Zjawisko opisane przez teorię względności nazywa się relatywistą. W teorii względności wprowadza się dwie stopnie cząstek - poruszające się z prędkościami, mniej zi z którym można podłączyć system odniesienia, a te poruszające się z prędkościami równymi zZ którym nie można wiązać systemu odniesienia. Mnożąc tę \u200b\u200bnierówność (), otrzymujemy. Wyrażenie to jest relatywistyczne szybkość dodawania prędkości, które pokrywa się z Newtona v.<. W przypadku wszelkich względnych prędkości systemów odniesienia bezwładności V Czas własny, tj. Który działa w systemie referencyjnym związanym z cząstką, jest niezmienne, tj. Nie zależy od wyboru systemu odniesienia bezwładności. Zasada względności modyfikuje to stwierdzenie, mówiąc, że w każdym układzie odniesienia bezwładności, czas płynie tak samo, ale jeden dla wszystkich, absolutny, czas nie istnieje. Czas współrzędnych jest związany z własnym czasem. . Wyprostowanie tego wyrażenia na placu, otrzymujemy. Wielkość s. Zwany interwał. Konsekwencją relatywistycznej szybkości dodawania prędkości jest efekt Dopplera, który charakteryzuje zmianę częstotliwości oscylacji, w zależności od prędkości prędkości fali i obserwatora. Gdy obserwator porusza się pod kątem q do źródła, zmiany częstotliwości prawa . Podczas przeprowadzania usuwania z źródła widmo przesuwa się do mniej częstotliwości odpowiadających większej długości fali, tj. Do czerwonego koloru podczas zbliżania się do fioletu. Puls różni się również z prędkościami blisko z:. 77. Cząstki podstawowe. Początkowo cząstki podstawowe były protonem, neutronem i elektronem, później - foton. Gdy odkryto neutron - dodano muony i piwonie do liczby cząstek elementarnych. Ich masa wahała się od 200 do 300 mas elektronicznych. Pomimo faktu, że neutron rozpada kanał, elektron i neutrinos, nie ma tych cząstek wewnątrz niego i jest uważany za elementarną cząstkę. Większość cząstek elementarnych jest niestabilna i ma okres półtrwania około 10 -6 -10 -16 s. W ruchu elektronów opracowany przez Dirak, ruch elektronów w atomie powinien być taki, że elektron może mieć podwójnie z przeciwną opłatą. Ta cząstka wykryta przez promieniowanie kosmiczne, nazywa się positronem. Następnie udowodniono, że wszystkie cząstki istnieją swoje anty-poprawki, charakteryzują się obrotem i (jeśli jest dowolne). Istnieją również prawdziwe neutralne cząstki, które w pełni zbiegają się z ich anty-collies (Pi-Zero Meson i ten Null Meson). Zjawisko uniceniowe jest wzajemnym zniszczeniem dwóch antystów z izolowaniem energii, na przykład . Zgodnie z prawem ochrony energii energia energia jest proporcjonalna do sumy mas cząstek progenistycznych. Zgodnie z prawami zachowania cząstki nigdy nie powstają jednego. Cząstki są podzielone na grupy, rosnąca masa - foton, leptony, mezony, baroki. Istnieją 4 rodzaje fundamentalnych (niedostępnych do innych) interakcji - grawitacyjne, elektromagnetyczne, słabe i silne. Interakcja elektromagnetyczna wyjaśniona jest przez wymianę wirtualnych fotonów (z niepewności heisenbergu, wynika z tego, że w krótkim czasie elektron z powodu jego wewnętrznej energii może zostać zwolniona kwantowa i zwróć utratę energii przez to samo. The Emitted Quantum jest wchłaniany przez drugą, zapewniając w ten sposób interakcję.), Silne - Gluons.) (Spin 1, Waga 0, toleruje "Kolor" ładunek kwarcia), słaby - bozony wektorowe. Interakcja grawitacyjna nie jest wyjaśniona, ale kwantowa pola grawitacyjnego teoretycznie musi mieć dużo 0, spin 2 (???).

Punktem materiału jest punktem materiału, koncepcja podawana w mechanice do wyznaczania organizmu, którego rozmiar i formę można pominąć. Położenie punktu materiału w przestrzeni jest zdefiniowane jako położenie punktu geometrycznego. Ciało można uznać za punkt materiału w przypadkach, w których porusza się stopniowo do dużych (w porównaniu do jego wymiarów) odległości; Na przykład ziemia z promieniem około 6,4 tys. Km jest materiałem materialnym w swoim rocznym ruchu wokół Słońca (promień orbity - tzw. Ekliptyk wynosi około 150 milionów km). Podobnie, koncepcja punktu materiału ma zastosowanie, jeśli obrotowa część ruchu korpusu nie może być brana pod uwagę w warunkach rozpatrywanego problemu (na przykład zaniedbania dziennego obrotu Ziemi podczas badania rocznego ruchu ).

Nowoczesna encyklopedia. 2000.

Materialny punkt

W oparciu o możliwość lokalizacji przedmiotów fizycznych w czasie i przestrzeni, w mechanice klasycznej, badanie praw ruchu rozpoczyna się z najprostszym przypadku. Ten przypadek jest ruchem materiału. Schematyczny pomysł mechaniki analitycznej cząstek elementarnych stanowi warunki wstępne do przedstawienia podstawowych przepisów dotyczących mówienia.

Punkt materiału jest obiektem z nieskończenie małym rozmiarem i skończoną masą. Ten pomysł w pełni spełnia pomysły na temat dyskrerecji materii. Wcześniej fizycy próbowali określić go jako kombinację cząstek elementarnych w stanie ruchu. W związku z tym punkt materialny w swojej dynamiki był niezbędny do narzędzia do konstrukcji teoretycznych.

Dynamika rozważanego obiektu pochodzi z inercyjnej zasady. Według niego punkt materialny, nie pod wpływem sił zewnętrznych, zachowuje swój stan odpoczynku (lub ruchu) w czasie. Ta pozycja jest wystarczająco surowa.

Zgodnie z zasadą bezwładności, punkt materialny (wolny) porusza się jednolicie i proste. Biorąc pod uwagę szczególny przypadek, w którym prędkość wynosi zero, można powiedzieć, że obiekt zachowuje stan odpoczynku. W tym względzie można założyć, że wpływ pewnej siły na osobnik jest zmniejszony po prostu do zmian w jego prędkości. Najprostszą hipotezą jest założenie, że zmiana prędkości, którą ma punkt materiału, jest bezpośrednio proporcjonalny do wskaźnika siły działającą na nim. W tym przypadku współczynnik proporcjonalności zmniejsza się wraz ze wzrostem bezwładności.

Natural jest charakterystyką punktu materiału przy użyciu wielkości współczynnika bezwładności - Mszy. W takim przypadku główne prawo dynamiki obiektu można sformułować w następujący sposób: zgłoszone przyspieszenie w każdym momencie czasu jest równe stosunku siły, która działa na przedmiot, do jego masy. Depozycja kinematyki jest zatem poprzedzona prezentacją dynamiki. Masa, która w dynamice charakteryzuje punkt materiału, jest wprowadzany a posteriori (z doświadczenia), podczas gdy obecność trajektorii, pozycji, przyspieszenia, prędkość jest dozwolona przez a priori.

W związku z tym równaniem dynamiki obiektu twierdzi, że produkt rozważany obiektu na którymkolwiek ze składników jej przyspieszenia jest równy odpowiednim składniku siły działającej na obiekcie. Przypuszcza się, że siła jest znaną funkcją czasu i współrzędnych, określenie współrzędnych punktów materiału zgodnie z czasami prowadzi się przez trzy konwencjonalne równania różniczkowe drugiego rzędu w czasie.

Zgodnie ze znanym twierdzeniem kursu analizy matematycznej, rozwiązanie tego systemu równań jest wyjątkowo określony w odniesieniu do współrzędnych, a także pierwszych pochodnych w dowolnym początkowym przedziale czasu. Innymi słowy, ze znanym położeniem punktu materiału i jego prędkości w pewnym momencie, możliwe jest dokładne określenie charakteru jego ruchu do wszystkich przyszłych okresów.

W rezultacie staje się jasne, że klasyczna dynamika rozważanego obiektu jest w absolutnie zgodności z zasadą fizycznego determinizmu. Według niego, nadchodzący stan (stanowisko) świata materialnego można przewidzieć w obecności parametrów, które określają jego pozycję w pewnym poprzednim punkcie.

Ze względu na fakt, że wielkość punktu materiału jest nieskończenie niewielka, jego trajektoria będzie linią, która zajmuje tylko kontinuum jednowymiarowy w przestrzeni trójwymiarowej. W każdej części trajektorii istnieje pewna wartość siły, która ustawia przeniesienie do następnego nieskończenie niewielki okres czasu.

/ odpowiedzi na fizykę, nie wszystkie

Pytanie

Mechanika, kinematyka, dynamika (definicja, obszar zadania).

Odpowiedź

Mechanika - Nauka o ogólnych przepisach prawa drogowego.

Ciała wokół nas poruszają się stosunkowo powoli. Dlatego ich ruchy podlegają prawom Newtona. Zatem zakres mechaniki klasycznej jest bardzo obszerny. W tym obszarze ludzkość zawsze będzie używana do opisania jakiegokolwiek ruchu ciała przez prawa Newtona.

Kinematyka - Jest to sekcja mechaniki, która badania metod opisywania ruchów i związku między wartościami charakteryzującymi tym ruchami.

Opisz ruch ciała - oznacza określenie sposobu określenia jej pozycji w przestrzeni w dowolnym momencie.

Pytanie

Ruch mechaniczny, korpus odniesienia, system odniesienia, metody wskazujące położenie punktu materiału na płaszczyźnie współrzędnych, koncepcja równania kinematycznego punktu materiału.

Odpowiedź

Ruch mechaniczny. Nazywa się to ruchoma ciałami lub częściami ciał w przestrzeni względem siebie w czasie.

Ciało w stosunku do którego należy rozważyć ruch, zwany odniesienie do ciała.

Połączenie jednostki odniesienia związane z nim układu współrzędnych i wezwanie zegara harmonogram.

Matematycznie ruch korpusu (lub punktu materiału) w stosunku do wybranego systemu odniesienia jest opisany przez równania ustalające, w jaki sposób współrzędne określające położenie organizmu (punkt) w tym systemie odniesienia. Równania te nazywane są równaniami ruchowymi. Na przykład, w koordynatach kartezjańskich X, Y, Z, ruch punktowy jest określony przez równania ,,

Sposoby wskazywania pozycji punktu materiału na płaszczyźnie współrzędnych

Ustawianie pozycji punktu za pomocą współrzędnych. Z kursu matematycznego wiesz, że pozycja punktu na płaszczyźnie można ustawić za pomocą dwóch liczb, które nazywane są współrzędnymi tego punktu. W tym celu, jak wiadomo, możliwe jest przeprowadzenie dwóch przecinających się wzajemnie prostopadłych osi na płaszczyźnie, na przykład, OH i Oy osi. Punkt przecięcia osi nazywany jest początkiem współrzędnych, a same osie są osiami współrzędnymi.

Współrzędne punktu M1 (rys. 1.2) są XJ \u003d 2, WOW - 4; Współrzędne punktu M2 są X2 \u003d -2.5, Y2 \u003d -3.5.

Pozycja punktu M w przestrzeni w stosunku do korpusu odniesienia można ustawić za pomocą trzech współrzędnych. Aby to zrobić, konieczne jest poprzez wybrany punkt składnika odniesienia, aby wydać trzy wzajemnie prostopadłe osie OH, Oy, OZ. W wynikowym układzie współrzędnych pozycja punktu zostanie określona przez trzy współrzędne X, Y, Z.

Jeśli liczba x jest dodatnia, segment jest przełożony w kierunku dodatnim osi OH (Rys. 1.3) (X - O). Jeśli numer x jest ujemny, segment jest przełożony w kierunku osi ujemnej Och. Od końca tego segmentu wydają prostą osi równoległą Oy, a segment z osi Och, odpowiadający numerze Y (Y \u003d AB), w kierunku dodatnim osi Oy, jeśli liczba jest dodatnia, a W negatywnym kierunku osi Oy, jeśli liczba jest ujemna.

Następnie, z punktu w innym, cięcie jest wykonywane prosto, równolegle Oz. Na tym bezpośrednio, płaszczyzna współrzędnych XOY układa segment odpowiadający numerowi 2. kierunek, FIG. 1.4 W którym ten segment jest rozliczany, jest zdefiniowany w taki sam sposób jak w poprzednich przypadkach.

Koniec trzeciego segmentu jest punktem, którego pozycja jest podana przez współrzędne X, Y, Z.

Aby określić współrzędne tego punktu, konieczne jest przeprowadzenie w odwrotnej kolejności operacji, którą przeprowadziliśmy, znajdując stanowisko tego punktu przez jego współrzędne.

Ustawianie pozycji punktu za pomocą wektora RADIUS. Pozycja punktu można ustawić nie tylko przy pomocy współrzędnych, ale także przy pomocy wektora promienia. Radius-Vector to segment ukierunkowany prowadzony z początku współrzędnych w tym momencie. _

Promień wektora jest wykonany, aby wyznaczyć literę długości Ra DiUS-Vector lub tak samo, jego moduł (rys. 1.4), istnieje odległość od pochodzenia do punktu M.

Pozycja punktu zostanie określona przy użyciu wektora promienia tylko wtedy, gdy znany jest jego moduł (długość) i kierunek w przestrzeni. Dopiero w tym stanie będziemy wiedzieć, w którym kierunek od początku współrzędnych należy odłożyć długość długości, aby określić pozycję punktu.

Więc położenie punktu w przestrzeni jest określona przez jego współrzędne lub jego promień-wektor.

Moduł i kierunek dowolnego wektora znajdują się na swoich projekcjach na osi współrzędnych. Aby zrozumieć, jak to się dzieje, najpierw konieczne jest odpowiedzieć na pytanie: Co rozumiesz pod projekcją wektora na osi?

Pomiń od początku A i kończy się w wektorze i prostopadle do osi Och.

Punkty AJ i INC są odpowiednio projekty, początek i koniec wektora A na tej osi.

Projekcja wektora i na dowolnej osi nazywana jest długość segmentu A1V1 między prognozami początku a końcem wektora na tej osi, wykonana za pomocą znaku "+" lub "-".

Projekcja wektora Oznaczymy tę samą literę jako wektor, ale najpierw, bez strzałki nad nim, a po drugie, z indeksem na dole, wskazując, że oś jest rzutowana przez wektor. Tak, ah i ay - projekcje wektora A na osi współrzędnej OH i Oy.

Zgodnie z definicją projekcji wektorowej na osi można go napisać: AH \u003d ± i Ajej.

Projekcja wektora na osi jest wartością algebraiczną. Jest wyrażony w tych samych jednostkach, co moduł wektorowy.

Zgadzamy się, aby rozważyć projekcję wektora na osi pozytywny, jeżeli z projekcji początku wektora do projekcji jej końca konieczne jest przejście do pozytywnego kierunku osi prognoz. W przeciwnym razie (patrz rys. 1.5) jest uważany za negatywny.

Figury 1.5 i 1.6 Nie jest trudno zobaczyć, że projekcja. Wektor na osi będzie dodatni, gdy wektor jest ostrym kątem z kierunkiem osi występów i ujemny, gdy wektor jest z osią kierunkową prognozę tępego kąta.

Pozycja punktu w przestrzeni można ustawić za pomocą współrzędnych lub promień-Vector łączący pochodzenie i punkt.

Sposoby opisywania ruchu. System odniesienia

Jeśli ciało można uznać za punkt, a następnie opisać jego ruch, musisz dowiedzieć się, jak obliczyć pozycję punktu w dowolnym momencie w stosunku do wybranego organu referencyjnego.

Istnieje kilka sposobów na opisanie, czyli tego samego zadania, ruch punktowy. Rozważmy dwa z nich, które są najczęściej stosowane.

Metoda współrzędnych. Określmy pozycję punktu za pomocą współrzędnych (rys. 1.7). Jeśli punkt porusza się, współrzędne różnią się w czasie.

Ponieważ współrzędne punktu zależą od czasu, możemy powiedzieć, że są one funkcjami czasu. Matematycznie jest zwyczajowo nagrać

(1.1)

Równania (1.1) nazywane są równaniami kinematycznymi ruchu punktu zapisanego w formie współrzędnej. Jeśli są znane, a następnie na każdą chwilę będziemy mogli obliczyć współrzędne punktu, a zatem jej stanowisko w stosunku do wybranego organu referencyjnego. Forma równań (1.1) dla każdego konkretnego ruchu będzie dość zdefiniowana.

Linia, na której punkt porusza się w przestrzeni, nazywana jest trajektorią.

W zależności od formy trajektorii wszystkie punkty ruchu są podzielone na proste i krzywoliniowe. Jeśli trajektoria jest linią prostą, ruch punktu jest prostoliniowy, a jeśli krzywa jest krzywoliniowa.

Metoda wektorowa. Pozycja punktu można określić, jak wiadomo, a przy pomocy wektora promienia. Gdy punkt materiału zostanie przeniesiony, promień-wektor określa jego pozycję zmienia się w czasie (obrócony i zmienia długość; rys. 1.8), tj. Jest to funkcja czasu:

Ostatnią równaniem jest prawo ruchu punktu zapisanego w formie wektorowej. Jeśli jest znany, możemy obliczyć punkt wektorowy promień dla każdego punktu w czasie, a zatem określić jego pozycję. Tak więc zadanie trzech równań skalarnych (1.1) jest równoważne zadaniu jednego równania wektorowego (1.2).

Równania kinematyczne ruchu zapisane w formie współrzędnej lub wektorowej umożliwiają określenie pozycji punktu w dowolnym momencie.

Pytanie

Trajektoria, ścieżka, poruszająca.

Odpowiedź

Trajectory Material Trajectory to linia w przestrzeni, która jest zestawem punktów, w których jej znajdowała się, jest lub punkt materiału znajdą się w jego przemieszczeniu w przestrzeni w stosunku do wybranego systemu odniesienia. Istotne jest, aby koncepcja trajektorii ma znaczenie fizyczne nawet przy braku jakichkolwiek ruchów. Ścieżka jest wyraźnie wyraźnie zilustrowana przez tor Bobsley. (Jeśli zgodnie z warunkami zadania możliwe jest zaniedbanie swojej szerokości). I to jest autostrada, a nie sam fasoli.

Jest zwyczajowy opisujący trajektorię Materiał punkt w szkodliwym układzie współrzędnych z wektorem promieniowym, kierunkiem, długością i początkowym punktem zależą od czasu. W tym przypadku krzywa opisana przez koniec wektora promienia w przestrzeni może być reprezentowana jako łuk koniugatu o różnych krzywiznie, które są w ogólnym przypadku w przecinających się samolotach. Jednocześnie krzywizna każdego łuku zależy od jej promienia krzywizny skierowanej w kierunku łuku z chwilowego centrum zwrotnego znajdującego się w tej samej płaszczyźnie, co sam łuk. Gdy linia prosta jest uważana za ograniczającą przypadek krzywej, którego promień krzywizny można uznać za równą nieskończoności. Dlatego trajektoria w ogólnym przypadku może być reprezentowany jako zestaw łuków koniugatu.

Istotne jest, aby forma trajektorii zależy od systemu referencyjnego wybranego w celu opisania ruchu punktu materiału. Tak więc, prosty jednolitko przyspieszający ruch w jednym systemie bezwładności w ogólnym przypadku będzie paraboliczny w innym jednolicie poruszającym się systemie odniesienia inercyjnym.

Materiał prędkości Punkty są zawsze mające na celu styczne łuku używane do opisania trajektorii punktu. W tym przypadku istnieje związek między prędkością prędkości, normalne przyspieszenie i promień krzywizny trajektorii w tym momencie:

Jednakże, nie cały ruch z pewną prędkością wzdłuż krzywej znanego promienia i normalnego przyspieszenia (centralowe) (centripetal), znalezione zgodnie z powyższym wzorem, wiąże się z manifestacją mocy mającej na celu normalny do trajektorii (siła centralowa ). Tak więc, znalazłem według fotografii dziennego ruchu świeciły przyspieszenie któregokolwiek z gwiazd nie mówi o istnieniu tego przyspieszenia siły przyciąga go do gwiazdy polarnej, jako środek obrotu.

Ścieżka jest długością trajektorii punktu materiału w fizyce.

Ruchome (w kinematyce) jest zmianą lokalizacji korpusu fizycznego w przestrzeni w stosunku do wybranego systemu odniesienia. Również porusza się wektor charakteryzujący tę zmianę. Ma własność additivity. Długość segmentu jest moduł ruchowy, w międzynarodowym systemie jednostek (C) mierzy się w metrach.

Możesz zdefiniować przemieszczanie się jako zmiana w punkcie wektorowym RADIUS :.

Moduł ruchu pokrywa się z fragmentem przekazanym w tym i tylko wtedy, gdy kierunek prędkości nie zmienia się podczas jazdy. Jednocześnie trajektoria będzie linią prostą. W każdym innym przypadku, na przykład w ruchu krzywoliniowym, wynika z nierówności trójkątnej, że ścieżka jest ściśle większa.

Natychmiastowa prędkość punktu jest zdefiniowana jako limit relacji ruchu do niewielkiego okresu, na który jest wykonywany. Bardziej ściśle:

Oglądaj Votedee ................................................ ...... ..

Pytanie

Prędkość, średnia prędkość, prędkość natychmiastowa, równanie kinematyczne dla jednolitego ruchu prostopodowego.

Odpowiedź

Prędkość (często określana z języka angielskiego. Prędkość lub fr. Vitesse) - wektorowa ilość fizyczna charakteryzująca prędkość ruchu i kierunku ruchu materiału w stosunku do wybranego systemu referencyjnego; Z definicji równa pochodnej punktu wektora ranusa w czasie. To samo słowo jest również nazywane wartością skalarną - albo moduł wektorowy prędkości lub prędkość algebraiczna punktu, tj. Projekcja tego wektora na stycznym do trajektorii punktowej

Średnia prędkość jest w kinematyce, pewna uśredniona charakterystyczna dla prędkości ruchomego korpusu (lub punktu materiału). Istnieją dwie podstawowe definicje średniej prędkości, odpowiadające rozważeniu prędkości jako wartości skalarnej lub wektorowej: średnia prędkość ścieżki (wartość skalarna) i średnia prędkość ruchu (ilość wektorowa). W przypadku braku dodatkowych wyjaśnień średnia prędkość jazdy jest zazwyczaj rozumiana na średniej prędkości.

Możesz także wejść do średniej prędkości ruchu, który będzie wektorowy równy stosunku czasu, na który jest popełniony

Prędkość jednolitej prostej linii ciała nazywana jest wartością równą stosunkiem jego ruchu do okresu, w którym ten ruch miał miejsce.

Natychmiastowa prędkość - natychmiastowa prędkość nazywana jest stosunkiem zmian w punkcie współrzędnych do przedziału czasu, dla których nastąpiła ta zmiana, w przedziale czasu, starając się zero.

Geometryczne znaczenie prędkości chwilowej jest współczynnik przechyłu w stosunku do harmonogramu prawa ruchu.

W ten sposób "wiązaliśmy" wartość chwilowej prędkości do określonego czasu - ustaw wartość prędkości w momencie czasu, w tym momencie miejsca. Dlatego mamy możliwość rozważenia prędkości ciała jako funkcji czasu lub funkcji współrzędnej.

Przyspieszenie, średnie przyspieszenie przyspieszenia przyspieszenia, normalne przyspieszenie, przyspieszenie styczne, równanie kinematyczne dla równomiernego ruchu.

Odpowiedź

Pytanie

Bezpłatny korpus. Przyśpieszenie grawitacyjne.

Odpowiedź

ponadto ruch nazywany jest ruchem, który uczyniłby ciało tylko pod wpływem grawitacji bez uwzględnienia oporu powietrza. Z wolnym upadkiem ciała z małą wysokością H przed powierzchnią Ziemi (H "RZ, gdzie RZ jest promieniem Ziemi), porusza się ze stałym przyspieszeniem G, kierowanym pionowo w dół.

Przyspieszenie G nazywa się przyspieszeniem wolnego spadku. Jest taki sam dla wszystkich ciał i zależy tylko od wysokości nad poziomem morza i z geograficznej szerokości geograficznej. Jeśli w momencie rozpoczęcia czasu (T0 \u003d 0) korpus miał prędkość V0, a \u200b\u200bnastępnie po arbitralnym okresie czasu ΔT \u003d T0, prędkość ciała z wolną kroplą będzie: V \u003d V0 + G · T.

Ścieżka Ha minąca przez ciało w wolnym spadku, w czasie T:

Moduł prędkości ciała po przejściu w wolnym spadku ścieżki H jest z wzoru:

Dlatego vk2-v02 \u003d 2 · g · h

Czas trwania wolnego spadku bez prędkości początkowej (V0 \u003d 0) z wysokości H:

Przykład 1. Organ spada pionowo z wysokości 20 m bez prędkości początkowej. Określać:

1) ścieżka H, \u200b\u200bprzekazana przez ciało na ostatnią sekundę upadku,

2) średnia stawka spadającego VSR,

3) Środkowa prędkość w drugiej połowie ścieżki VSR2.

Pytanie

Główne pozycje molekularnej teorii kinematycznej.

Odpowiedź

Pytanie

Koncepcja cząsteczki, jednostki atomowej masy, względną masę cząsteczkową atomów i cząsteczek (Pan.) ilość substancji, stała avogadro, masa molowa.

Odpowiedź

Pytanie

Doskonały gaz. Główne równanie teorii molekularnej - kinetyczną doskonałego gazu.

Odpowiedź

Równanie stanu idealnego gazu (równanie MendeleEV jest Klapaione).

Pytanie

Izotermiczne, izochrane i izobaryczne procesy.

Odpowiedź

Pytanie

Ładunek elektryczny i jego właściwości.

Odpowiedź

Pytanie

Prawo Coulonu.

Pytanie

Pole elektryczne. Siła pola elektrycznego.

Odpowiedź

Pytanie

Praca siłami polowymi podczas opłaty za podróżowaniem. Potencjalna i różnica potencjalna.

Odpowiedź

Pytanie

Prawa optyki geometrycznej, absolutny współczynnik światła światła. Względny współczynnik światła światła.

Odpowiedź

Pytanie

Cienkie soczewki, cienka formuła obiektywu.

Odpowiedź

Obiektyw - ciała szklistego ograniczonego przez jedną lub dwie sferyczne powierzchnie.

Materialny punkt?

Valentina.

Standardowa definicja punktu materiału w mechanice jest modelem obiektu, którego rozmiary, których podczas rozwiązywania problemu można pominąć. Jednakże może być wyraźnie powiedzieć: Punkt materiału jest modelem systemu mechanicznego, który ma tylko progresywne, ale nie wewnętrzne stopnie swobody. To automatycznie oznacza niezdolność punktu materiału do odkształcenia i rotacji. Energia mechaniczna może być przechowywana w punkcie materiału tylko w postaci energii kinetycznej ruchu do przodu lub potencjalnej energii interakcji z polem, ale nie w postaci obrotu lub deformacji. Innymi słowy, punkt materiału jest najprostszym systemem mechanicznym, który ma minimalną możliwą liczbę stopni swobody. Punkt materiału może mieć masę, ładunek, prędkość, impuls, energię.
Dokładność tej definicji jest widoczna z takiego przykładu: w rzadkim gazie w wysokiej temperaturze, każda cząsteczka jest bardzo mała w porównaniu z typową odległością między cząsteczkami. Wydaje się, że mogą być zaniedbane i uważane za cząsteczkę punktu materiału. Nie jest to jednak tak: oscylacje i obrót cząsteczki są ważnym zbiornikiem "energii wewnętrznej" cząsteczki, której "pojemność" jest określana przez wymiarach cząsteczki.