Aký je materiálový bod vo fyzike. Materiálový bod, tuhá látka. Vzťah s reálnymi objektmi

Pri riešení celého súboru úloh možno odlíšiť od tvaru a veľkosti tela a zvážiť ho ako materiálový bod.

Definícia

Materiálový bod Vo fyzike, nazývajú telo s hmotnosťou, ale veľkosťou, ktoré v porovnaní s vzdialenosťami na iné orgány môžu byť zanedbané v posudzovanom probléme.

Koncepcia "materiálneho bodu"

Koncepcia "materiálneho bodu" je abstrakcia. Neexistujú žiadne materiálne body v prírode. Ale nastavenie niektorých problémov mechaniky umožňuje používať túto abstrakciu.

Keď hovoríme o mieste v kinematike, je možné zobraziť ako matematický bod. V kinematike, pod bodom to znamená malý štítok na tele alebo samotnom tele, ak sú jeho rozmery malé v porovnaní s týmito vzdialenosťami, ktoré telo prekonáva.

V tejto časti mechaniky, podobne ako dynamika, musíte hovoriť o materiálnom bode ako bod, ktorý má hmotnosť. Hlavné zákony klasickej mechaniky patria do materiálu, telo, ktoré nemá geometrické veľkosti, ale má veľa.

V dynamike, veľkosť a tvar tela v mnohých prípadoch neovplyvňuje povahu pohybu, v tomto prípade môže byť telo vnímané ako materiálový bod. Ale v iných podmienkach nie je možné zvážiť rovnaký orgán bodu, pretože jeho forma a veľkosť sa ukáže, že je rozhodujúci v opise pohybu tela.

Takže, ak osoba zaujíma, koľko času potrebujete na auto, aby ste sa dostali z Moskvy do Tyumen, nie je potrebné vedieť, ako sa všetci pohybujú z kolies. Ale ak sa motorista snaží stlačiť svoje auto na úzkom parkovacom priestore, nie je možné si vziať auto na materiálový bod, pretože veľkosť vozidla je dôležitá. Môžete si vziať pozemok na materiálový bod, ak zvážime pohyb našej planéty okolo Slnka, ale nemôžete to urobiť, keď študujeme jej pohyb okolo svojej vlastnej osi, ak sa snažíme zriadiť dôvody, prečo deň nahrádza noc. Takže rovnaké telo v niektorých podmienkach je možné vnímať ako materiálový bod, v iných podmienkach je možné to urobiť.

Existujú niektoré typy pohybu, v ktorom môže byť telo bezpečne odobraté pre materiálový bod. Napríklad, s navrhovaným pevným pohybom, všetky časti ich pohybujú rovnaké, teda v takomto pohybe sa telo zvyčajne považuje za bod s hmotnosťou, ktorá sa rovná hmotnosti tela. Ale ak sa to isté telo točí okolo svojej osi, je to nemožné pre materiálový bod.

A tak materiálový bod je najjednoduchší model tela. Ak telo môže byť ako materiálový bod, výrazne zjednodušuje riešenie úlohy štúdia jeho pohybu.

Rozlišujú sa rôzne druhy dopravy, v prvom rade, vzhľadom na trajektóriu. V prípade, že trajektória pohybu bodu je priamka, potom sa pohyb nazýva rovno. Vo vzťahu k pohybu macroskopického tela má zmysel hovoriť o pohybe rovného alebo zakriveného tela len vtedy, keď je možné pri opise pohybu, je obmedzený na zváženie pohybu jedného bodu tohto tela. V tele, vo všeobecnosti môžu rôzne body rôzne druhy pohybu.

Systém materiálových bodov

Ak sa telo nemôže považovať za bod materiálu, môže byť reprezentovaný ako systém materiálov. V tomto prípade je telo psychicky rozdelené na nekonečne malé prvky, z ktorých každý môže byť odobratý na materiálový bod.

V mechanike môže byť každé telo reprezentované ako systém materiálov. Mať dopravné zákony, môžeme predpokladať, že máme metódu na opis akéhokoľvek tela.

V mechanike, významná úloha zohráva koncept absolútne pevného telesa, ktorý je definovaný ako systém materiálových bodov, vzdialenosti medzi ktorými sa nezmenia, s akýmikoľvek interakciami tohto tela.

Príklady úloh s riešením

Príklad 1.

Úloha. V takom prípade možno telo považovať za materiálový bod:

Športovec v súťaži hodí jadro. Jadro možno považovať za materiálový bod?

Lopta sa otáča okolo svojej osi. Lopta je materiálový bod?

Gymnast vykonáva cvičenie na tyčinkách.

Runner prekonáva vzdialenosť.

Príklad 2.

Úloha. Za akých podmienok môže byť kameň považovaný za materiálový bod. Pozri obr. 1 a obr.

Rozhodnutie: Na obr. 1 Rozmery kameňa nemožno považovať za malé v porovnaní s diaľkou. V tomto prípade nemožno kameň považovať za materiálový bod.

Na obr. 2 Stone sa preto otáča, že nemôže byť považovaný za materiálový bod.

Odpoveď. Kameň vyvolaný je možné považovať za materiálový bod, ak sú jeho rozmery malé v porovnaní so vzdialenosťou k nemu a postupne sa pohybuje (nebudú žiadne rotácie).

Definícia

Materiálovým bodom je makroskopické telo, rozmery, tvar, rotácia a vnútorná štruktúra, ktorej možno zanedbať pri opise jeho pohybu.

Otázka, či sa toto telo možno považovať za materiálový bod, závisí od veľkosti tohto tela, ale o podmienkach riešenia problému. Napríklad polomer krajiny je výrazne nižší ako vzdialenosť od zeme na slnko a jeho orbitálny pohyb môže byť dobre opísaný ako pohyb materiálu s hmotnosťou, ktorá sa rovná hmotnosti Zeme a nachádza sa vo svojom centre. Avšak, keď zvažuje denný pohyb zeme okolo vlastnej osi, jeho materiálový bod nemá zmysel. Uplatniteľnosť modelu materiálu podľa určitého orgánu závisí od veľkosti samotného tela, ako z podmienok jeho pohybu. Najmä v súlade s teoremom na pohybe stredu hmotnosti systému v progresívnom pohybe môže byť akékoľvek pevné teleso považovať za materiálový bod, ktorých poloha sa zhoduje so stredom masového tela.

Hmotnosť, poloha, rýchlosť a niektoré iné fyzikálne vlastnosti materiálu v každom konkrétnom čase v plnej miere určujú jeho správanie.

Poloha miesta materiálu v priestore je definovaná ako poloha geometrického bodu. V klasickej mechanike sa hmotnosť materiálového bodu opiera konštantná v čase a nezávisle od akýchkoľvek vlastností jeho pohybu a interakcie s inými orgánmi. S axiomatickým prístupom k výstavbe klasickej mechaniky sa považuje za jednu z osi:

Axióm

Materiálový bod je geometrický bod, ktorý je v súlade so skalárom nazývanou hmotnosťou: $ (R, M) $, kde $ r $ je vektor v euklidovskom priestore, označovaný v každom dekartovanom súradnicovom systéme. Hmotnosť sa opiera o konštantnú, nezávislú od bodu bodu v priestore, bez času.

Mechanická energia môže byť naskladaná s hmotným bodom len vo forme kinetickej energie jeho pohybu vo vesmíre a (alebo) potenciálnej energii interakcie s poľa. To automaticky znamená neschopnosť materiálu bod na deformity (materiálový bod môže byť nazývaný len absolútne pevné teleso) a otáčanie okolo svojej vlastnej osi a zmeny v smere tejto osi v priestore. V rovnakej dobe, model tela sa presunul, opísanou podľa materiálu, ktorý spočíva v zmene svojej vzdialenosti od nejakého okamžitého stredu otáčania a dvoch uhlov Euler, ktoré nastavujú smer čiary spájajúcej tento bod s centrom, je Mimoriadne široko používané v mnohých častiach mechaniky.

Metóda štúdia zákonov pohybu skutočných orgánov skúmaním pohybu ideálneho modelu - materiálového bodu - je hlavným v mechanike. Akékoľvek makroskopické telo môže byť reprezentované ako úplnosť interakčných materiálov bodov g, s hmotnosťami rovnými hmotnosťami jeho častí. Štúdia pohybu týchto častí sa znižuje na štúdium pohybu materiálových bodov.

Obmedzená aplikácia koncepcie materiálu bodu je viditeľná z tohto príkladu: V zriedkavých plyn pri vysokej teplote je veľkosť každej molekuly veľmi malá v porovnaní s typickou vzdialenosťou medzi molekulami. Zdá sa, že by mohli byť zanedbané a považované za molekulu materiálu. Avšak, to nie je vždy prípad: oscilácie a otáčanie molekuly - dôležitú nádrž "vnútornej energie" molekuly, ktorej "kapacita" je určená rozmermi molekuly, jeho štruktúry a chemických vlastností. V dobrej aproximácii, ako materiálový bod, je niekedy možné zvážiť monitorovanie molekuly (inertné plyny, páry kovov atď.), Ale aj v takýchto molekulách pri dostatočne vysokej teplote je excitácia elektrónových škrupín v dôsledku kolízií molekúl, po ktorých nasleduje zvýraznenie.

Cvičenie 1

a) auto vstupujúce do garáže;

b) auto na trati Voronezh - Rostov?

a) vozidlo vstupujúce do garáže nie je možné vziať do materiálu, pretože sú nevyhnutné rozmery vozidla;

b) Auto na diaľnici Voronezh Rostov môže byť považovaný za materiálový bod, pretože veľkosť vozidla je oveľa nižšia ako vzdialenosť medzi mestami.

Je možné prijať na materiálový bod:

a) Chlapec, ktorý na ceste zo školy, ide 1 km;

b) Chlapec robí nabíjanie.

a) Keď chlapec, vracia zo školy, ide do domu vzdialenosť 1 km ďaleko, potom chlapec v tomto pohybe je možné vnímať ako materiálový bod, pretože jeho rozmery sú malé v porovnaní so vzdialenosťou, ktorú prechádza.

b) Keď ten istý chlapec vykonáva cvičenia ranného účtovania, potom je nemožné zvážiť materiálový bod.

Materiálový bod

Materiálový bod (Častica) - Najjednoduchší fyzický model v mechanike je dokonalé telo, ktorého veľkosti sú nula, môžete tiež počítať veľkosti tela sú nekonečne malé v porovnaní s inými veľkosťami alebo vzdialenosťami v rámci za predpokladu, že úlohy v štúdii. Poloha miesta materiálu v priestore je definovaná ako poloha geometrického bodu.

Prakticky pod bodom materiálu chápe telesná hmotnosť, veľkosť a forma, ktorú možno zanedbať pri riešení tejto úlohy.

S rovným pohybom tela je postačná jedna súradnicová os na určenie jeho polohy.

Vlastnosti

Hmotnosť, poloha a rýchlosť materiálu v každom konkrétnom čase v plnej miere určujú jeho správanie a fyzikálne vlastnosti.

Corollary

Mechanická energia môže byť naskladaná s hmotným bodom len vo forme kinetickej energie jeho pohybu vo vesmíre a (alebo) potenciálnu energiu interakcie s pole. To automaticky znamená neschopnosť materiálu bod na deformity (materiálový bod môže byť nazývaný len absolútne pevné teleso) a otáčanie okolo svojej vlastnej osi a zmeny v smere tejto osi v priestore. V rovnakej dobe, model tela sa presunul, opísanou podľa materiálu, ktorý spočíva v zmene svojej vzdialenosti od nejakého okamžitého stredu otáčania a dvoch uhlov Euler, ktoré nastavujú smer čiary spájajúcej tento bod s centrom, je Mimoriadne široko používané v mnohých častiach mechaniky.

Obmedzenia

Obmedzená aplikácia koncepcie materiálu bodu je viditeľná z tohto príkladu: V zriedkavých plyn pri vysokej teplote je veľkosť každej molekuly veľmi malá v porovnaní s typickou vzdialenosťou medzi molekulami. Zdá sa, že by mohli byť zanedbané a považované za molekulu materiálu. Avšak, to nie je vždy prípad: oscilácie a otáčanie molekuly - dôležitú nádrž "vnútornej energie" molekuly, ktorej "kapacita" je určená rozmermi molekuly, jeho štruktúry a chemických vlastností. V dobrej aproximácii, ako materiálový bod, je niekedy možné zvážiť monitorovanie molekuly (inertné plyny, páry kovov atď.), Ale aj v takýchto molekulách pri dostatočne vysokej teplote je excitácia elektrónových škrupín v dôsledku kolízií molekúl, po ktorých nasleduje zvýraznenie.

Poznámky


Nadácia Wikimedia. 2010.

  • Mechanický pohyb
  • Absolútne pevné telo

Sledujte, čo je "materiálny bod" v iných slovníkoch:

    Materiálový bod - bod má veľa. V mechanike sa materiálový bod používa v prípadoch, keď veľkosti a tvar tela nehrajú roly pri štúdiu jeho hnutia, ale je dôležitá len hmotnosť. Takmer nejaké telo je možné vidieť ako materiálový bod, ak ... ... Veľký encyklopedický slovník

    Materiálový bod - Koncepcia podávaná v mechanike na označenie objektu sa považuje za bod s hmotnosťou. Poloha M. t. V pré je definovaná ako pozícia geomu. Body, ktoré výrazne zjednodušujú riešenie problémov mechaniky. Prakticky telo môže byť považované za ... ... Fyzická encyklopédia

    materiálový bod - bod, ktorý má hmotnosť. [Zbierka odporúčaných podmienok. Vydanie 102. Teoretická mechanika. Akadémia vied ZSSR. Výbor vedeckej technickej terminológie. 1984] Témy Teoretické mechaniky en časticulou de Materialle Punkt Fr Point Matériel ... Technický adresár prekladateľa

    Materiálový bod Moderná encyklopédia

    Materiálový bod - V mechanike: nekonečne malé telo. Slovník cudzích slov zahrnutých v ruskom jazyku. Chudinov A.N., 1910 ... Slovník cudzích slov ruského jazyka

    Materiálový bod - materiálový bod, koncepcia podávaná v mechanike na označenie tela, rozmery a forma, z ktorých sa môže zanedbať. Poloha miesta materiálu v priestore je definovaná ako poloha geometrického bodu. Telo môže byť považované za materiál ... ... Ilustrovaný encyklopédový slovník

    materiálový bod - Koncept podávaný v mechanike pre predmet nekonečne malých veľkostí s hmotnosťou. Poloha materiálu v priestore je definovaná ako poloha geometrického bodu, ktorý zjednodušuje riešenie problémov mechanizmov. Prakticky akékoľvek telo môže ... ... Encyklopedický slovník

    Materiálový bod - geometrický bod s hmotnosťou; Materiál Dot Abstraktné obraz materiálu tela, s hmotnosťou a nemajú žiadnu veľkosť ... Začiatok modernej prírodnej vied

    materiálový bod - Materiál Taškas status t sritis fizika atitikmenys: Angl. Hmotnostný bod; Materiálový bod VOK. MassenPunkt, M; Materieller punkt, m RUS. Materiálový bod, F; Bodová hmotnosť, F PRAC. Bod Masse, M; Bod Matériel, M ... fizikos terminų živodynas

    materiálový bod - bod má veľa ... Polytechnický terminológia slovník

Knihy

  • Sada tabuliek. Fyziky. Stupeň 9 (20 tabuliek) ,. Akademický album 20 listov. Materiálový bod. Súradnice pohybujúceho sa telesa. Zrýchlenie. Newtonove zákony. Zákonom globálnej gravitácie. Rovný a zakrivený pohyb. Pohybu tela

Mechanický pohyb tela sa nazýva zmena v jeho polohe v priestore v priebehu času. Študuje pohyb telách mechanika. Pohyb absolútne pevnej (nedeformovania pri pohybe a interakcii), v ktorom sa všetky jeho body v súčasnosti pohybuje rovnako, sa nazýva translačným pohybom, je potrebné opísať pohyb jedného bodu tela. Pohyb, v ktorom trajektórie všetkých bodov tela sú kruhy s centrom na jednej priamke a všetky roviny kruhov sú kolmé na tento priamy, nazývaný rotačný pohyb. Telo, forma a veľkosti, ktoré môžu byť za týchto podmienkach zanedbané, sa nazýva bod materiálu. To je zanedbateľné

hodnota je prípustná, keď sú veľkosti tela malé v porovnaní so vzdialenosťou, ktorú prechádza alebo vzdialenosť tohto tela na iné telesá. Ak chcete opísať pohyb tela, musíte kedykoľvek poznať svoje súradnice. Toto je účtované hlavnú úlohu mechaniky.

2. Relativita pohybu. Referenčný systém. Jednotky.

Ak chcete určiť súradnice materiálu, musíte si vybrať referenčný orgán a priradiť koordinný systém s ním a nastaviť začiatok času. Súradnicový systém a označenie začiatku načasovania času tvoria referenčný systém, ku ktorému sa zvažuje pohyb tela. Systém by sa mal pohybovať s postkantom (alebo odpočinkom, ktorý vo všeobecnosti hovorí to isté). Trajektória pohybu tela, absolvovaná cesta a pohyb - závisí od výberu referenčného systému, t.j. Mechanický pohyb. Dĺžka dĺžky dĺžky je meter rovný vzdialenosti, svetlo vo vákuu za sekundu. Druhá - jednotka merania času sa rovná radiačnej dobe atómu CESIUM-133.

3. trajektória. Cesta a pohyb. Okamžitá rýchlosť.

Trajektória tela sa nazýva čiara opísaná v pohybujúcom sa materiálu. Cesta je dĺžka oblasti trajektórie z počiatočného na konečnom pohybe materiálu. Vektor RADIUS - vektor spájajúci pôvod a miesto priestoru. Pohyb - vektor, ktorý spája počiatočný a koncový bod trajektórie, ktorý je vyškolený v čase. Rýchlosť je fyzická hodnota, ktorá charakterizuje rýchlosť a smer pohybu v danom čase. Priemerná rýchlosť je definovaná ako. Priemerná rýchlosť dráhy sa rovná dráhe cesty, ktorú telo prešlo v časovom intervale k tejto medzere. . Okamžitá rýchlosť (vektor) - prvý derivát pohybujúceho sa bodu polomeru-vektor. . Okamžitá rýchlosť je zameraná na tangentu na trajektóriu, stredné - pozdĺž secunt. Okamžitá rýchlosť skladieb (skalárne) - prvý derivát cesty v čase, veľkosť sa rovná okamžitej rýchlosti

4. Jednotný recilinear hnutie. Grafy závislosti kinematických hodnôt z času v jednotnom pohybe. Prídavné rýchlosti.

Pohyb s konštantným modulom a smeru sa nazýva jednotný priamy pohyb. S rovnomerným priamočiarom pohybe telo prechádza rovnaké vzdialenosti v akýchkoľvek rovnakých intervaloch. Ak je rýchlosť konštantná, potom sa prejsť cesta. Klasická rýchlosť pridávania rýchlostí je formulovaná nasledovne: rýchlosť pohybu materiálu bodu vzhľadom na referenčný systém odobratý pre pevnú, sa rovná vektorovému súčtu rýchlosti pohybu bodu v hnuteľnom systéme a Rýchlosť pohybu mobilného systému relatívne fixovaná.

5. Zrýchlenie. Rovnaké pýtané priamočinné hnutie. Grafy závislosti od kinematických množstiev z času na rovnovážny pohyb.

Pohyb, v ktorom telo pre rovnaké intervaly času vykonáva nerovnaké pohyby, sa nazýva nerovnomerný pohyb. S nerovnomerným progresívnym pohybom sa rýchlosť tela v priebehu času líši. Zrýchlenie (vektor) je fyzická hodnota, ktorá charakterizuje rýchlosť zmeny rýchlosti modulu av smere. Okamžité zrýchlenie (vektor) je prvýkrát derivát času. , Alternatívne nazývaný pohyb s zrýchľovaním, trvalým modulom a smerom. Rýchlosť s rovnovážnym pohybom sa vypočíta ako.

Odtiaľ sa vykazuje vzorec pre cestu s rovnovážnym pohybom

Tiež vzorce odvodené z rýchlostných rovníc a cesty s rovnovážnym pohybom.

6. Voľný Drop Body. Zrýchlenie gravitácie.

Padajúce telo sa nazýva jeho pohyb v oblasti gravitácie (???) . Pokles telá vo vákuu sa nazýva voľný pokles. Experimentálne sa zistilo, že keď je telo slobodné, to isté sa pohybuje rovnako bez ohľadu na jeho fyzikálne charakteristiky. Zrýchlenie, s ktorým telo spadne do Zeme, sa nazýva zrýchlenie voľného pádu a je indikovaný

7. Jednotný pohyb okolo obvodu. Zrýchlenie s jednotným pohybom tela okolo kruhu (centripétové zrýchlenie)

Akýkoľvek pohyb na dostatočne malej časti trajektórie je možný približne zvážiť ako jednotný pohyb okolo obvodu. V procese rovnomerného pohybu okolo kruhu zostáva hodnota rýchlosti konštantná a smer zmeny vektora rýchlosti.<рисунок>.. Rýchlosť zrýchlenia pri jazde okolo kruhu je nasmerovaná kolmo na vektora rýchlosti (smerové dotyčník), do stredu kruhu. Obdobie času, počas ktorého telo robí úplné otočenie okolo obvodu, sa nazýva obdobie. . Hodnota, reverzné obdobie, ukazujúce počet otáčok na jednotku času, sa nazýva frekvencia. Uplatnenie týchto vzorcov, môže to byť výstup, alebo. Rýchlosť (rýchlosť otáčania) je definovaná ako . Uhorská rýchlosť všetkých bodov tela je rovnaká a charakterizuje pohyb rotujúceho tela ako celku. V tomto prípade je lineárna rýchlosť tela vyjadrená ako a zrýchlenie.

Zásada nezávislosti pohybov zvažuje pohyb akéhokoľvek bodu tela ako súčet dvoch pohybov - progresívne a rotačné.

8. Prvý Newtonový zákon. Inerciálneho referenčného systému.

Fenomén zachovania rýchlosti tela v neprítomnosti vonkajších vplyvov sa nazýva zotrvačnosť. Prvým zákonom Newtona, On je zákonom zotrvačnosti, hovorí: "Existujú referenčné systémy, ktoré v porovnaní s tým, ktoré postupne pohybujúce orgány zachovávajú rýchlosť konštantu, ak sa na nich iné orgány nekonajú." Referenčný systém vzhľadom na ktorý orgány v neprítomnosti vonkajších vplyvov sa pohybujú rovno a rovnomerne nazývané inerciálne referenčné systémy. Referenčné systémy spojené so Zemou sa považujú za inercial, s výhradou zanedbávania rotácie Zeme.

9. Hmotnosť. Sila. Druhý zákon Newtona. Sily. Ťažisko.

Dôvodom zmeny tela tela je vždy jeho interakcia s inými orgánmi. Interakcia dvoch orgánov vždy mení rýchlosti, t.j. Zrýchlenie sa zakúpi. Pomer zrýchlenia oboch telies je rovnako ako akékoľvek interakcie. Vlastnosť tela, na ktorej je jeho zrýchlenie závisí pri interakcii s inými telami sa nazýva zotrvačnosť. Kvantitatívne meradlo inertnosti je hmotnosť tela. Pomer hmotnosti interakčných telies je rovný reverznému pomeru modulov zrýchlenia. Druhý zákon spoločnosti Newton stanovuje vzťah medzi kinematickou charakteristikou pohybu - zrýchlenie a dynamické charakteristiky interakcie - sily. alebo presnejšie, t.j. Rýchlosť zmeny impulzu materiálu je rovnaká na výkon, ktorý pôsobí naň. So súčasným činom na jednom telese viacerých síl sa telo pohybuje s zrýchlením, ktorý je vektorovým množstvom zrýchlenia, ktoré by vznikli pri vystavení každému z týchto síl oddelene. Sily uplatniteľné na jeden bod aplikovaný na pravidlo tvorby vektorov. Toto ustanovenie sa nazýva princíp nezávislosti síl. Stred hmotnosti je taký bod pevnej látky alebo systému pevných telies, ktoré sa pohybujú rovnaké ako materiálový bod hmotnosti rovný súčtu hmôt celého systému ako celku, ku ktorej rovnaká výsledná sila pôsobí na telo. . Integrácia tohto výrazu v čase, môžete získať výrazy pre súradnice stredu hmoty. Hodnota gravitácie je bodom aplikácie rovnako všetok závažnosť gravitácie pôsobiaceho na častice tohto tela v akejkoľvek polohe v priestore. Ak sú lineárne veľkosti tela malé v porovnaní s veľkosťou Zeme, stred hmôt sa zhoduje s ťažiskom. Súčet momentov všetkých základných gravitačných síl vzhľadom na ľubovoľnú os prechodu cez ťažisko je nula.

10. Tretí newtonový zákon.

S akoukoľvek interakciou oboch telies je pomer modulov získaných zrýchlenia neustále rovná inverznému vzťahu hmotností. Pretože V interakcii telies majú rýchlosti zrýchlenia opačným smerom, môžete to nahrávať . Podľa druhého práva Newton je sila konajúca na prvom orgáne rovná druhému. Touto cestou, . Tretí Newtonský zákon zaväzuje silu, s ktorou orgány pôsobia na seba. Ak sa dva orgány vzájomne komunikujú, sily vznikajúce medzi nimi sa aplikujú na rôzne telesá, sú rovnaké ako veľkosť, naproti smeru, pôsobiť pozdĺž jednej priamky, majú rovnakú povahu.

11. Elasticita sily. Zákonu sukovej.

Sila vyplývajúca z deformácie tela a smerujúca na boku opakujúcemu k pohybom častíc tela s touto deformáciou sa nazýva sila elasticity. Experimenty s tyčou ukázali, že pri malých deformáciách v porovnaní s veľkosťou tela je modul sily elasticity priamo úmerná modulu vektora pohybu voľného konca tyče, ktorá v projekcii vyzerá. Toto spojenie bolo založené R.GK, jeho zákon je formulovaný ako: Sila elasticity vznikajúcej počas deformácie tela je úmerná predĺženiu tela na strane proti smeru pohybu častíc tela počas deformácie. Koeficient k. Nazýva sa tuhosť tela a závisí od tvaru a materiálu tela. Je vyjadrený v Newton na merači. Silné látky elasticitu sú spôsobené elektromagnetickými interakciami.

12. Trecie sily, klzný koeficient trenia. Viskózne trenie (???)

Sila vznikajúca na hranici interakcie orgánov v neprítomnosti relatívneho pohybu telá sa nazýva mierová trecia sila. Trecia sila zvyšku je rovná vonkajšej silovej module, ktorej cieľom je dotyčnica povrchu kontaktovania telies a oproti tomu v smere. S jednotným pohybom jedného tela na povrchu iného, \u200b\u200bpod vplyvom vonkajšej sily na tele, sila platí pre modul hnacej sily a opačným smerom. Táto sila sa nazýva sila trenia. Slipf trecie vektor je zameraný pred vektorom Vectority, takže táto sila vždy vedie k zníženiu relatívnej rýchlosti tela. Tiež trecie sily, ako aj silu pružnosti, majú elektromagnetickú povahu a vznikajú v dôsledku interakcie medzi elektrickými obvineniami atómov kontaktných telies. Experimentálne sa zistilo, že maximálna hodnota modulu trecej sily zvyšku je úmerná výkonu tlaku. Sú tiež približne rovnaké ako maximálnu hodnotu trecej sily zvyšku a koeficientom kĺzania, ako približne rovnaký ako proporcionality koeficienty medzi trecími silami a telesným tlakom na povrchu.

13. Gravitačné sily. Zákonom globálnej gravitácie. Gravitácia. Telesná hmotnosť.

Zo skutočnosti, že orgány bez ohľadu na ich hmotnosť patrí s rovnakým zrýchlením, z toho vyplýva, že sila, ktorá pôsobí na nich, je úmerná hmotnosti tela. Táto sila príťažlivosti, konajúca na všetky telá zo zeme, sa nazýva ťažká gravitácia. Gravitačná sila platná v akejkoľvek vzdialenosti medzi telom. Všetky orgány sú priťahované k sebe navzájom, svetová sila je priamo úmerná hmotnosti masy a je nepriamo úmerná štvorcovému námestiu medzi nimi. Vektory svetových silných stránok smerujú pozdĺž priamky spojovacích hromadných centier. , G je gravitačná konštanta, rovná. Telesná hmotnosť sa nazýva sila, s ktorou telo v dôsledku gravitácie pôsobí na nosiči alebo natiahne suspenziu. Hmotnosť tela sa rovná modulu a je oproti smeru pružnosti podpory podľa tretieho práva Newtona. Podľa Druhého zákona Newtonu, ak žiadna sila nemá silu na telo, gravitácia tela je vyrovnaná pružnosťou. V dôsledku toho sa telesná hmotnosť na pevnom alebo rovnomerne pohybujúcom sa nosiči rovná pevnosti gravitácie. Ak sa podpora pohybuje s zrýchlením, potom na druhom Newtonovom zákone Kde sa zobrazí. To znamená, že hmotnosť tela, smer zrýchlenia, z ktorých sa zhoduje so smerom zrýchlenia voľného pádu, je menšia ako hmotnosť zvyšku telesnej vody.

14. Pohyb tela podľa účinku gravitácie vertikálne. Pohybu umelých satelitov. Ztiažnosť. Prvá kozmická rýchlosť.

Pri hádzaní tela rovnobežne so zemským povrchom bude letová vzdialenosť väčšia, čím väčšia je počiatočná rýchlosť. Pri vysokých hodnotách rýchlosti je tiež potrebné vziať do úvahy shag tvorby Zeme, ktorá sa odráža v zmene smeru gravitačného vektora. Pri určitej hodnote rýchlosti sa telo môže pohybovať po zemi pod akciou svetovej sily. Táto rýchlosť, nazývaná prvá kozmická, môže byť určená z rovnice pohybu tela okolo kruhu. Na druhej strane, z druhého zákona Newtona a sveta sveta, to vyplýva. Teda na diaľku R. Z centra nebeskej telesnej hmotnosti M. Prvá kozmická rýchlosť je rovnaká. Pri zmene tela tela sa mení tvar jeho obežnej dráhy z kruhu na elipse. Keď sa dosiahne druhá kozmická rýchlosť, obežná dráha sa stáva parabolickým.

15. Impetovanie tela. Zákon zachovania impulzu. Pohon.

Podľa druhého zákona Newtonu bez ohľadu na to, či je telo v pokoji alebo presunutí, zmena jeho rýchlosti sa môže vyskytnúť len pri interakcii s inými orgánmi. Ak je na telesnej hmote m. na istý čas t. Existuje sila a rýchlosť jeho pohybu sa od nich líši, potom je zrýchlenie tela rovnaké. Na základe druhého zákona Newtona môže byť napísané za silu. Fyzická hodnota rovnajúca sa práci sily v čase jej pôsobenia sa nazýva výkonový impulz. Pulz sily ukazuje, že vo všetkých telesoch pod vplyvom tých istých síl je rozsiahla rovnováha, ak je doba sily rovnomerne rovnako. Táto hodnota rovná produktu telesnej hmotnosti na rýchlosti jeho pohybu sa nazýva telový impulz. Zmena impulzu tela sa rovná impulzu sily, čo spôsobilo túto zmenu. Čas dva telá, masy a pohybujú sa s rýchlosťami a. Podľa tretieho práva Newtonu sú sily pôsobiace na orgány v ich interakcii rovné modulu a sú opačné smerom k smeru, t.j. Môžu byť označené ako. Pre zmeny v impulzoch, keď je možné zaznamenať interakciu. Z týchto výrazov sa to dostaneme To znamená, že vektorová súčet dvoma telesných impulzov pred interakciou sa rovná vektorovému súčtu impulzov po interakcii. Všeobecnejším formulárom, že samotný zákon o zachovaní impulzov znie takto: ak potom.

16. Mechanické práce. Moc. Kinetická a potenciálna energia.

Práca ALE Konštantná sila sa nazýva fyzikálna hodnota rovnajúca sa produktom modulov sily a pohybu vynásobeného cosine z uhla medzi vektormi a. . Práca je skalárna hodnota a môže mať zápornú hodnotu, ak je uhol medzi venosťmi a silami. Jednotka práce sa nazýva Joule, 1 Joule sa rovná práci vykonávanej silou v 1 Newtonov, pričom sa pohybuje bod svojej aplikácie o 1 meter. Sila je fyzická hodnota rovnajúca sa pomeru práce podľa časového obdobia, počas ktorého bola táto práca vykonaná. . Napájanie sa nazýva watt, 1 watt sa rovná energii, pri ktorej sa práce v 1 joule vykonáva 1 sekundu. Predpokladajme, že je tu hmotnosť m. Tam je sila (ktorá môže byť všeobecne výsledná z niekoľkých síl), pod činnosťou, ktorej telo sa pohybuje v smere vektora. Power modul na druhom Newtonovom zákone je rovnaký ma.a pohybový modul pohybu je spojený s zrýchľovaním a počiatočnými a koncovými rýchlosťami ako. Odtiaľ sa vypne vzorec . Fyzická hodnota rovná polovici produktu telesnej hmotnosti na štvorcovú sadzbu sa nazýva kinetická energia. Práca rovnakých síl aplikovaných na telo sa rovná zmene kinetickej energie. Fyzická hodnota rovná produktu telesnej hmotnosti na module zrýchlenia voľného pádu a výšku, na ktorú sa telo zvýši nad povrch s nulovým potenciálom, sa nazýva potenciálna energia tela. Zmena potenciálnej energie charakterizuje gravitáciu pre pohyb tela. Táto práca sa rovná zmene potenciálnej energie prijatej s opačným znamením. Telo umiestnené pod povrchom Zeme má negatívnu potenciálnu energiu. Potenciálna energia majú nielen zvýšené telá. Zvážte prácu vykonanú silou pružnosti počas deformácie pružiny. Sila elasticity je priamo úmerná deformácii a jej priemerná hodnota bude rovnaká , práca sa rovná práci sily pre deformáciu alebo . Fyzická hodnota rovná polovici produktu tela tuhosti na štvorcovú deformáciu sa nazýva potenciálna energia deformovaného telesa. Dôležitou charakteristikou potenciálnej energie je, že telo to nemôže mať, bez interakcie s inými telami.

17. Ochrana zachovania energie v mechanike.

Potenciálna energia charakterizuje interakčné telesá, kinetické. A druhá vznikajú v dôsledku interakcie Tel. Ak niekoľko orgánov navzájom vzájomne komunikujú a žiadne vonkajšie sily na nich (alebo ich príbuzný je nulový), potom s akýmikoľvek interakciami, práca sily elasticity alebo sily hrobu sa rovná Zmena potenciálnej energie prijatej s opačným znamením. Zároveň podľa teorem na kinetickú energiu (zmena kinetickej energie tela sa rovná práci vonkajších síl), práca rovnakej sily sa rovná zmene kinetickej energie. . Z tejto rovnosti vyplýva, že súčet kinetických a potenciálnych energií orgánov, ktoré tvoria uzavretý systém a interakciu s každým ostatným silám a elasticita zostáva konštantná. Súčet kinetických a potenciálnych energií orgánov sa nazýva kompletná mechanická energia. Kompletná mechanická energia uzavretého systému telies interakcií s každým ostatným silám a elasticitu zostáva nezmenená. Práca sily gravitácie a pružnosti sa rovná, na jednej strane zvýšenie kinetickej energie, a na druhej strane zníženie potenciálu, to znamená, že práca sa rovná energii, ktorá sa obrátila z jedného druhov.

18. Jednoduché mechanizmy (šikmá rovina, páka, blok) ich použitie.

Naklonená rovina sa používa na to, aby sa telo veľkej hmoty mohla pohybovať pôsobením sily, významne nižšia telesná hmotnosť. Ak je uhol šikmnej roviny rovnaký, potom na presunutie tela pozdĺž roviny je potrebné aplikovať silu rovnú. Pomer tejto sily na hmotnosť tela s ihriskom trecej sily sa rovná sínusu uhla roviny. Ale keď som chcel v platnosti, neexistuje žiadna víťazstvo v práci, pretože Zvýšenie cesty občas. Tento výsledok je dôsledkom zákona o ochrane energie, pretože práca na výrobu práce nezávisí od zdvíhacej trajektórie.

Páka je v rovnováhe, ak je moment síl otáčajúcich v smere hodinových ručičiek rovný momentom osvetlenia, otáčanie páky proti smeru hodinových ručičiek. Ak sú pokyny sily síl aplikovaných na páčku kolmé na najkratšie priame pripojenie aplikačných bodov a os otáčania, rovnovážne podmienky majú formu. Ak páka poskytuje výhry. VÝHRATÍVNY VHODNOTLIVOSTI NIEKOĽKOKOĽVEK Pri otáčaní v uhle si sila robí prácu a sila robí prácu. Pretože podľa stavu.

Blok vám umožňuje zmeniť smer sily. Ramená síl pripojených k rôznym bodom pevného bloku sú rovnaké, a preto víťazný výkon pevného bloku nedáva. Pri zdvíhaní nákladu s pomocou mobilnej jednotky, výhry sú v platnosti dvakrát, pretože Rameno gravitácie dvakrát dvojnásobok ramena ťahača kábla. Ale pri roztiahnutí kábla na dĺžku l. zaťaženie stúpa na výšku l / 2.Preto pevný blok tiež nedáva víťazstvo v práci.

19. Tlak. Pascal Zákon o tekutiny a plyny.

Fyzická hodnota rovná pomeru silového modulu pôsobiaceho kolmo na povrch do oblasti je povrch, sa nazýva tlak. Tlaková jednotka - Pascal, rovný tlaku vyrábanej silou v 1 Newton do oblasti 1 meter štvorcový. Všetky tekutiny a plyny prenášajú tlak na nimi všetkých smerov.

20. Hlásenie plavidiel. Hydraulický lis. Tlak atmosféry. Bernoulliová rovnica.

Vo valcovej nádobe sa tlak tlaku na dne nádoby rovný hmotnosti stĺpika tekutiny. Tlak na dne nádoby je rovnaký kde je tlak v hĺbke h. Rovnako. Na stenách plavidla je platný rovnaký tlak. Rovnosť tlaku kvapaliny na tej istej výške vedie k tomu, že v hlásených plavidlách akejkoľvek formy sú voľné povrchy obmedzenej homogénnej tekutiny na rovnakej úrovni (v prípade zanedbávania alms kapilárnych síl). V prípade nehomogénnej kvapaliny bude výška ako-hustého tekutého postu menej výška menej hustá. Na základe zákona Pascalu pracuje hydraulický stroj. Skladá sa z dvoch komunikačných plavidiel, uzavretých piestov rôznych oblastí. Tlak produkovaný vonkajšou silou na jednom piesti sa prenáša zákonom Pascalu na druhý piest. . Hydraulický stroj dáva zisk v sile v mnohokrát, pretože oblasť jeho veľkého piestu je viac malej štvorcovej.

S stacionárnym pohybom nestlačiteľnej tekutiny je rovnica kontinuity platná. Pre ideálnu tekutinu, v ktorej môžete zanedbávať viskozitu (to znamená, že trenie medzi jeho časticami) matematický výraz je zákon o ochrane energie Bernoulliová rovnica .

21. Skúsenosti Torricelli. Zmeny v atmosférickom tlaku s výškou.

Podľa účinku gravitácie sú horné vrstvy atmosféry poháňané podkladom. Tento tlak podľa zákona Pascalu sa prenesie vo všetkých smeroch. Tento tlak má najväčší význam na povrchu zeme a je spôsobený hmotnosťou vzduchovej kolóny z povrchu do ohraničenia atmosféry. S zvýšením výšky, hmotnosť vrstiev atmosféry, ktoré sú redukované na povrch, teda sa znižuje atmosférický tlak s výškou. Na úrovni mora je atmosférický tlak 101 kPa. Takýto tlak má ústa výšky ortuti 760 mm. Ak sa trubice znížime na tekutú ortuť, v ktorej sa vytvorí vákuum, potom pod pôsobením atmosférického tlaku, ortuť sa v ňom zvýši v takej výške, v ktorom sa tlak stĺpika tekutiny stane rovným vonkajším atmosférickým tlakom na otvorenom povrchu ortuti. Keď sa zmení atmosférická zmena, výška stĺpika tekutiny v trubici sa tiež zmení.

22. Archimedan Sila dňa kvapalín a plynov. Podmienky plávania tel.

Závislosť tlaku v tekutine a plynu z hĺbky vedie k výskytu vysunutia sily pôsobiaceho na akékoľvek teleso ponorené do kvapaliny alebo plynu. Táto sila sa nazýva Archimedan. Ak je telo naložené do kvapaliny, potom sa tlak na bočných stenách nádoby vyrovnáva a výsledné tlaky z dna a vyššie sú archimedovou silou. . Sily tlačené telo ponorené do kvapaliny (plyn) sa rovná hmotnosti kvapaliny (plynu) posunutá telesom. Archimedická sila je namierená opačne pomocou gravitácie, takže pri vážení telesnej hmotnosti v tekutine je menšia ako vo vákuu. Na tele v tekutine, silu gravitácie a archimedickej nútenej sily. Ak je sila gravitácie v module viac - telo sa potopí, menej - objaví sa, rovnocenné - môže byť v rovnováhe akejkoľvek hĺbky. Tieto vzťahy sa rovnajú vzťahom telesnej hustoty a kvapaliny (plynu).

23. Hlavné ustanovenia molekulárnej kinetickej teórie a ich skúsených odôvodnení. Brownian pohyb. Hmotnosť a veľkosť molekuly.

Molekulárna kinetická teória sa nazýva doktrínu štruktúry a vlastností látky s použitím myšlienky existencie atómov a molekúl ako najmenších častíc látky. Hlavné ustanovenia MKT: Látka pozostáva z atómov a molekúl, tieto častice sú chaoticky pohybovať, častice vzájomne pôsobia. Pohyb atómov a molekúl a ich interakcie sa hodí zákony mechaniky. Pri interakcii molekúl s ich konvergenciou prevládajú sily príťažlivosti. V určitej vzdialenosti medzi nimi sú repulzívne sily, ktoré sú nadradené k modulu sily atrakcií. Molekuly a atómy robia indiscriminačné výkyvy týkajúce sa ustanovení, v ktorých si navzájom sa rovnováhu sily príťažlivosti a responsion. V tekutine, molekula nielen kolísala, ale tiež skočí z jednej rovnovážnej polohy na druhú (tekutosť). V plynoch vzdialenosti medzi atómami, oveľa väčšie ako rozmery molekúl (stlačiteľnosť a rozšírenie). R. Browne na začiatku 19. storočia zistil, že pevné častice sa náhodne pohybujú v kvapaline. Tento fenomén mohol vysvetliť len MTK ,. \\ T Náhodne pohyblivé tekutiny alebo plynové molekuly čelia pevnej častice a menia smer a rýchlostný modul svojho pohybu (súčasne, samozrejme, meniť a jeho smer a rýchlosť). Čím menšie sú veľkosti častíc je o to viac viditeľné, zmena pulzu sa stáva. Každá látka sa skladá z častíc, takže množstvo látky sa považuje za úmerné počtu častíc. Jednotka množstva látky sa nazýva mól. Mol sa rovná množstvu látky obsahujúcej toľko atómov, pretože ich obsahujú v 0,012 kg uhlíka 12 S. pomer počtu molekúl k množstvu látky sa nazýva konštantná AVHIPA: . Množstvo látky možno nájsť ako pomer počtu molekúl na konštantný Avoogadro. Molárna hmota M. Volaná hodnota rovnajúca sa pomeru hmotnosti látky m. na množstvo látky. Molárna hmota je vyjadrená v kilogramoch na mole. Molárna hmotnosť môže byť exprimovaná hmotnosťou molekuly m 0. : .

24. Perfektný plyn. Hlavná rovnica molekulárnej kinetickej teórie dokonalého plynu.

Na vysvetlenie vlastností látky v plynnom stave sa používa ideálny model plynu. V tomto modeli sa predpokladá, že sa predpokladá, že molekuly plynu majú zanedbateľnú veľkosť v porovnaní s objemom nádoby, neexistujú žiadne silné látky príťažlivosti medzi molekulami, keď by sa mala plavidlo vypnúť a steny nádoby. Kvalitatívne vysvetlenie fenoménu tlaku plynu je, že molekuly ideálneho plynu v kolíziách so stenami nádoby interagujú s nimi ako elastické telesá. V kolízii molekuly s stenou nádoby, výstupok vektora rýchlosti na osi kolmej na stenu sa mení naopak. Preto, keď je kolízia, projekcia je rýchla -MV X. predtým mV X.A zmena impulzu je rovnaká. Počas kolízie molekula pôsobí na stenu silou rovnajúcu sa treťom zákone Newtonu pri tichu oproti smeru. Molekuly sú veľmi veľa, a priemerná hodnota geometrického súčtu síl pôsobiacich na strane jednotlivých molekúl a vytvára tlak plynu na steny nádoby. Tlak plynu sa rovná pomeru modulu tlakovej sily do oblasti steny nádoby: p \u003d f / s. Predpokladajme, že plyn sa nachádza v kubickom plavidle. Impulz jednej molekuly je 2 mvJedna molekula ovplyvňuje stenu v priemere silou 2mv / dt.. Čas D. t. pohyby z jednej steny plavidla do druhej rovnosti 2L / V., teda. Tlaková sila na stene nádoby všetkých molekúl je úmerná ich číslu, t.j. . Kvôli celkovým chaotickým pohybom molekúl je ich pohyb pre každý z nás rovnomerne rovný 1/3 z celkového počtu molekúl. Touto cestou, . Vzhľadom k tomu, tlak sa vyrába na okraji námestia Kuby l 2., tlak bude rovný. Táto rovnica sa nazýva hlavná rovnica molekulárnej kinetickej teórie. Navrhnuté pre priemernú kinetickú energiu molekúl, dostaneme.

25. Teplota, jej meranie. Absolútna teplotná stupnica. Rýchlosť molekúl plynu.

Hlavná rovnica MCT pre dokonalý plyn stanovuje prepojenie medzi mikropodnikovými a makroskopickými parametrami. Pri kontakte dvoch telies, ich makroskopické parametre sa menia. Keď táto zmena zastavila, hovoria, že tam bola tepelná rovnováha. Fyzický parameter, rovnaký vo všetkých častiach tela karosérií, ktoré sú v stave tepelnej rovnováhy, sa nazýva telesná teplota. Experimenty ukázali, že pre každý plyn, ktorý je v stave tepelnej rovnováhy, je rovnaký pomer tlaku na objem k množstvu molekúl . To vám umožní vziať sumu ako mieru teploty. Ako n \u003d n / v, Vzhľadom na hlavnú rovnicu MKT sa preto hodnota rovná dvom tretinám priemernej kinetickej energie molekúl. kde k. - koeficient proporcionality v závislosti od rozsahu. Na ľavej strane tejto rovnice sú parametre negatívne. Odtiaľ - teplota plynu, pri ktorej je jeho tlak v konštantnom objeme nula, sa nazýva absolútna nulová teplota. Hodnota tohto koeficientu možno nájsť v dvoch známych stavoch látky so známym tlakom, objemom, počtom teplôt molekúl. . Koeficient k., nazývaný konštanta Boltzmann, je rovná . Z rovníc teploty teploty a strednej kinetickej energie nasleduje, t.j. Priemerná kinetická energia chaotického pohybu molekúl je úmerná absolútnej teplote. . Táto rovnica ukazuje, že s rovnakými teplotnými hodnotami a koncentráciou molekúl je tlak všetkých plynov rovnako.

26. Rovnosť stavu ideálneho plynu (MENDELEEV-KLAPAIRONE REAKING). Izotermické, izochránové a izobarické procesy.

Pomocou závislosti od tlaku z koncentrácie a teploty je možné nájsť prepojenie medzi parametrami makroskopických plynov - objem, tlak a teplota. . Táto rovnica sa nazýva rovnica stavu ideálneho plynu (MENDELEEEV-KLAPAIRONE REAKING).

Izotermický proces sa nazýva proces prúdia pri konštantnej teplote. Z rovnice stavu ideálneho plynu z toho vyplýva, že pri konštantnej teplote, hmotnosti a zložení plynu by produkt tlaku na objem mal zostať konštantný. Graf izotherm (zakrivený izotermický proces) je hyperbole. Rovnica sa nazýva zákon Boyle Mariotta.

Procesné konanie s konštantným objemom, hmotnosťou a zložením plynu sa nazýva izomormálny proces. Za týchto podmienok Kde je teplotný koeficient tlaku plynu. Táto rovnica sa nazýva Karlovský zákon. Graf izochorickej rovnice procesov sa nazýva Izochora a je priamym, prechádzaním pôvodu súradníc.

Izobarický proces sa nazýva proces prúdia pri konštantnom tlaku, hmotnosti a zložení plynu. Podobne ako pre proces izochlóru, môžete získať rovnicu pre izobarický proces. . Rovnica opisujúca tento proces sa nazýva Gay Loursak zákon. Graf rovnice isobarického procesu sa nazýva Izobar a je priamy, prechádzajúci pôvodom súradníc.

27. Vnútorná energia. Práca v termodynamike.

Ak je potenciálna energia interakcie molekúl nulová, potom sa vnútorná energia rovná súčtu kinetických energií pohybu všetkých molekúl plynu . V dôsledku toho, keď teplota zmien plynu a vnútornú energiu zmien plynu. Substeru do rovnice pre energetickú rovnicu stavu ideálneho plynu získavame, že vnútorná energia je priamo úmerná produktu tlaku plynu na objem. . Vnútorná energia tela sa môže líšiť len pri interakcii s inými telami. S mechanickým interakciou telies (makroskopická interakcia) je meradlo prenášanej energie práca ALE. S výmenou tepla (mikroskopická interakcia) je miera prenášanej energie množstvo tepla Q.. V neizolovanom termodynamickom systéme sa zmena vnútornej energie d U. rovná množstvu prenášaného množstva tepla Q. a vonkajších síl ALE. Namiesto práce ALEvykonávané vonkajšími silami, je vhodnejšie zvážiť prácu A "spáchaný systémom nad vonkajšími orgánmi. A \u003d -a ". Potom je prvý zákon termodynamiky vyjadrený ako, alebo. To znamená, že každý stroj môže vykonávať prácu na vonkajších tiel len prijímaním celkového tepla Q. alebo znížiť vnútornú energiu D U.. Tento zákon vylučuje vytvorenie prvého terčatného motora.

28. Množstvo tepla. Špecifická tepelná kapacita látky. Zákon zachovania energie v tepelných procesoch (prvý zákon termodynamiky).

Proces prenosu tepla z jedného tela do druhého bez vykonávacej práce sa nazýva výmena tepla. Energia prenášaná telom v dôsledku výmeny tepla sa nazýva množstvo tepla. Ak proces prenosu tepla nie je sprevádzaný prácou, potom na základe prvého zákona termodynamiky. Vnútorná energia tela je úmerná hmotnosti tela a jej teplotou . Hodnota z Nazýva sa špecifická tepelná kapacita, jedna -. Špecifická tepelná kapacita ukazuje, koľko tepla by sa malo prenášať na zahrievanie 1 kg látky podľa 1 stupňa. Špecifická tepelná kapacita nie je jednoznačná charakteristika a závisí od operácie vykonávaného telesom počas prenosu tepla.

Pri implementácii výmeny tepla medzi dvoma orgánmi v podmienkach rovnosti nulového fungovania vonkajších síl a tepelnej izolácie z iných orgánov, podľa zákona o ochrane energie . Ak zmena vnútornej energie nie je sprevádzaná práca, potom, alebo, odkiaľ. Táto rovnica sa nazýva rovnica tepelnej bilancie.

29. Uplatňovanie prvého zákona termodynamiky na izoprocesy. ADIABAT. Ireverzibilita tepelných procesov.

Jedným z hlavných procesov práce vo väčšine strojov je proces rozširujúceho sa plynu s výkonom práce. Ak s expanziou Izobarovho plynu z objemu V 1.objem V 2. Presunutie piestu valca bol l., potom pracovať A. Perfektný plyn je rovnaký, alebo . Ak porovnáte oblasť pod izobarom a izotermom, môžeme dospieť k záveru, že s rovnakým rozšírením plynu s rovnakým počiatočným tlakom v prípade izotermického procesu bude menej ako množstvo práce. Okrem izologických, izochlórskych a izotermálnych procesov je tzv. ADIABAT. Adiabatar sa nazýva proces, ktorý sa vyskytuje za absenciu výmeny tepla. V blízkosti adiabatum možno považovať za proces rýchlej expanzie alebo lisovania plynu. V tomto procese sa práca vykonáva v dôsledku zmien vnútornej energie, t.j. Preto s adiabatickým procesom sa teplota znižuje. Vzhľadom k tomu, s adiabatickým kompresiou plynu, stúpa teplota plynu, tlak plynu so znížením objemu sa zvyšuje rýchlejšie ako s izotermickým procesom.

Procesy prenosu tepla sa spontánne implementujú len v jednom smere. Vždy nastane prenos tepla na chladnejku telesa. Druhý zákon termodynamiky uvádza, že termodynamický proces nie je účinný, v dôsledku čoho prenos tepla z jedného tela do druhej, horúcejšie, bez akýchkoľvek iných zmien. To skóruje vytvorenie sekundárneho večného motora.

30. Zásada pôsobenia tepelných motorov. Účinnosť tepelného motora.

Zvyčajne sa v termálnych strojoch, práca sa vykonáva expandujúcim plynom. Plyn, výroba práce pri rozširovaní, sa nazýva pracovná tekutina. Rozšírenie plynu sa vyskytuje v dôsledku zvýšenia jeho teploty a tlaku, keď sa zahrieva. Zariadenie, z ktorého pracujúca tekutina dostane množstvo tepla Q. nazývaný ohrievač. Zariadenie, ku ktorému stroj poskytuje teplo po vykonaní pracovného zdvihu, sa nazýva chladnička. Po prvé, tlak je amootoricky rastú, je izoically expanding, je amootvorne ochladzovaný, je stlačený.<рисунок с подъемником>. V dôsledku fungovania pracovného cyklu sa plyn vráti do pôvodného stavu, jeho vnútorná energia sa uskutočňuje jeho počiatočnej hodnoty. Znamená to, že . Podľa prvého zákona termodynamiky, -. \\ T Práca vykonávaná telom na cyklus sa rovná Q. Množstvo tepla získaného telesom na cyklus sa rovná rozdielu od ohrievača a danej chladničky. Teda. Účinnosť stroja sa nazýva vzťah užitočný na používanú energiu .

31. Odparovanie a kondenzácia. Nasýtené a nenasýtené páry. Vlhkosť vzduchu.

Na to vedie nerovnomerné rozdelenie kinetickej energie tepelného pohybu. Že pri akejkoľvek teplote môže kinetická energia určitej časti molekúl presiahnuť potenciálnu väzbovú energiu so zvyškom. Odparenie sa nazýva proces, pri ktorom molekuly lietajú z povrchu kvapaliny alebo pevného telesa. Odparovanie je sprevádzané chladením, pretože Rýchlejšie molekuly opúšťajú tekutinu. Odparenie tekutiny v uzavretej nádobe pri konštantnej teplote vedie k zvýšeniu koncentrácie molekúl v plynnom stave. Po chvíli existuje rovnováha medzi množstvom odparovacích molekúl a vracia sa do kvapaliny. Plynná látka v dynamickej rovnováhe s kvapalinou sa nazýva nasýtený trajekt. Páry, umiestnené pri tlaku pod tlakom nasýteného páru, sa nazývajú nenasýtené. Tlak nasýteného páru nezávisí od konštantnej teploty z objemu (z). S konštantnou koncentráciou molekúl sa nasýtený tlak pary zvyšuje rýchlejšie ako tlak ideálneho plynu, pretože Podľa pôsobenia teploty sa počet molekúl zvyšuje. Pomer tlaku vodnej pary pri danej teplote na tlak nasýteného páru pri rovnakej teplote, vyjadrený ako percento, sa nazýva relatívna vlhkosť. Čím nižšia je teplota, tým menej tlaku nasýtenej pary, teda pri ochladení na určitú teplotu, sa para stáva nasýteným. Táto teplota sa nazýva rosa. t P..

32. Crystal a amorfné telesá. Mechanické vlastnosti pevných telies. Elastické deformácie.

Amorfné sa nazývajú telesá, ktorých fyzikálne vlastnosti sú rovnaké vo všetkých smeroch (izotropné telesá). Izotropia fyzikálnych vlastností je vysvetlená chaotickým obsahom molekúl. Pevné telesá, v ktorých sú usporiadané molekuly, sa nazývajú kryštály. Fyzikálne vlastnosti kryštalických telies nerovných v rôznych smeroch (anizotropné telesá). Anizotropia vlastností kryštálov je vysvetlená tým, že s usporiadanou štruktúrou interakčnej sily nerovnakého v rôznych smeroch. Vonkajší mechanický účinok na telo spôsobuje posunutie atómov z rovnovážnej polohy, ktorá vedie k zmene tvaru a objemu telesnej deformácie. Deformácia môže byť charakterizovaná absolútnou predĺžením rovnajúcou sa rozdielu v dĺžkach pred a po deformácii alebo relatívnej predĺžení. Pri deformácii tela vzniká pre elasticitu. Fyzická hodnota rovnajúca sa pomeru modulu sily elasticity na plochu prierezu tela sa nazýva mechanické napätie. Pri nízkych deformáciách je napätie priamo úmerné relatívnemu predĺženiu. Koeficient proporcionality E. Rovnica sa nazýva elastický modul (Jung Modul). Elastický modul je pre tento materiál konštantný. Odkiaľ. Potenciálna energia deformovaného tela sa rovná práci strávenej na natiahnutí alebo kompresii. Odtiaľ .

Zákon hrdla sa vykonáva len s malými deformáciami. Maximálne napätie, pri ktorom sa stále vykonáva, sa nazýva limit proporcionality. Za týmto limitom sa napätie prestane rastie úmerne. Až do určitej úrovne je napätie deformované telo obnoviť svoje veľkosti po odstránení zaťaženia. Tento bod sa nazýva limit pružnosti tela. Keď je prekročená limit elasticity, začína deformácia plastov, v ktorej telo neobnoví jeho bývalý tvar. V oblasti plastickej deformácie nie je napätie takmer žiadne zvýšenie. Tento fenomén sa nazýva tekutosť materiálu. Pre silu výnosu sa napätie zvýši na bod nazývaný silu pevnosti, po ktorej napätie znižuje na zničenie tela.

33. vlastnosti kvapalín. Povrchové napätie. Kapilárne javy.

Možnosť voľného pohybu molekúl v kvapaline spôsobuje prúdenie tekutiny. Telo v tekutom stave nemá konštantný tvar. Tvar tekutiny sa stanoví formou nádoby a sily povrchového napätia. Vnútri tekutiny je kompenzovaná sila príťažlivosti molekúl a povrch nie je. Akákoľvek molekula na povrchu je priťahovaná molekulami vo vnútri kvapaliny. Pod pôsobením týchto síl molekuly na povrch sa nakreslí dovnútra, kým sa voľný povrch nestane minimálnym zo všetkých možných. Pretože Minimálny povrch s týmto objemom má guľu, s malým účinkom iných síl, povrch má tvar sférického segmentu. Povrch tekutiny na okraji cievy sa nazýva meniskus. Zmáčajúci jav sa vyznačuje hraničným uhlom medzi povrchom a meniskom na priesečnom bode. Veľkosť povrchového napätia pre dĺžku d l. rovná. Zakrivovanie povrchu vytvára nadmerný tlak na kvapalinu rovnú slávnemu rohu a polomeru . Koeficient S sa nazýva koeficient povrchového napätia. Kapilár sa nazýva trubica s malým vnútorným priemerom. S plným zmáčaním je sila povrchu nasmerovaná pozdĺž povrchu tela. V tomto prípade sa zdvíhanie tekutiny na kapiláru pokračuje pod pôsobením tejto sily, až kým sa sila gravitácie nezvudnú pevnosť povrchového napätia, pretože potom.

34. Elektrický poplatok. Interakcie účtovaných orgánov. Zákonom Coulon. Zákon zachovania elektrického náboja.

Ani mechanik ani IKT nie sú schopní vysvetliť povahu väzbových atómov síl. Zákony interakcie atómov a molekúl možno vysvetliť na základe myšlienky elektrických poplatkov.<Опыт с натиранием ручки и притяжением бумажки> Interakcia telies zistených v tomto experimente sa nazýva elektromagnetická a je spôsobená elektrickými poplatkami. Schopnosť poplatkov prilákať a odpudzuje predpoklad o existencii dvoch typov poplatkov - pozitívnych a negatívnych. Orgány obvinené z toho istého poplatku sú odpudzované, sú priťahované rôzne veci. Jednotka nabíjania je prívesok - náboj prechádza cez prierez vodiča v 1 sekunde pri prúde 1 AMP. V uzavretom systéme, do ktorých nie sú zahrnuté elektrické poplatky, a z ktorých elektrické obvinenia nevychádzajú v žiadnych interakciách, algebraické množstvo obvinení zo všetkých konštantných telies. Hlavným zákonom elektrostatiky je zákonom Coulomom, hovorí, že modul interakčného sily medzi dvoma obvineniami je priamo úmerná produktu účtovných modulov a nepriamo úmerná štvorcovi vzdialenosti medzi nimi. Sila je zameraná pozdĺž priamky spájajúceho nabité telesá. Je sila odpudzovania alebo príťažlivosti v závislosti od znamenia poplatkov. Konštantný k. V vyjadrení zákona cullon je rovnocenné . Namiesto toho sa koeficient používa tzv. Elektrická konštanta spojená s koeficientom k. výraz, odkiaľ. Interakcia nehybných elektrických poplatkov sa nazýva elektrostatická.

35. Elektrické pole. Sila elektrickej poľa. Princíp superpozície elektrických polí.

Tam je elektrické pole okolo každého poplatku na základe teórie blothestream. Elektrické pole je objekt materiálu, neustále existuje vo vesmíre a môže pôsobiť na iné poplatky. Elektrické pole je distribuované v priestore rýchlosťou svetla. Fyzická hodnota rovnajúca sa pomeru pevnosti, s ktorou elektrické pole pôsobí na skúšobný náboj (bod pozitívny malý náboj, ktorý nemá vplyv na konfiguráciu poľa), na hodnotu tohto náboja sa nazýva silu elektrickej poľa. Pomocou práva COULBOM je možné získať vzorec pre silu poľa, ktorú vytvoril poplatok. q. na diaľku r. zdarma . Sila poľa nezávisí od poplatku, ktorému pôsobí. Ak je za poplatok q. Elektrické polia niekoľkých poplatkov pracujú súčasne, výsledná sila sa ukáže, že sa rovná geometrickej súčet silách, ktoré pôsobia z každej oblasti samostatne. Toto sa nazýva princíp superpozície elektrických polí. Riadok sily elektrického poľa sa nazýva dotyčnica, ku ktorému sa v každom bode zhoduje s napínacím vektorom. Napínacie čiary začínajú pozitívnych poplatkov a končí na negatívnom, alebo ísť do nekonečna. Elektrické pole, ktorého napätie je rovnaké pre každého v ktoromkoľvek mieste priestoru, sa nazýva homogénne elektrické pole. Približne homogénne možno považovať za pole medzi dvoma paralelnými variepelly nabitými kovovými doskami. S jednotným distribúciou nabitia q. Na povrchu námestia S. Hustota povrchu je rovnaká. Pre nekonečné lietadlo s povrchovou hustotou s pevnosťou poľa je rovnaká vo všetkých miestach priestoru a rovnosti .

36. Prevádzka elektrostatického poľa pri nabíjaní náboja. Potenciálny rozdiel.

Keď je poplatok presunutý elektrickým poľom na diaľku Perfektná práca je rovnaká . Rovnako ako v prípade gravitácie, práca Coulombovej sily nezávisí od trajektórie poplatku. Keď sa smer pohybu vektor zmení na 180 0, prevádzka poľa sily zmení znak naopak. Práca sily elektrostatického poľa, keď sa nabitia pozdĺž uzavretého obrysu, je teda nula. Pole, prevádzka sily, ktoré pozdĺž uzavretej trajektórie je nula, sa nazýva potenciálne pole.

Rovnako ako telesná hmotnosť m. V oblasti gravitácie má potenciálne energiu, proporcionálnu hmotnosť tela, elektrický náboj v elektrostatickom poli má potenciálnu energiu W P.úmerne nabíjania. Práca sily elektrostatického poľa sa rovná zmene potenciálnej energii nabitia s opačným znakom. V jednom bode elektrostatického poľa môžu mať rôzne poplatky rôzne potenciálne energie. Avšak pomer potenciálnej energie na poplatok za tento bod je konštantná hodnota. Táto fyzická hodnota sa nazýva potenciál elektrického poľa, od miesta, kde sa potenciálna energia účtovania rovná výroby potenciálu v tomto bode za poplatok. Potenciál je skalárna hodnota, potenciál niekoľkých oblastí sa rovná súčtu potenciálov týchto oblastí. Meranie zmeny energie v interakcii orgánov je práca. Pri nabíjaní poplatku sa prevádzka výkonu elektrostatického poľa rovná zmene energie s opačným znamením. Pretože Práca závisí od rozdielu v potenciáloch a nezávisí od trajektórie medzi nimi, rozdiel potenciálov možno považovať za energetické charakteristiky elektrostatického poľa. Ak je potenciál v nekonečnej vzdialenosti od náboja, aby sa rovná nule, potom na diaľku r. Z nabitia sa určí vzorcom .

Pomer práce vykonanej akýmkoľvek elektrickým poľom pri pohybe pozitívneho poplatku z jedného bodu poľa do druhého, na hodnotu náboja sa nazýva napätie medzi týmito bodmi, odkiaľ pochádza práca. V elektrostatickom poli je napätie medzi týmito dvoma akýmikoľvek bodmi rovnaké ako potenciálny rozdiel medzi týmito bodmi. Jednotka napätia (a rozdiel potenciálov) sa nazýva volt ,. 1 Volt sa rovná takémuto napätiu, v ktorom pole robí prácu v 1 joule na presunutie nabitia v 1 príveskom. Na jednej strane je práca na pohybe poplatku rovná práci sily na pohyb. Na druhej strane, možno nájsť na dobre známe napätie medzi cestami dráhy. Odtiaľ. Jednotka sily elektrického poľa je volt na merači ( v / m.).

Kondenzátor je systém dvoch vodičov oddelených dielektrickou vrstvou, ktorej hrúbka je v porovnaní s veľkosťou vodičov malá. Medzi doskami sa sila poľa rovná dvojitému napätiu každého z dosiek, mimo dosiek je nula. Fyzická hodnota rovnajúca sa pomeru náboja jedného z dosiek na napätie medzi doskami sa nazýva elektrická kapacita kondenzátora. Jednotka elektrickej kapacity - Farad, s kapacitou 1 farade, má kondenzátor, medzi doskami, z ktorých napätie je 1 volt, keď je náboj nabíjania na 1 prívesok. Sila poľa medzi solídnymi kondenzátormi sa rovná súčtu napätia dosiek. a to Pre homogénne pole sa potom vykonáva . Elektrická kapacita je priamo úmerná ploche dosiek a je nepriamo úmerná vzdialenosti medzi nimi. Pri podávaní medzi dielektrickými doskami sa jeho elektrická kapacita zvýši v e-krát, kde E je dielektrická konštanta zavedeného materiálu.

38. Dielektrická konštanta. Elektrická energia.

Dielektrická konštanta je fyzická hodnota, ktorá charakterizuje pomer modulu pevnosti elektrického poľa vo vákuu do elektrického poľa modulu v homogénnom dielektriku. Prevádzka elektrického poľa je rovnaká, ale pri nabíjaní kondenzátora, jeho napätie rastie 0 predtým U.tak . V dôsledku toho je potenciálna energia kondenzátora rovná.

39. Elektrický prúd. Aktuálny výkon. Podmienky existencie elektrického prúdu.

Elektrický prúd sa nazýva objednaný pohyb elektrických poplatkov. Pre smer prúdu je prevzatý pohyb pozitívnych poplatkov. Elektrické poplatky sa môžu riadiť pod akciou elektrického poľa. Preto je dostatočným podmienkou pre existenciu prúdu je prítomnosť poľa a bezplatné nosiče. Elektrické pole môže byť vytvorené dvoma pripojenými varianeticky nabitými telami. Pomer nabíjania D. q.prenášanie prierezu vodiča v časovom intervale d t. K tomuto intervalu sa nazýva prúd. Ak aktuálny prúd sa časom nezmení, prúd sa nazýva konštantná. Aby súčasný prúd existoval vodič na dlhú dobu, je nevyhnutné, aby podmienky, ktoré spôsobujú, že prúd sú nezmenené.<схема с один резистором и батареей>. Sily, ktoré spôsobujú poplatok v rámci súčasného zdroja, sa nazývajú sily tretích strán. V Galvanickom prvku (a akákoľvek batéria - G. ???) Sú to sily chemickej reakcie, v aute DC - Sila Lorentzu.

40. Právo OHMA pre reťazový úsek. Odolnosť voči vodičom. Závislosť odolnosti vodičov z teploty. Supravodivosť. Sekvenčné a paralelné pripojenie vodičov.

Pomer napätia medzi koncami pozemku elektrického obvodu k pevnosti prúdu je hodnota konštanty a nazýva sa rezistencia. Odporová jednotka 0 Ohm, rezistencia v 1 ohms má taký graf reťazca, v ktorom 1 ampérové \u200b\u200bnapätie je 1 volt. Odolnosť je priamo úmerná dĺžke a nepriamo úmerná ploche prierezu, kde R je špecifický elektrický odpor, hodnota je konštantná pre túto látku za týchto podmienok. Pri zahrievaní sa rezivita kovov zvýši lineárnym zákonom, kde R 0 je rezivosti pri 0 ° C, A je teplotný koeficient rezistencie, zvláštne pre každý kov. V blízkosti absolútnych nulových teplôt sa odolnosť látok prudko klesá na nulu. Tento fenomén sa nazýva supravodivosť. Priechod prúdu v supravodivých materiáloch sa vyskytuje bez strateného vykurovania vodiča.

Ohm zákon pre reťazový úsek sa nazýva rovnica. S konzistentným spojením vodičov je prúd rovnaký vo všetkých vodičoch a napätie na koncoch reťazca sa rovná množstvu napätia na všetkých postupne povolených vodičov. . S konzistentným spojením vodičov sa celková rezistencia rovná množstvu rezistenčných komponentov. Pri paralelnom spojení je napätie na koncoch každej časti reťazca rovnako, a súčasné vetvy sily do samostatných častí. Odtiaľ. S paralelnými vodičmi sa hodnota inverzuje celková rezistencia je rovnaká ako súčet reverzných odporov všetkých paralelných vodičov.

41. Práca a aktuálna sila. Elektromotorická sila. Ohm zákon pre plnú reťaz.

Práca sily elektrického poľa, ktorý vytvára elektrický prúd, sa nazýva aktuálna operácia. Práca ALE prúd na pozemku s odporom R. Počas D. t. rovná. Sila elektrického prúdu sa rovná pomeru času Komisie, t.j. . Práca je vyjadrená ako obvykle, v Joules, Power - vo wattoch. Ak nie je práca na ploche okruhu pod akciou elektrického poľa a chemické reakcie sa nevyskytujú, potom práca vedie k ohrevu vodiča. Zároveň sa práca rovná počtu tepla uvoľneného vodičom s prúdom (zákon Joule-Lenza).

V elektrickom okruhu sa práca vykonáva nielen na vonkajšej stránke, ale aj v batérii. Elektrický odpor súčasného zdroja sa nazýva vnútorný odpor r.. V vnútornom segmente reťazca sa pridelí množstvo rovného tepla. Úplná prevádzka výkonu elektrostatického poľa pri pohybe pozdĺž uzavretého obrysu je nula, takže všetka práca sa vykonáva v dôsledku vonkajších síl podporujúcich konštantné napätie. Vzťah vonkajších síl na prenosný poplatok sa nazýva zdroj elektromotive, kde d q. - prenosný poplatok. Ak v dôsledku priechodu DC došlo len vykurovanie vodičov, potom zákonom o ochrane energie . . Yaux v elektrickom obvode je priamo úmerný EMF a nepriamo úmerný kompletnému odporu reťazca.

42. Semiconductors. Elektrická vodivosť polovodičov a jeho závislosť od teploty. Vlastná a nečistoty vodivosť polovodičov.

Mnohé látky netrávte prúd, ako aj kovy, ale zároveň nie sú dielektriky. Jedným z rozdielov medzi polovodičmi je, že pri zahrievaní alebo osvetlení sa ich špecifický odpor nezvýši, ale znižuje. Ale hlavný prakticky použiteľný majetok sa ukázal ako jednostranná vodivosť. Kvôli nerovnomernému distribúcii tepelnej pohybovej energie v polovodičovom kryštáli sú ionizované niektoré atómy. Vydané elektróny nemožno zachytiť okolitým atómom, pretože Ich valencia je nasýtená. Tieto voľné elektróny sa môžu pohybovať v kovu, čím vytvára elektronický prúd vodivosti. Súčasne, atóm, elektrón bol zlomený z škrupiny, stáva sa iónom. Tento ión je neutralizovaný tým, že zachytáva atóm suseda. V dôsledku takéhoto chaotického hnutia je pohyb miesta s chýbajúcim iónom, ktorý je externe viditeľný ako pohyb pozitívneho náboja. Toto sa nazýva prúd otvoru. V dokonalom polovodičovom kryštále je prúd vytvorený pohybom rovnakého množstva voľných elektrónov a otvorov. Tento typ vodivosti sa nazýva vlastná vodivosť. Keď sa teplota znižuje, počet voľných elektrónov, úmerný priemernej energii atómov, pádov a polovodičov sa stáva podobným dielektriku. V polovodičovi na zlepšenie vodivosti sa niekedy pridáva nečistoty, ktoré sú darcovi (zvýšiť počet elektrónov bez zvýšenia počtu otvorov) a akceptora (zvýšenie počtu otvorov bez zvýšenia počtu elektrónov). Polovodiče, kde počet elektrónov prevyšuje počet otvorov, sa nazýva elektronické polovodičov, alebo n-type polovodičov. Polovodiče, kde počet otvorov presahuje množstvo elektrónov, sa nazýva polovodičov otvorov alebo polovodičov typu P.

43. polovodičová dióda. Tranzistor.

Polovodičová dióda sa skladá z p-n. Prechod, t.j. Dvoch pripojených polovodičov rôznych druhov vodivosti. Pri pripojení sa vyskytne difúzia elektrónov ročník-Semiconductor. To vedie k vzniku nekompenzovaných pozitívnych iónov nečistôt darcov v elektronickom polovodičovom prvom a v dierach - negatívne ióny akceptorových nečistôt, ktoré zachytili predčasné elektróny. Medzi dvoma vrstvami vzniká elektrické pole. Ak existuje pozitívny poplatok na oblasti elektronickej vodivosti, a oblasť s otvorom je negatívna, potom sa uzamykacie pole zvýši, prúd sa prudko zníži a takmer nezávislí od napätia. Tento spôsob zahrnutia sa nazýva zamykanie a prúd prúdu v dióde je opačný. Ak existuje pozitívny poplatok na ploche s vedením diery, a oblasť s elektronickým je negatívny, potom blokovacie pole bude oslabiť, prúdová sila cez diódu v tomto prípade závisí len od rezistencie vonkajšieho reťazca. Tento spôsob zaradenia sa nazýva pásma šírku pásma a aktuálny prúd v dióde je priamo.

Tranzistor, je to polovodičová trida, pozostáva z dvoch p-n. (alebo n-p.) Prechody. Stredná časť kryštálu sa nazýva základňa, extrémna - emitor a kolektor. Tranzistory, v ktorých základňa má dieru vodivosť, sa nazývajú tranzistory p-n-p Prechod. Ak chcete aktivovať tranzistor p-n-p-Type k kolektoru je ospravedlnenie napätia negatívnej polarity vzhľadom na vysielač. Databázové napätie môže byť pozitívne aj negatívne. Pretože Otvory väčšie, potom hlavným prúdom cez prechod bude difúzny prúd otvorov ročník- registrácia. Ak máte na Evy malé priame napätie, potom sa otvoria z nej ročník- Register B. N.- Považovanie (databáza). Ale pretože Základňa je úzka, potom otvory lietajú cez neho, urýchľujú pole, v kolektore. (???, niečo, čo som vynechal ...). Transistor je schopný rozdeliť prúd, čím sa ho zlepšil. Pomer aktuálnej zmeny v okruhu kolektora k zmene prúdu v základnom reťazci, s inými vecami, ktoré sú rovnaké, hodnota je konštantná, nazývaná integrálny koeficient základného prúdu. V dôsledku toho zmeníte prúd v okruhu základne, je možné získať zmeny v prúde prúdu. (???)

44. Elektrický prúd v plynoch. Druhy plynových výbojov a ich aplikácie. Koncepcia plazmy.

Plyn pod vplyvom svetla alebo tepla sa môže stať súčasným vodičom. Fenomén prechádzajúceho prúdu cez plyn za podmienok vonkajšieho vplyvu sa nazýva nezávislý elektrický výboj. Proces iónov plynu pod vplyvom teploty sa nazýva tepelná ionizácia. Výskyt iónov pod vplyvom ľahkého žiarenia - fotoionizácie. Plyn, v ktorom je významná časť molekúl ionizovaná, sa nazýva plazma. Plazmatická teplota dosahuje niekoľko tisíc stupňov. Elektróny a plazmové ióny sú schopné pohybovať sa pod vplyvom elektrického poľa. So zvýšením intenzity poľa, v závislosti od tlaku a povahy plynu, nastane výboj bez nárazu vonkajších ionizátorov. Tento fenomén sa nazýva nezávislý elektrický výboj. Aby bol elektrón pri balení atómu, je potrebné, je potrebné, aby vlastnil energiu nižšej ionizácie. Tento elektrón elektrón je možné zakúpiť pod vplyvom síl vonkajšieho elektrického poľa v plyne na ceste voľného behu, t.j. . Pretože Dĺžka voľného kilometrov je malý, nezávislý vypúšťanie je možné len s vysokou silou poľa. Pri nízkom tlaku plynu sa vytvorí výtok Gasyy, ktorý je vysvetlený zvýšením vodivosti plynu v povolení (cesta voľného kilometrov sa zvyšuje). Ak je aktuálny prúd v samostatnom vypúšťaní veľmi vysoký, elektróny môžu spôsobiť vykurovanie katódy a anódy. Z povrchu katódy pri vysokých teplotách dochádza emisia elektrónov, ktorá podporuje vypúšťanie v plyne. Tento typ vypúšťania sa nazýva oblúk.

45. Elektrický prúd vo vákuu. Termoelektronické emisie. Katódová trubica.

Vo vákuu nie sú žiadne dopravcovia bezplatného poplatku, takže neexistuje žiadny vonkajší vplyv prúdu vo vákuu. Môže sa vyskytnúť, ak jeden z elektród zahreje na vysokú teplotu. Vyhrievaná katóda vyžaruje elektróny z jeho povrchu. Fenomén emisií voľných elektrónov z povrchu vyhrievaných telies sa nazýva termoelektronické emisie. Najjednoduchším nástrojom využívajúcim termoelektronické emisie je elektrovable dióda. Anóda sa skladá z kovovej dosky, katódy - z tenkého valcovaného drôtu špirály. Okolo katódy sa vytvorí elektronický mrak, keď sa zahrieva. Ak pripojíte katódu k pozitívnemu zobrazeniu batérie a anódy na negatívne, pole vnútri diódy posunie elektróny do katódy a nebude súčasný prúd. Ak sa pripojíte naopak - anóda na plus a katóda na mínus je elektrické pole na pohyb elektrónov smerom k anóde. To vysvetľuje vlastnosť jednostrannej vodivosti diódy. Elektróny pohybujúce sa z katódy do anódy môžu byť riadené pomocou elektromagnetického poľa. Na tento účel je dióda modifikovaná a medzi anódou a katódou sa pridáva mriežka. Výsledné zariadenie sa nazýva spúšť. Ak mriežka naznačuje negatívny potenciál, pole medzi mriežkou a katódou zabráni pohybu elektrónov. Ak odošlete pozitívne - potom pole zabráni pohybu elektrónov. Elektróny emitované katódou môžu byť hovorené elektrickými poliami na pretaktovanie až po vysoké rýchlosti. Schopnosť elektrónových lúčov odchýliť sa pod pôsobením elektromagnetických polí sa používa v ELT.

46. \u200b\u200bMagnetická interakcia prúdov. Magnetické pole. Sila pôsobiaca na vodič s prúdom v magnetickom poli. Indukcie magnetického poľa.

Ak je prúdom jedného smeru prechádza vodičmi, sú priťahované, a ak sa rovná, potom odpudzujú. V dôsledku toho existuje určitá interakcia medzi vodičmi, ktoré nemožno vysvetliť prítomnosťou elektrického poľa, pretože Všeobecne platí, že vodiče sú elektronické. Magnetické pole je vytvorené pohybom elektrických poplatkov a pôsobí len na pohyblivé poplatky. Magnetické pole je špeciálny typ hmoty a priebežne v priestore. Priechod elektrického prúdu nad vodičom je sprevádzaná generáciou magnetického poľa bez ohľadu na médium. Na určenie hodnoty aktuálnej sily sa používa magnetická interakcia vodičov. 1 AMP je prúdová sila prechádzajúca cez dva paralelné vodiče ¥ dĺžky a malý prierez, ktorý sa nachádza vo vzdialenosti 1 meter od seba, pri ktorom magnetický tok spôsobuje pri nízkom výkone interakcie, ktorá sa rovná každému meradru dĺžky. Sila, s ktorou magnetické pole pôsobí na vodič s prúdom, sa nazýva sila ampéry. Na charakterizáciu schopnosti magnetického poľa na účinok na vodič s prúdom je hodnota nazývaná magnetická indukcia. Magnetický indukčný modul sa rovná maximálnej hodnote AMP sily pôsobiaceho na vodiču s prúdom, s výkonom prúdu v vodiči a jeho dĺžke. Smer indukčného vektora je určený pravidlom ľavej ruky (ručne vodičom, palcom, v dlani - indukcii). Jednotka magnetickej indukcie je Tesla, ktorá sa rovná indukcii takéhoto magnetického toku, v ktorom je maximálna pevnosť Ampere 1 Newtona pôsobí na 1 AMP 1 meter. Linka, v ktoromkoľvek bode, ktorého vektor magnetickej indukcie riadi dotyčnicou, sa nazýva magnetická indukčná čiara. Ak vo všetkých miestach určitého priestoru má indukčný vektor rovnakú hodnotu modulom a rovnakým smerom, pole v tejto časti sa nazýva uniforma. V závislosti od uhla sklonu vodiča s prúdom v porovnaní s magnetickým indukčným vektorom hojných síl, sa mení v pomere k sínusu uhla.

47. Ampere zákon. Magnetické pole akcie na pohyblivý poplatok. Lorentz moc.

Účinok magnetického poľa na prúd v vodiči naznačuje, že pôsobí na pohyblivé poplatky. Tok I. V vodiči spojenom s koncentráciou n. bezplatné nabité častice, rýchlosť v. ich objednaný pohyb a námestie S. expresia vodiča q. - Náboj jednej častice. Nahradenie tohto výrazu vo vzorci AMPER MOŽNOSTI . Pretože nsl. rovná počtu voľných častíc v dĺžke vodiča l., potom sila pôsobiaca na strane poľa na nabité častice pohybujúce sa pri rýchlostiach v. V uhle A na magnetický indukčný vektor B. rovný . Táto sila sa nazýva Lorentzova sila. Smer lorentzovej sily pre pozitívny náboj je určený pravidlom ľavej ruky. V homogénnom magnetickom poli, časticu, pohybujúce sa kolmo na línie indukcie magnetického poľa, pod pôsobením sily Lorentz získavanie centripetrického zrýchlenia a pohybuje sa okolo obvodu. Polomer kruhu a obdobie obehu sú určené výrazmi . Nezávislosť obdobia reformovania polomeru a rýchlosti sa používa v urýchľovači nabitých častíc - cyklotrón.

48. Magnetické vlastnosti látky. Feromagnetika.

Elektromagnetická interakcia závisí od média, v ktorom sú obvinenia umiestnené. Ak máte malú cievku s malou cielnou, potom to bude zdesenie. Ak železné jadro vložte do veľkej vložky, potom sa odchýlka zvýši. Táto zmena ukazuje, že indukcia sa mení, keď sa jadro vytvára. Látky významne vystužené vonkajšie magnetické pole sa nazývajú feromagnets. Fyzická hodnota ukazujú, koľkokrát sa indukčnosť magnetického poľa v médiu líši od indukčnosti poľa vo vákuu, sa nazýva magnetická permeabilita. Nie všetky látky zvyšujú magnetické pole. Paramagnetika Vytvorte slabé pole, ktoré sa zhoduje v smere s externým. Diagnáty oslabenie vášho poľa Externé pole. Ferromagnetizmus je vysvetlený magnetickými vlastnosťami elektrónu. Elektrón je pohyblivý náboj, a preto má svoje vlastné magnetické pole. V niektorých kryštáloch existujú podmienky pre zlú paralelnú orientáciu elektrónových magnetických polí. Výsledkom je, že vo vnútri krištáľu feromagnet sa vyskytujú magnetizované oblasti, nazývané domény. So zvýšením vonkajšieho magnetického poľa doménach organizujú svoju orientáciu. S určitou indukčnou hodnotou je kompletný zefektívnenie orientácie domén a prichádza magnetická saturácia. Keď je Ferromagnet odvodený z vonkajšieho magnetického poľa, nie všetky domény strácajú svoju orientáciu a telo sa stáva permanentným magnetom. Objednanie orientácie doména môže byť poškodené tepelnými výkyvmi atómov. Teplota, v ktorej látka prestane beferromagneticky, sa nazýva teplota Curie.

49. Elektromagnetická indukcia. Magnetický prúd. Zákonom elektromagnetickej indukcie. LENZA Pravidlo.

V uzavretom okruhu sa pri zmene magnetického poľa vyskytne elektrický prúd. Tento prúd sa nazýva indukčný prúd. Fenomén prúdu prúdu v uzavretom okruhu so zmenami magnetického poľa, ktorý preniká obrys, sa nazýva elektromagnetická indukcia. Vzhľad prúdu v uzavretom okruhu označuje prítomnosť silov tretích strán neelektrostatickej povahy alebo výskytu indukcie EDC. Kvantitatívny opis fenoménu elektromagnetickej indukcie je založený na zriadení indukcie EDC a magnetického toku. Magnetický tok F. Pohromením je fyzická hodnota rovná kusu povrchu S.na magnetickom indukčnom vektorovom module B. A na kosíne uhla A medzi ním a normálnym povrchom. Jednotka magnetického toku - Weber, rovná toku, ktorý, s uniformom zostupne na nulu, spôsobuje 1 voltu na nulu za 1 sekundu. Smer indukčného prúdu závisí od toho, či sa tok zvyšuje alebo znižuje, preniknutie obrysu, ako aj na smer poli vzhľadom na obrys. Generálna formulácia Lenz: Indukčný prúd sa objaví v uzavretom okruhu, má taký smer, ktorý magnetický tok vytvorený cez oblasť ohraničenú obrysom, sa snaží kompenzovať zmenu magnetického toku, ktorá sa nazýva tento prúd. Zákon elektromagnetickej indukcie: indukcia EMF v uzavretej slučke je priamo úmerná rýchlosti zmeny magnetického toku cez povrch ohraničený týmto obvodom a je rovnaký ako rýchlosť zmeny tohto prúdu a berúc do úvahy pravidlo Lenz. Pri zmene EMF v cievke pozostávajúcej z n. identické odbočky, spoločné EMF n. Akonáhle viac EDC v jednom oddelenom toku. Pre homogénne magnetické pole založené na stanovení magnetického toku, z toho vyplýva, že indukcia je 1 tesla, ak prietok cez okruh v 1 štvorcovom meter je 1 Weber. Výskyt elektrického prúdu v pevnom vodiči nie je vysvetlený magnetickou interakciou, pretože Magnetické pole je platné len na pohyblivých poplatkoch. Elektrické pole vyplývajúce zo zmeny magnetického poľa sa nazýva elektrické pole víru. Práca síl vortexového poľa na presun poplatkov a je indukcia EMF. Vortexové pole nie je spojené s poplatkami a je uzavreté čiary. Práca tohto poľa pre uzavretú slučku sa môže líšiť od nuly. Fenomén elektromagnetickej indukcie sa vyskytuje aj v opakujúrenskom zdroji magnetického toku pomocou joggingového vodiča. V tomto prípade príčina indukcie EMF sa rovná je sila Lorentzu.

50. Fenomén samo-indukcie. Indukčnosť. Magnetická energia.

Elektrický prúd prechádzajúci vodičom vytvára magnetické pole okolo neho. Magnetický tok F. Cez obrys úmerný magnetickým indukčným vektorom Va indukciu, zase, prúdový výkon v dirigentii. V dôsledku toho môže byť napísaný na magnetický tok. Koeficient proporcionality sa nazýva indukčnosť a závisí od vlastností vodiča, jeho veľkosti a životného prostredia, v ktorom sa nachádza. Indukčná jednotka - Henry, indukčnosť je 1 Henry, ak je prúd 1 AMP magnetický tok 1 Weber. Pri zmene sily prúdu v cievke sa zmení magnetický tok vytvorený týmto prúdom. Zmena magnetického toku spôsobuje výskyt v indukčnej cievke EMF. Fenomén výskytu indukcie EMF v cievke v dôsledku zmeny prúdu v tomto reťazci sa nazýva samo-indukcia. V súlade s pravidlami Lenz, samo-indukcia bráni zvýšeniu pri zapnutí a zostupne, keď je reťazec vypnutý. EMF samostatnej indukcie vznikajúcej v indukčnom cievke L.podľa zákona elektromagnetickej indukcie sa rovná . Nech je sieť odpojená od zdroja, súčasný klesá podľa lineárneho zákona. Potom má EMF self-indukcia konštantná hodnota rovná . Počas t. S lineárnym zostupom bude reťaz prechádzať. Zároveň je prevádzka elektrického prúdu rovná . Táto práca vykonáva svetlo energie W M. Magnetické pole.

51. Harmonické oscilácie. Amplitúda, obdobie, frekvencia a fáza oscilácie.

Mechanické oscilácie sa vzťahujú na pohyby telies, opakujú sa presne alebo približne rovnomerne v rovnakých časových intervaloch. Sily pôsobiace medzi orgánmi v rámci posudzovaného systému sa nazývajú vnútorné sily. Sily pôsobiace na orgány systému z iných telies, sa nazývajú vonkajšie sily. Voľné oscilácie sú oscilácie, ktoré vznikli pod vplyvom domácich síl, napríklad kyvadlo na vlákno. Utierky podľa činností vonkajších síl - nútené oscilácie, napríklad piest v motore. Všeobecnými znakmi všetkých druhov oscilácie sú opakovateľnosť procesu pohybu v určitom časovom intervale. Harmonický sa nazýva oscilácie opísané v rovnici . Najmä výkyvy, ktoré vznikajú v systéme s jednou vratnou silou úmernou deformácii, sú harmonické. Minimálny interval, prostredníctvom ktorého sa opakovanie tela pohybuje, sa nazýva obdobie oscilácie T.. Fyzická hodnota, reverzné obdobie oscilácií a charakterizovanie počtu oscilácií na jednotku času sa nazýva frekvencia. Frekvencia sa meria v Hertz, 1 Hz \u003d 1 s -1. Používa sa aj koncepcia cyklickej frekvencie, ktorá určuje počet oscilácií na 2P sekundy. Maximálny posuvný modul z rovnovážnej polohy sa nazýva amplitúda. Hodnota pod znakom koordinácie je fázou oscilácie, j 0 - počiatočná fáza oscilácie. Deriváty sú tiež harmonicky zmenené, a a úplnú mechanickú energiu v náhodnej odchýlke h.(uhol, súradnica atď.) kde ALE a V - Konštanty definované parametrami systému. Rozlišovať tento výraz a berúc do úvahy nedostatok vonkajších síl, to môže byť napísané, že odkiaľ.

52. Matematické kyvadlo. Cargo oscilácie na jar. Obdobie oscilácie matematického kyvadla a nákladu na jar.

Telo malých veľkostí, suspendovaných na nezvyčajnom nite, ktorých hmotnosť je zanedbateľná v porovnaní s hmotnosťou tela, sa nazýva matematické kyvadlo. Vertikálna poloha je poloha rovnováhy, v ktorej je sila gravitácie vyrovnaná silou elasticity. S malými odchýlkami kyvadla na rovnovážnú pozíciu, vzniká rovnaká sila, zameraná na pozíciu rovnováhy a jeho oscilácie sú harmonické. Obdobie harmonických oscilácie matematického kyvadla s malým rohom rozsahu pôsobnosti je rovnaké. Priniesť tento vzorec na napísanie druhého zákona Newtonov pre kyvadlo. S ohľadom na gravitáciu a silu napínania závitu pôsobia na kyvadlo. Ich samoobslužná odchýlka v malom uhle je rovnaká. Teda, Z! .

S harmonickými výkyvmi v tele suspendované na jar sa sila elasticitu rovná zákonu hrdla. Podľa druhého zákona Newtona.

53. Transformácia energie v harmonických osciláciách. Nútené oscilácie. Rezonancie.

S odchýlkou \u200b\u200bmatematického kyvadla z rovnovážnej pozície, jeho potenciálne zvýšenie energie, pretože Zvyšuje vzdialenosť k Zemi. Pri pohybe na pozíciu rovnováhy sa rýchlosť kyvadla zvyšuje a kinetická energia sa zvyšuje znížením zásobného potenciálu. V rovnovážnej polohe je kinetická energia - maximálna, potenciál je minimálny. V pozícii maximálnej odchýlky - naopak. Jar je rovnaká, ale neexistuje žiadna potenciálna energia v oblasti pôdy, ale je prijatá potenciálna energia pružiny. Voľné oscilácie sú vždy zoslabené, t.j. s klesajúcou amplitúdenou, pretože Energia sa vynakladá na interakciu s okolitými orgánmi. Straty energie sa počas rovnakého času rovnajú práci vonkajších síl. Amplitúda závisí od frekvencie zmeny zmeny. Dosiahne maximálnu amplitúdu pri frekvencii oscilácií vonkajšej sily, ktorá sa zhoduje s vlastnou frekvenciou systémových oscilácie. Fenomén zvyšovania amplitúdy nútených oscilácií za opísaných podmienok sa nazýva rezonancia. Vzhľadom k tomu, s rezonanciou, vonkajšia sila umožňuje maximálnu pozitívnu prácu na obdobie, potom môže byť podmienka rezonancie definovaná ako stav maximálneho systému prenosu energie.

54. Distribúcia oscilácií v elastických médiách. Priečne a pozdĺžne vlny. Vlnová dĺžka. Pripojenie vlnovej dĺžky pri rýchlosti jeho distribúcie. Zvukové vlny. Rýchlosť zvuku. Ultrazvuk

Excitácia oscilácií na jednom mieste média spôsobuje nútené oscilácie susedných častíc. Distribučný proces oscilácií vo vesmíre sa nazýva vlna. Vlny, v ktorých kmitania vyskytujú kolmo na smer šírenia, sa nazývajú priečne vlny. Vlny, v ktorých dochádza k osciláciám pozdĺž smeru šírenia vlny sa nazývajú pozdĺžne vlny. Pozdĺžne vlny sa môžu vyskytnúť vo všetkých médiách, priečne - v pevných telesách pod pôsobením elasticity na deformáciu alebo sily povrchových a gravitačných síl. Rýchlosť šírenia oscilácií v v priestore sa nazýva rýchlosť vlny. Vzdialenosť L medzi bodmi najbližšie k sebe navzájom, kolísanie v rovnakých fázach, sa nazýva vlnová dĺžka. Závislosť vlnovej dĺžky od rýchlosti a obdobia je vyjadrená ako, alebo. \\ T Ak sa vyskytnú vlny, ich frekvencia je určená frekvenciou zdrojových oscilácie a rýchlosť - médium, kde sa šíri, preto môžu mať vlny jednej frekvencie rôzne dĺžky v rôznych prostrediach. Kompresné a plynárenské procesy sú distribuované vo všetkých smeroch a nazývajú sa zvukové vlny. Zvukové vlny sú pozdĺžne. Rýchlosť zvuku závisí, rovnako ako rýchlosť akýchkoľvek vĺn, z média. Vo vzduchu, rýchlosť zvuku 331 m / s, vo vode - 1500 m / s, v oceli - 6000 m / s. Zvukový tlak - dodatočne tlak v plyne alebo tekutine spôsobenej zvukovou vlnou. Intenzita zvuku sa meria energiou prenášanou zvukovými vlnami na jednotku času cez jednotku prierezovej plochy, kolmé na smer šírenia vĺn a meria sa vo wattoch na meter štvorcový. Intenzita zvuku určuje jeho objem. Výška zvuku je určená frekvenciou oscilácie. Ultrazvuk a infrasound hovoru zvukové oscilácie ležiace mimo frekvencií sluchu 20 Kilohertz a 20 Hertz.

55.Found elektromagnetické oscilácie v okruhu. Transformácia energie v oscilačnom okruhu. Vlastná frekvencia oscilácie v okruhu.

Elektrický oscilrátorsky obrys sa nazýva systém pozostávajúci z kondenzátora a cievky spojenej s uzavretým reťazcom. Pri pripájaní cievky na kondenzátor v cievke sa vyskytne prúd a energia elektrického poľa sa zmení na energiu magnetického poľa. Kondenzátor nie je okamžite vybitý, pretože To je brzdené EMF self-indukcia v cievke. Keď je kondenzátor úplne vybitý, EMF samo-indukcie zabráni klesajúcemu prúdu a energiu magnetického poľa sa prepne na energiu elektrickej energie. Súčasný, ktorý z toho vyplýva, nabíja kondenzátor a príznak nabíjania na pokuse bude opakom originálu. Potom sa proces opakuje, kým sa nevyužíva všetka energia na ohrev reťazových prvkov. Magnetická energia oscilátora sa teda mení na energiu elektrických a chrbta. Pre celkovú energiu systému je možné zaznamenávať vzťahy: Kde ľubovoľný čas . Ako viete, pre kompletný reťazec . Veriť, že v ideálnom prípade R »0., Konečne sa dostanem, alebo. Riešenie tejto diferenciálnej rovnice je funkcia kde. Hodnota W sa nazýva vlastná kruhová (cyklická) frekvencia oscilácie v okruhu.

56. Nútené elektrické oscilácie. Variabilný elektrický prúd. Alternátora. Moc.

Striedajúci prúd v elektrických obvodoch je výsledkom excitácie nútených elektromagnetických oscilácií. Nechajte plochú guľu mať oblasť S. a indukcia vektora B. Je s kolmou na rovinu otočného uhla j. Magnetický tok F. Prostredníctvom oblasti otáčky v tomto prípade je určený výrazom. Pri otáčaní otáčania s frekvenciou N, uhol j sa mení podľa zákona. Potom sa vytvorí výraz pre tok. Zmeny magnetického prietoku Vytvorte indukčné EMPS rovné mieru výmeny mínus. V dôsledku toho sa zmena indukcie EMF uskutoční harmonickým právom. Napätie odstránené z výstupu generátora je úmerné počtu otáčok navíjania. Pri zmene napätia harmonického zákona Sila poľa v dirigent sa líši na rovnaký zákon. Podľa pôsobenia poľa, frekvencia a fáza, ktorej sa zhodujú s frekvenciou a fázou oscilácie napätia. Výkyvy prúdu v reťazcoch sú nútené objavovať pod vplyvom aplikovaného striedavého napätia. Keď sa aktuálne a napäťové fázy zhodujú, sila striedavého prúdu je rovná alebo . Priemerná hodnota Cosine Square za obdobie je 0,5. Aktuálna hodnota aktuálnej hodnoty sa nazýva s pevnosťou DC, vyžaruje rovnaké množstvo tepla v vodiči ako striedavý prúd. S amplitúde I max Harmonické výkyvy v bežnej sily pôsobiacej napätiu sa rovná. Aktívna hodnota napätia je tiež nižšia ako jeho amplitúdová hodnota. Priemerná sila prúdu pri náhode s fázami oscilácie sa stanoví cez aktívne napätie a pevnosť prúdu.

5 7. Aktívny, induktívna a kapacitná rezistencia.

Aktívny odpor R. Nazýva sa fyzická hodnota rovnajúca sa pomeru výkonu na námestie súčasnej sily, ktorá sa získava z výrazu pre výkon. Pri malých frekvenciách to prakticky nezávisí od frekvencie a zhoduje sa s elektrickým odporom vodiča.

Predpokladajme, že cievka je zapnutá v okruhu striedavého prúdu. Potom, keď dôjde k aktuálnej zmene podľa zákona v cievke, EMF samointiacie. Pretože Elektrický odpor cievky je nulový, potom EMF sa rovná mínus napätie na koncoch cievky vytvoreného externým generátorom (??? Čo iné je generátor ???). V dôsledku toho zmena v prúde spôsobí zmenu napätia, ale s fázovým posunom . Produkt je amplitúda oscilácie napätia, t.j. . Pomer amplitúdy kolísania napätia na cievke k amplitúde prúdových oscilácií sa nazýva indukčná odolnosť .

Nech je kondenzátor v reťazci. S jeho zahrnutím, účtuje štvrtinu obdobia, potom päty rovnako ako to isté, ale so zmenou polarity. Keď sa napätie zmení na kondenzátore Harmonic Law Poplatok na svojich doskách je rovnaký. Prúd v reťazci sa vyskytuje, keď sa mení poplatok :, Podobne je prípad s cievkou amplitúdy prúdových výkyvov prúdu rovná . Hodnota rovnajúca sa pomeru amplitúdy na pevnosť prúdu sa nazýva kapacitná rezistencia .

58. Ohm zákon o striedavý prúd.

Zvážte reťazec pozostávajúci z postupne prepojených odporov, cievok a kondenzátora. Aplikované napätie sa kedykoľvek rovná množstvu napätia na každom prvku. Súčasné výkyvy vo všetkých prvkoch sa vyskytujú podľa zákona. Výkyvy napätia na rezistoroch sa zhodujú na fáze s kolísaním prúdu prúdu, kolísanie napätia na kondenzátore zaostávajú za fázou z kolísania prúdu prúd, kolísanie napätia na cievke sú pred súčasnou fázou fluktuáciou (Prečo sú za niečo ???). Preto môže byť stav rovnosti napätia všeobecne napísaný ako. Využívanie vektorového diagramu, môžete vidieť, že amplitúda napätia v reťazci je rovnaká, alebo t.j. . Úplný odpor reťazca označuje . Z diagramu je zrejmé, že napätie tiež kolíše harmonický zákon. . Počiatočná fáza j sa nachádza vzorca . Okamžitý výkon v premenlivom prúdu je rovnaký. Vzhľadom k tomu, priemerná hodnota Cosine Square za obdobie je 0,5 ,. Ak existuje cievka a kondenzátor v reťazci, potom podľa zákona Ohm pre AC. Hodnota sa nazýva výkonový koeficient.

59. Rezonancia v elektrickom obvode.

Kapacitná a indukčná odolnosť závisí od frekvencie aplikovaného napätia. Preto s konštantnou amplitou napätia amplitúdy aktuálnej sily závisí od frekvencie. S touto frekvenčnou hodnotou, na ktorom sa súčet napätia na cievku a kondenzátor stáva nulovou, pretože Ich oscilácie sú opačné do fázy. Výsledkom je, že napätie na aktívnej rezistencii v rezonancii sa rovná úplnému napätiu a aktuálny výkon dosiahne maximálnu hodnotu. Expresná indukčná a kapacitná rezistencia na rezonanciu: teda . Tento výraz ukazuje, že s rezonanciou amplitúdy kolísania napätia na cievku a kondenzátor môže prekročiť amplitúdu oscilácií aplikovaného napätia.

60. Transformátor.

Transformátor je dva cievky s rôznym počtom otáčok. Pri použití na jednu z cievok napätia do nej. Ak napätie zmení harmonický zákon, potom to isté právo zmení aktuálny. Magnetický prúd prechádzajúce cez cievku sa rovná . Pri zmene magnetického toku na každom prelome prvej cievky sa objaví samo-indukcia EMD. Práca je amplitúda EDC v jednom odbočení, rovnaký EDC v primárnej cievke. Sekundárna cievka preniká rovnaký magnetický tok. Pretože Magnetické toky sú rovnaké. Aktívny odolnosť vinutia nestačí v porovnaní s indukčnou odolnosťou, takže napätie je približne rovné EDC. Odtiaľ. Koeficient Na nazývaný transformačný koeficient. Straty na ohrev drôtov a jadier sú malé, takže F. 1 "F 2. Magnetický tok je úmerný silu prúdu v navíjaní a počtu otáčok. Odtiaľto, t.j. . Tí. Transformátor zvyšuje napätie Na Raz, zníženie aktuálneho prúdu do rovnakého času. Aktuálny výkon v oboch reťazcoch, keď ignorujú straty, je rovnaké.

61. Elektromagnetické vlny. Rýchlosť ich distribúcie. Vlastnosti elektromagnetických vĺn.

Akákoľvek zmena magnetického toku v okruhu spôsobuje indukčný prúd v ňom. Jeho vzhľad je vysvetlený vznikom vortexového elektrického poľa s akoukoľvek zmenou magnetického poľa. Vortex Elektrická Poda má rovnaký majetok ako obyčajný, ktorý má generovať magnetické pole. Jedného dňa sa teda kontinuálne pokračuje proces vzájomnej generácie magnetických a elektrických polí. Elektrické a magnetické polia, ktoré tvoria elektromagnetické vlny, môžu existovať vo vákuu, na rozdiel od iných vlnových procesov. Z experimentov s rušením bola vytvorená rýchlosť šírenia elektromagnetických vĺn, ktorá bola približne. Vo všeobecnosti sa rýchlosť elektromagnetickej vlny v ľubovoľnom prostredí vypočíta vzorca. Energetická hustota elektrickej a magnetickej zložky sa navzájom rovná: Odkiaľ. Vlastnosti elektromagnetických vĺn sú podobné vlastnosti iných vlnových procesov. Keď sú hranice časti dvoch prostredí čiastočne odrazené, čiastočne refruktované. Z povrchu dielektriky sa neodrážajú, z kovov nie sú úplne odrazené. Elektromagnetické vlny majú interferenčné vlastnosti (Hertz zážitok), difrakciu (hliníková doska), polarizácia (mriežka).

62. Rádiokomunikačné princípy. Najjednoduchší rádiový prijímač.

Na vykonávanie rádiovej komunikácie je potrebné zabezpečiť možnosť žiarenia elektromagnetických vĺn. Čím väčší je uhol medzi kondenzátorskými doskami - tým viac je EM vlna distribuovaná vo vesmíre. V skutočnosti, otvorený obvod sa skladá z cievky a dlhého drôtu - antén. Jeden koniec antény je uzemnený, druhý sa zvýšil nad zemou. Pretože Energia elektromagnetických vĺn je úmerná do štvrtého stupňa, potom s osciláciou striedavého prúdu zvukových frekvencií EM vlny takmer nevyskytujú. Preto je princíp modulácie frekvencia, amplitúda alebo fáza. Na obrázku je znázornený najjednoduchší modulovaný generátor oscilácie. Nechajte frekvencie okruhu líšiť podľa zákona. Nechajte frekvenciu modulovaných zvukových oscilácie tiež zmeniť ako A W.<(Čo je to zatracené presne ??? (G - hodnota, reverzný odpor). Nahradenie do tejto expresie napätia, kde sa dostaneme. Pretože S frekvenčnou rezonanciou, ďaleko od frekvencie rezonancie, potom z expresie i. Druhá, tretia a piata komponenty zmiznú, t.j. .

Zvážte najjednoduchšie rádio. Skladá sa z antény, oscilátora s kondenzátorom variabilnej kapacity, detektorovej diódy, odporom a telefónom. Frekvencia oscilujúceho okruhu je zvolená takým spôsobom, že sa zhoduje s nosnou frekvenciou, zatiaľ čo amplitúda oscilácie na kondenzátore sa stane maximom. To vám umožní vybrať požadovanú frekvenciu všetkých prijatých. Z obvodu sa modulované vysokofrekvenčné výkyvy prichádzajú do detektora. Po prechode detektora, prúd každého vyhadzovania kondenzátorov a nasledujúce pološky, keď prúd neprechádza diódou, kondenzátor sa vypúšťa cez odpor. (Správne som to pochopil ???).

64. Analógia medzi mechanickými a elektrickými osciláciami.

Analógia medzi mechanickými a elektrickými osciláciou vyzerajú takto:

Súradnica

Rýchlosť

Tok

Zrýchlenie

Súčasná zmena rýchlosti

Indukčnosť

Tuhosť

Množstvo, inverzné

elektrická kapacita

Napätie

Viskozita

Odolnosť

Potenciálna energia

deformovaná pružina

Elektrická poľná energia

kondenzátor

Kinetická energia, kde.

65. Rozsah elektromagnetických emisií. Závislosť vlastností elektromagnetického žiarenia z frekvencie. Použitie elektromagnetického žiarenia.

Rozsah dĺžky elektromagnetického oxu od 10 -6 m do M je rádiové vlny. Používa sa na televíznu a rádiovú komunikáciu. Dĺžka od 10 -6 m až 780 nm - infračervené vlny. Viditeľné svetlo - od 780 nm do 400 nm. Ultrafialové žiarenie - od 400 do 10 nm. Žiarenie v rozsahu od 10 nm do 10 hodín - röntgenové žiarenie. Menšie vlnové dĺžky zodpovedajú gama žiareniu. (Aplikácia ???). Čím menšia je vlnová dĺžka (následne nad frekvenciou), tým menej sa vlny absorbujú médiom.

65. Priame šírenie svetla. Rýchlosť svetla. Zákony reflexie a refrakcie svetla.

Priame, indikujúce smer šírenia svetla, sa nazýva svetelný lúč. Na hranici dvoch médií môže byť svetlo čiastočne odrážať a distribuovať v prvom médiu v novom smere, a tiež čiastočne prejsť cez hranicu a šíriť v druhom prostredí. Padajúci ray, odráža a kolmé na hranicu dvoch prostredí, obnovených v mieste pádu, ležiacej rovnaké lietadlo. Uhol odrazu sa rovná uhlu pádu. Tento zákon sa zhoduje so zákonom reflexie vĺn akejkoľvek povahy a dokazuje sa zásadou Guigne. Keď je hranica hranica úseku dvoch prostredí uplynutá, sínusový postoj uhla pádu do sínusového uhla lomu je hodnota, je pre dva médiá dáta.<рисунок>. Hodnota n. Volaný index lomu. Refrakčný index média vzhľadom na vákuum sa nazýva absolútny index lomu tohto média. Pri pozorovaní refrakčného účinku je možné vidieť, že v prípade prechodu prostredia opticky hustého média v menej hustých, s postupným nárastom výskytu pádu je možné dosiahnuť túto hodnotu, že Refrakčný uhol sa stane rovnakými. Zároveň sa vykonáva rovnosť. Uhol pádu 0 sa nazýva obmedzujúci uhol úplného odrazu. V uhloch, veľký A 0, je kompletný odraz.

66. objektív, budova obrazu. Vzorec šošovky.

Objektív sa nazýva priehľadné teleso ohraničené dvoma guľovými povrchmi. Šošovka, ktorá je hrubšia ako v strede, sa nazýva konkávny, ktorý je v strede convex. Priame, prechádzajúce cez centrá oboch povrchov sférického objektívu sa nazýva hlavná optická os objektívu. Ak je hrúbka šošovky malá, potom sa dá povedať, že hlavná optická os pretína sa s objektívom v jednom bode, nazývanom optickom centre šošoviek. Priame, prechádzajúce cez optické centrum sa nazýva bočná optická os. Ak na objektíve posielate lúč svetla rovnobežne s hlavnou optickou osou, potom sa zväzok konvexného objektívu zhromažďuje v bode F. V vzorec šošoviek sa vzdialenosť od šošoviek na imaginárnu obraz považuje za negatívne. Optický výkon biconotypu (a skutočne) objektív je určený z polomeru jeho zakrivenia a indexu lomu so sklom a vzduchom .

66. Súdržnosť. Interferencia svetla a jeho použitie v technike. Difrakcia svetla. Difrakčnú mriežku.

Vo fenoménoch difrakcie a interferencie sú pozorované vlastnosti svetla. Dve svetelné frekvencie, rozdiel vo fázach, z ktorých je nula, sa nazývajú navzájom koherentné. V rušení - pridanie koherentných vĺn - existuje rezistentný interferenčný vzor maxima a svetelného minima. S rozdielom v kurze existuje maximálna interferencia, kedy - minimum. Fenomén odchýlky svetla z priameho šírenia počas prechodu oblasti sa nazýva difrakcia svetla. Tento fenomén je vysvetlený princípom Guygens-Fresnel: Perturbation v ktoromkoľvek bode je výsledkom rušenia sekundárnych vĺn emitovaných každým prvkom povrchu vlnov. Difrakcia sa používa v spektrálnych zariadeniach. Prvok týchto zariadení je difrakčná mriežka, ktorá je priehľadnou doskou so systémom nepriehľadných paralelných pásov umiestnených na diaľku d. Priateľ z seba. Nech je monochromatická vlna spadnúť na mriežku. V dôsledku difrakcie z každej štrbiny sa svetlo vzťahuje nielen v pôvodnom smere, ale aj vo všetkých ostatných. Ak si vložíte šošovku za tyčinkami, potom sa v ohniskovej rovine budú rovnobežné lúče zo všetkých trhlín zhromažďovať v jednom páse. Paralelné lúče idú s rozdielom v kurze. S rovnosťou rozdielu pohybu v celočíselnom počte vĺn sa pozorovalo interferenčné maximum svetla. Pre každú vlnovú dĺžku sa maximálny stav vykonáva na jeho hodnotu uhla J, takže gril rozkladá biele svetlo do spektra. Čím väčšia je dĺžka vlny, tým väčší je uhol.

67. Disperzia svetla. Spektrum elektromagnetického žiarenia. Spektroskopia. Spektrálna analýza. Zdroje žiarenia a typy spektra.

Úzky paralelný lúč bieleho svetla pri prechode cez hranol sa rozkladá na zväzkoch svetla rôznej farby. Farebný pás sa zjavne nazýva pevné spektrum. Fenomén závislosti rýchlosti svetla z vlnovej dĺžky (frekvencie) sa nazýva svetelná disperzia. Tento účinok je vysvetlený tým, že biele svetlo pozostáva z em-vĺn rôznych vlnových dĺžok, z ktorých závisí index lomu. Má najväčšiu hodnotu pre najkratšiu vlnu - fialovú, najmenšiu - pre červenú. Vo vákuu je rýchlosť svetla bez ohľadu na jeho frekvenciu rovnaká. Ak je zdrojom spektra zriedkavým plynom, spektrum má druhu úzkych čiar na čiernom pozadí. Stlačené plyny, kvapaliny a pevné telesá vyžarujú pevné spektrum, kde sa farby hladko prejdú do seba. Povaha spektra je vysvetlená skutočnosťou, že každý prvok je neoddeliteľný v jeho špecifickej sade vyžarovaného spektra. Táto vlastnosť umožňuje použitie spektrálnej analýzy na identifikáciu chemického zloženia látky. Spektroskop sa nazýva zariadenie, ktorým sa skúma spektrálna zloženie svetla emitovaného určitým zdrojom. Rozklad sa uskutočňuje s použitím difrakčnej mriežky (lepšej) alebo hranolu, aplikuje sa kvartzová optika na štúdium ultrafialovej oblasti.

68. Photo efekt a jeho zákony. Quanta Light. Einsteinová rovnica pre fotografický efekt. Aplikovanie fotografického efektu v technike.

Fenomén vyžarujúcich elektrónov z pevných a kvapalných telies pod vplyvom svetla sa nazýva externý fotoelektrický efekt a elektróny-roztrhané týmto spôsobom - fotoelektroni. Skúseli zákony fotografického efektu - maximálna rýchlosť fotoelektrík je určená frekvenciou svetla a nezávisí od jeho intenzity, pre každú látku je jeho vlastný červený hranicu fotografického efektu, t.j. Takáto frekvencia n minúta, v ktorej je fotoelektronom stále možný, počet fotoelektrónov, ťahaných za sekundu, je priamo úmerný intenzite svetla. Termuje tiež randodosť foto efektu - dochádza k okamžite po začatí osvetlenia za predpokladu, že červená hranice je prekročená. Vysvetlenie fotografického efektu je možné pomocou kvantovej teórie, ktorá schvaľuje energetickú diskrétnosť. Elektromagnetická vlna na tejto teórii pozostáva zo samostatných častí - Quanta (fotóny). Pri absorbovaní energetického kvantového, fotoelektrona získava kinetickú energiu, ktorú možno nájsť z Einsteinovej rovnice pre fotografický efekt Kde a 0 je prevádzka výstupu, parameter látky. Počet fotoelektrónov opúšťajúcich povrch kovu je úmerný množstvu elektrónov, ktoré zase závisí od osvetlenia (intenzita svetla).

69. Rutterfordove experimenty na rozptylu alfa častíc. Model jadrového atómu. Kvantové postuláty bóru.

Prvý model štruktúry atómu patrí spoločnosti Thomson. Navrhol, že atóm je pozitívne nabitá guľôčka, vnútri, ktorá je lemovaná inklúziami negatívne nabitých elektrónov. Rutherford uskutočnil skúsenosti pri zničení rýchlych častíc alfa kovovej dosky. V tomto prípade sa pozorovalo, že niektoré z nich sa mierne odlišujú od priameho šírenia a určitého pomeru - na rohoch viac ako 2 0. To bolo vysvetlené skutočnosťou, že pozitívny poplatok v atóme je obsiahnutý rovnomerne, ale v určitom objeme, výrazne menšia veľkosť atómu. Táto centrálna časť sa nazýva atóm jadra, kde je kladný náboj koncentrovaný a takmer všetky hmotnosti. Polomer atómového jadra má veľkosť približne 10 -15 m. Tiež sortimentford navrhol tzv. Planetový model atómu, v ktorom elektróny sa otáčajú okolo atómu ako planéty okolo Slnka. Polomer najvzdialenejšieho orbity \u003d polomer Atom. Ale tento model je v rozpore s elektrodynamikou, pretože Zrýchlený pohyb (vrátane elektrónov okolo kruhu) je sprevádzaný žiarením em-vlny. V dôsledku toho elektrón postupne stráca svoju energiu a mala by spadnúť na jadro. V skutočnosti nevyskytuje ani žiarenie ani sklon elektrónu. Vysvetlenie z toho bolo poskytnuté N. Blood, keď predložila dve postuláty - atómový systém môže byť len v niektorých niektorých štátoch, v ktorých svetlo nie je pretekanie, hoci sa pohybuje pohyb, a pri prechode z jedného štátu do druhého , Quantum dochádza, alebo emisie kvantového zákona, kde je konštantná doska. Rôzne možné stacionárne stavy sú určené z pomeru kde n. - celé číslo. Pre pohyb elektrónu okolo obvodu v atóme vodíka je výraz veľtrh, coulombová sila interakcie s jadrom. Odtiaľ. Tí. Vzhľadom k postulujúcemu bóru o kvantizácii energie je pohyb možný len v stacionárnych kruhových dráhach, ktorých polože sú definované ako. Všetky štáty, s výnimkou jedného, \u200b\u200bsú stacionárne podmienečne, a len v jednom - hlavnom, v ktorom má elektrón minimálna rezerva energie - atóm môže byť ľubovoľne dlhý čas, a zostávajúce štáty sa nazývajú nadšení.

70. Vyprázdnenie a absorpcia svetla atómami. Laser.

Atómy môžu spontánne emitovať svetlo, zatiaľ čo prechádza nekoherentným (pretože každý atóm vyžaruje nezávisle od iných) a nazýva sa spontánne. Prechod elektrónov z najvyššej úrovne k nižšej sa môže vyskytnúť pod vplyvom vonkajšieho elektromagnetického poľa s frekvenciou rovnajúcou sa transformujúcou frekvenciou. Takéto žiarenie sa nazýva nútené (indukované). Tí. V dôsledku interakcie excitovaného atómu s fotónou zodpovedajúcej frekvencie je pravdepodobnosť dvoch identických fotónov s rovnakým smerom a frekvenciou vysoká. Funkciou vyvolaného žiarenia je, že je to monochromatické a koherentne. Táto nehnuteľnosť je založená na pôsobení laserov (optické kvantové generátory). Aby sa látka zvýšila, aby sa svetlo prechádzalo, je potrebné, aby viac ako polovica jej elektrónov bola v excitovanom stave. Táto podmienka sa nazýva stavom s inverznými úrovňami populácie. V tomto prípade bude absorpcia fotónov menej bežné ako emisie. Ak chcete pracovať Laser na rubínovej tyči, používa tzv. Lampa čerpadla, ktorej význam je vytvoriť inverznú populáciu. Zároveň, ak jeden atóm pokračuje z metastabilného stavu na hlavnú, vznikne reťazová reakcia emisií fotónu. S príslušnou (parabolickou) formou reflexného zrkadla je možné vytvoriť lúč v jednom smere. Kompletné blikanie všetkých excitovaných atómov sa vyskytuje pre 10 -10 s, takže laserový výkon dosiahne miliardy wattov. Tam sú tiež lasery na plynových lampách, ktorého výhodou je kontinuita žiarenia.

70. Zloženie atómového jadra. Izotopy. Väzbová energia atómových jadier. Jadrové reakcie.

Elektrický hone Atom CAP q. rovná produktu elementárneho elektrického náboja e. Na poradovom čísle Z. Chemický prvok v tabuľke MendeleeV. Atómy, ktoré majú rovnakú štruktúru, majú rovnaký elektronický obal a chemicky nerozoznateľné. V jadrovej fyzike používajte ich jednotky merania. 1 Fermi je 1 femetometer ,. 1 atómová jednotka hmotnosti - 1/12 hmotnosti atómu uhlíka. . Atómy s rovnakým nabitím jadra, ale rôzne hmotnosti sa nazývajú izotopy. Izotopy sa líšia v ich spektrách. Jadro atómu sa skladá z protónov a neutrónov. Počet protónov v jadre sa rovná číslu poplatku Z., Počet neutrónov - hmotnosť mínus počet protónov A - Z \u003d n. Pozitívny náboj protón je numericky rovný náboju elektrónu, protónovej hmotnosti - 1,007a.e.m. Neutrón nemá poplatok a má veľa 1,009a.m. (Neutrón je ťažší ako protón viac ako dve elektronické hmotnosti). Neutróny sú stabilné len v zložení atómových jadier, žijú vo voľnej forme ~ 15 minút a rozpadajú sa do protón, elektrón a antineutrino. Sila gravitačnej atrakcie medzi jadrami v jadre presahuje elektrostatickú silu odpudzovania 10 36-krát. Stabilita jadier je vysvetlená prítomnosťou špeciálnych jadrových síl. Vo vzdialenosti 1 FM od protónu sú jadrové sily 35-krát vyššie ako Coulomb, ale veľmi rýchlo sa znižujú, a vo vzdialenosti približne 1,5 FM, môžu byť zanedbané. Jadrové sily nezávisia od toho, či má častica poplatok. Presné meranie hmotností atómových jadier ukázali prítomnosť rozdielu medzi hmotnosťou jadra a algebraickým súčtom hmotnosti jeho jadrových jadier. Ak chcete rozdeliť atómové jadro na komponenty, je potrebné stráviť energiu. Hodnota sa nazýva hromadná chyba. Minimálna energia, ktorá by sa mala vynaložiť na oddelenie jadra do zložiek jeho nukleónov, sa nazýva základná väzba energie spotrebovaná na vykonávanie práce proti jadrovým silám príťažlivosti. Pomer komunikačnej energie na množstvo masového čísla sa nazýva špecifická komunikačná energia. Jadrová reakcia sa nazýva konverzia počiatočného atómového jadra pri interakcii s ľubovoľnou časticou k inému odlišnému od originálu. V dôsledku jadrovej reakcie sa môžu emitovať častice alebo gama. Jadrové reakcie sú z dvoch typov - na implementáciu niektorých, je potrebné stráviť energiu, s ostatnými, energia sa uvoľní. Uvoľnená energia sa nazýva výťažok jadrovej reakcie. S jadrovými reakciami sa vykonávajú všetky zákony o ochrane. Zákon o zachovaní momentu impulzu má formu práva zachovania chrbta.

71. Rádioaktivita. Typy rádioaktívneho žiarenia a ich vlastnosti.

Krásne majú schopnosť spontánne rozpadať. Zároveň, len tie jadrá, ktoré majú minimálnu energiu v porovnaní s tými, v ktorých sa jadro môže spontánne zmeniť na jadro. Krásne, v ktorých sú protóny väčšie ako neutróny sú nestabilné, pretože Zvyšuje sunukciu coulombu. Jadier, v ktorých sú neutrálne neutrálne, pretože Neutronová hmota je väčšia ako hmotnosť protónu a zvýšenie hmotnosti vedie k zvýšeniu energie. Nucovanie môže byť uvoľnené z nadmernej energie alebo rozdelenie na stabilnejšie časti (alfa rozpadu a rozdelenie), alebo zmenou náboja (beta rozpadu). ALPHA Rozpad je spontánna divízia atómového jadra na alfa častica a jadrový produkt. ALPHA Rozpad podlieha všetkým prvkom ťažším ako urán. Schopnosť alfa častíc prekonať príťažlivosť jadra je určená účinkom tunela (Schrödinger Rovnica). S rozpadom alfa, nie všetka energia jadra sa zmení na kinetickú energiu pohybu jadra a alfa častíc. Časť energie môže ísť na excitáciu jadra výrobku. Po určitom čase po kolapse, jadro výrobku vydáva niekoľko gama kánote a prichádza do normálu. Je tu aj ďalší typ rozpadu - spontánne rozdelenie jadier. Najjednoduchším prvkom schopným takejto rozpadu je urán. Rozpad nastane zákonom, kde T. - Polčas, konštantný pre tento izotop. Beta Rozpad je spontánna konverzia atómového jadra, v dôsledku čoho jeho náboj zvyšuje jedným tým, že vyžaruje elektrón. Ale neutrónová hmota presahuje súčet hmotnosti protónu a elektrónu. To je vysvetlené uvoľňovaním inej častice - elektronicky antineutrino . Nielen neutrón je schopný rozpadnúť. Voľný protón je stabilný, ale keď sú vystavené častici, môže sa prelomiť netrónovým, pozitrom a neutrínom. Ak je energia nového jadra menej, potom je tu pozitrónový beta . Podobne ako alfa rozpad, beta sa môže sprevádzať aj gama žiarením.

72. Metódy registrácie ionizujúceho žiarenia.

Spôsobom fotoemulzií je aplikovať vzorku na fotoflastickú a po manifestiach hrúbky a dĺžky stopy častice na nej je možné určiť množstvo a distribúciu rádioaktívnej látky vo vzorke. Scintilačným pultom je zariadenie, v ktorom konverzia kinetickej energie rýchlej častice do svetlého blesku energie, ktorá zase iniciuje fotografický efekt (elektrický prúdový impulz), ktorý je vylepšený a registrovaný. Wilson Camera je sklenená komora s vzduchovými a kovanými alkoholovými pármi. Keď sa častice pohybujú cez komoru, ionizuje molekuly okolo ktorých kondenzácia okamžite začína. Reťaz kvapiek vytvorený ako výsledok tvorí stopu častíc. Bublina fotoaparát funguje na rovnakých princípoch, ale kvapalina blízko teploty varu slúži ako registrátor. Merač vypúšťania plynu (Geiger meter) je valec naplnený zriedkavým plynom a natiahnutým závitom z vodiča. Častica spôsobuje plyn ionizáciu, ióny pod akciou elektrického poľa sú presmerované na katódu a anódu, ionizovanie na spôsobe iných atómov. Korunkové vypúšťanie dochádza, ktoré je zaznamenaný impulz.

73. Reťazová reakcia jadier uránu.

V 30-tych rokoch sa experimentálne zistilo, že počas ožarovania uránových neutrónov sa vytvárajú lantánové jadrá, ktoré nemohli byť vytvorené ako výsledok alfa alebo beta. Jadro uránu-238 sa skladá z 82 protónov a 146 neutrónov. Pri delení, presne na polovicu by musel tvoriť PRASEODYMIUM, ale v stabilnom jadre neutrónovej Praseodymium 9 menej. Preto počas rozdelenia uránu sa vytvárajú iné jadrá a nadbytočné voľné neutróny. V roku 1939 sa vyrobilo prvé umelé rozdelenie jadra uránu. Zároveň sa rozlišuje 2-3 voľný neutrón a 200 MeV energie a približne 165 MeV sa rozlišuje vo forme kinetických energií rozbitia alebo alebo alebo. Za priaznivých podmienok môžu oslobodené neutróny spôsobiť divízie iných jadier uránu. Koeficient reprodukcie neutrónov charakterizuje spôsob, ako sa uskutoční reakcia. Ak je viac ako jeden. S každým rozdelením sa teda zvyšuje počet neutrónov, urán sa zahrieva na teplotu niekoľkých miliónov stupňov a dochádza k jadrovej výbuchu. V štiepení faktor, menšia jednotka, reakcia vybledne a v rovnakej jednotke - sa udržiava na konštantnej úrovni, ktorá sa používa v jadrových reaktoroch. Z prirodzených izotopov uránu je len jadro schopné rozdeliť a najbežnejší izotop absorbuje neutrón a zmení sa na plutónium podľa schémy. Plutonium-239 vo svojich vlastnostiach je podobný URANIUM-235.

74. Jadrový reaktor. Termonukleárna reakcia.

Jadrové reaktory sú dva druhy - na pomalé a rýchle neutróny. Väčšina neutrónov vydaných v divízii má energiu asi 1-2 mev a rýchlosť približne 10 7 m / s. Takéto neutróny sa rýchlo nazývajú, a rovnako efektívne absorbované uranské-235 a uránu-238, a pretože Heavy izotop je viac a nie je rozdelená, potom sa reťazová reakcia nevyvíja. Neutróny s rýchlosťou okolo 2H103 m / s sa nazývajú tepelno. Takéto neutróny sú aktívnejšie ako rýchle, absorbované urán-235. Na realizáciu kontrolovanej jadrovej reakcie sa teda musia neutróny spomaliť na tepelné rýchlosti. Najbežnejšie retardéry v reaktoroch sú grafitové, obyčajná a ťažká voda. Aby bol koeficient rozdelenia udržiavaný na úrovni jednotky, používajú sa absorbéry a reflektory. Absorbéry sú tyče z kadmia a bóru, úchvatné tepelné neutróny, reflektor - berýlium.

Ak sa používa ako palivo na použitie uránu, obohateného s izotopom s hmotnosťou 235, môže reaktor pracovať bez retardéra na rýchlych neutrónoch. V takomto reaktore sa väčšina neutrónov absorbuje urán-238, čo v dôsledku dvoch beta sa stávajú plutóniom-239, ako aj jadrové palivo a zdrojový materiál pre jadrové zbrane. Reaktor na rýchlych neutrónoch je teda nielen energetická inštalácia, ale aj horľavostná spaľovacia jednotka pre reaktora. Nevýhodou je potreba obohatiť urán s ľahkým izotopom.

Energia v jadrových reakciách je zvýraznená nielen rozdelením ťažkých jadier, ale aj pripojením pľúc. Na pripojenie jadier je potrebné prekonať coulombovú silu odpudzovania, ktorá je možná v plazme teplote asi 10,7 -10 8 K. Syntéza hélia z deutéria a trícia alebo . Pri syntéze 1 gramu hélia sa uvoľňuje energetický ekvivalentný k spaľovaniu 10 ton naftového paliva. Riadená termonukleárna reakcia je možná, keď sa zahrieva na príslušnú teplotu prechodom elektrickým prúdom cez ňu alebo s laserom.

75. Biologický účinok ionizujúceho žiarenia. Ochrana pred žiarením. Používanie rádioaktívnych izotopov.

Meranie expozície akéhokoľvek žiarenia pre látku je absorbovaná dávka žiarenia. Dávkovacia jednotka je sivá, rovná dávke, že ožiarená látka s hmotnosťou 1 kg sa prenáša energiou v 1 joule. Pretože Fyzický účinok akéhokoľvek žiarenia na látku nie je tak príliš s ohrevom, pretože s ionizáciou je zavedená jednotka dávky expozície, ktorá charakterizuje ionizačný účinok žiarenia do vzduchu. Dojazová jednotka dávky expozície je röntgenový žiak rovný 2,58H10 -4 cl / kg. S expozičnou dávkou 1 x-lúčov v 1 cm3 vzduchu obsahuje 2 miliardy párov iónov. S rovnakou absorbovanou dávkou, pôsobenie rôznych druhov ožarovania je ožiarené. Ťažšia častica - tým silnejšia je jej činnosť (je však ťažšie a ľahšie). Rozdiel v biologickom účinku žiarenia sa vyznačuje koeficienciou biologického účinnosti rovná jednotke pre gama lúče, 3 pre tepelné neutróny, 10 pre neutróny s energiou 0,5 MeV. Dávka vynásobená koeficientom charakterizuje biologický účinok dávky a nazýva sa ekvivalentná dávka, meraná v zivers. Hlavným mechanizmom opatrení na tele je ionizácia. Ióny vstupujú do chemickej reakcie s bunkou a porušujú jeho operácie, čo vedie k smrti alebo mutácii bunky. Prírodné žiarenie pozadia je v priemere 2 MW ročne, pre mestá ďalšie +1 MW ročne.

76. Usporiadanie svetelnej rýchlosti. Prvky. Relativistická dynamika.

Experimentálny spôsob, ako sa zistilo, že rýchlosť svetla nezávisí od toho, na ktorom sa pozorovateľ nachádza, v ktorom referenčnom systéme. Je tiež nemožné rozptýliť akúkoľvek elementárnu časticu, napríklad elektrón, rýchlosť rovnú rýchlosti svetla. Rozpor medzi týmto faktom a princípom relativity Galilee bol vyriešený A. Einstein. Základom svojej [špeciálnej] teórie relativity bola dve postuláty: akékoľvek fyzikálne procesy prebiehajú rovnomerne v rôznych inerciálnych referenčných systémoch, rýchlosť svetla vo vákuu nezávisí od rýchlosti svetelného zdroja a pozorovateľa. Fenomén opísaný teóriou relativity sa nazýva relativistické. V teórii relativity sa zavádzajú dva stupne častíc - tie, ktoré sa pohybujú s rýchlosťami, menej za s ktorým môžete pripojiť referenčný systém a tie, ktoré sa pohybujú s rýchlosťou rovnakými zS ktorým nemôžete viazať referenčný systém. Vynásobenie tejto nerovnosti () na, dostaneme. Tento výraz je relativistická rýchlosť pridania rýchlostí, ktorá sa zhoduje s Newtonovou v.<. Pre akékoľvek relatívne rýchlosti inerciálnych referenčných systémov V

Vlastný čas, t.j. Ktorý pôsobí v referenčnom systéme spojenom s časticou, je invariantný, t.j. Nezáleží na výberom inerciálneho referenčného systému. Princíp relativity upravuje toto vyhlásenie, hovorí, že v každom inerciálnom referenčnom systéme časom prúdi rovnaký, ale jeden pre všetkých, absolútny čas neexistuje. Čas koordinácie je spojený s vlastným časom. . Postaviť tento výraz na námestí, dostaneme. Rozsah s. Nazývaný interval. Dôsledkom relativistickej rýchlosti pridávania rýchlosti je Dopplerový účinok, ktorý charakterizuje zmenu frekvencie oscilácie, v závislosti od rýchlosti rýchlosti vlny a pozorovateľa. Keď sa pozorovateľ pohybuje v uhle Q k zdroju, zmeny frekvencie podľa zákona . Pri odstraňovaní zo zdroja sa spektrum posúva na menej frekvencií zodpovedajúcich väčšej vlnovej dĺžke, t.j. Na červenú farbu pri približovaní sa do fialovej. Pulz sa tiež líši pri rýchlostiach blízkych z:.

77. Základné častice.

Spočiatku boli elementárne častice protón, neutrón a elektrón, neskôr - fotón. Keď sa objavili neutrón - sa pridali na počet elementárnych častíc. Ich hmotnosť sa pohybovala od 200 do 300 elektronických hmôt. Napriek tomu, že neutrón rozpadá potrubie, elektrón a neutrína, nie sú v nej žiadne tieto častice, a to je považované za základnú časticu. Väčšina elementárnych častíc sú nestabilné a majú polčas približne 10 -6 -10 -16 s. V elektrónovom pohybe vyvinutý Dirakom by mal mať elektrónový pohyb v atóme, že elektrón by mohol mať dvojité s opačným nábojom. Táto častica, zistená kozmickým žiarením, sa nazýva pozitrón. Následne sa preukázalo, že všetky častice existujú ich anti-patch, charakterizované spinom a (ak existujú). Tam sú tiež pravdivé neutrálne častice, ktoré sa úplne zhodujú s ich anti-colliless (PI-ZERO MESON a tento null meson). Fenomén Annihilácia je napríklad vzájomná likvidácia dvoch antidočinov s energetickou izoláciou, napríklad . Podľa zákona o ochrane energie je energická energia úmerná súčtu hmôt progenicových častíc. V súlade so zákonmi o zachovaní sa častice nikdy nevyskytujú jeden. Častice sú rozdelené do skupín, vzostupnú hmotnosť - fotón, leptóny, mezons, baroons.

Existujú 4 typy základných (nedostupných ostatných) interakcie - gravitačné, elektromagnetické, slabé a silné. Elektromagnetická interakcia je vysvetlená výmenou virtuálnych fotónov (z neistoty Heisenberg, z toho vyplýva, že v krátkom čase môže byť elektrón v dôsledku svojej vnútornej energie uvoľniť kvantové a vrátenie straty energie zajatím toho istého. Emitované Quantum je absorbované druhým, čím sa zabezpečí interakcia.), Silné - Gluons.) (Spin 1, hmotnosť 0, tolerovať "farbu" náboj kvarku), slabé - vektorové bozóny. Gravitačná interakcia nie je vysvetlená, ale kvantové gravitačné pole teoreticky musí mať veľa 0, spin 2 (???).

Materiálový bod je materiálový bod, koncept podávaný v mechanike na označenie tela, ktorého sa môže zanedbať. Poloha miesta materiálu v priestore je definovaná ako poloha geometrického bodu. Telo možno považovať za materiálový bod v prípadoch, keď sa postupne pohybuje na veľké (v porovnaní s jeho rozmermi) vzdialenosti; Napríklad krajina s polomerom asi 6,4 tisíc km je materiálnym bodom vo svojom ročnom pohybe okolo Slnka (polomer obežnej dráhy - takzvaná ekliptika je asi 150 miliónov km). Podobne je uplatniteľná koncepcia materiálu bodu, ak sa rotačná časť pohybu tela nemožno zohľadniť v podmienkach posudzovaného problému (napríklad na zanedbanie dennej rotácie Zeme pri štúdiu ročného pohybu ).

Moderná encyklopédia. 2000.

Materiálový bod

Na základe možnosti lokalizácie fyzických položiek v čase a priestore, v klasickej mechanike, štúdium zákonov pohybu začína najjednoduchším prípadom. Tento prípad je pohyb materiálu. Schematická myšlienka elementárnej analytickej mechaniky s elementárnou časticou tvorí predpoklady na prezentáciu základných zákonov.

Materiálový bod je predmetom s nekonečne malou veľkosťou a konečnou hmotnosťou. Táto myšlienka plne spĺňa myšlienky o diskrétnosti hmoty. Predtým sa fyzici snažili určiť ako kombináciu elementárnych častíc v stave pohybu. V tomto ohľade bol materiálny bod v jeho dynamike len nevyhnutný pre nástroj teoretických konštrukcií.

Dynamika posudzovaného objektu pochádza z inerciálneho princípu. Podľa neho, materiálový bod, nie pod vplyvom vonkajších síl, si v priebehu času zachováva stav odpočinku (alebo pohyb). Táto pozícia je dostatočne prísna.

V súlade so zásadou zotrvačnosti sa bodový bod (voľný) pohybuje rovnomerne a jednoducho. Vzhľadom na osobitný prípad, v ktorom je rýchlosť nula, možno povedať, že predmet si zachováva stav odpočinku. V tejto súvislosti možno predpokladať, že vplyv určitej sily na túto tému sa zníži len na zmeny v jeho rýchlosti. Najjednoduchšia hypotéza je predpokladom, že zmena rýchlosti, ktorá má materiálový bod, je priamo úmerná indikátorovi sily pôsobiacej na ňom. V tomto prípade sa koeficient proporcionality znižuje so zvyšujúcou sa zotrvačnosťou.

Prírodná je charakteristika materiálu bodu s použitím rozsahu zotrvačného koeficientu - hmotnosť. V tomto prípade môže byť hlavný zákon dynamiky objektu formulovaný takto: Uvedené zrýchlenie v každom okamihu času sa rovná pomeru sily, ktorý pôsobí na predmet, k jeho hmotnosti. Depozícia kinematiky teda predchádza prezentácia dynamiky. Hmotnosť, ktorá v dynamike charakterizuje materiálový bod, je zavedený posteriori (zo skúseností), zatiaľ čo prítomnosť trajektórie, polohy, zrýchlenia, rýchlosti je povolené priori.

V tejto súvislosti je rovnica dynamiky objektu tvrdiť, že produkt predmetu, ktorý sa posudzuje na ktorejkoľvek z zložiek jeho zrýchlenia, sa rovná zodpovedajúcej zložke sily pôsobiaceho na objekte. Predpokladá sa, že sila je známa funkcia času a súradníc, stanovenie súradníc pre materiálový bod v súlade s časmi sa vykonávajú tri konvenčné diferenciálne rovnice druhej objednávky.

V súlade s dobre známym teoremom matematického analytického kurzu je riešenie tohto systému rovníc jedinečne určený odkazom na súradnice, ako aj ich prvé deriváty v ľubovoľnom počiatočnom časovom intervale. Inými slovami, so známym polohou materiálu a jeho rýchlosť v určitom bode, je možné presne určiť povahu svojho pohybu do všetkých budúcich období.

V dôsledku toho sa zistí, že klasická dynamika posudzovaného predmetu je v absolútnom súlade so zásadou fyzického determinizmu. Podľa neho môže byť nadchádzajúci stav (pozícia) materiálneho sveta predpovedať v prítomnosti parametrov, ktoré určujú svoju polohu v určitom predchádzajúcom bode.

Vzhľadom k tomu, že veľkosť materiálu bodu je nekonečne malá, jeho trajektória bude riadok, ktorý trvá len jednoznačné kontinuum v trojrozmernom priestore. V každej časti trajektórie existuje určitá hodnota sily, ktorá nastavuje prechod na ďalšie nekonečne malé časové obdobie.

/ Odpovede na fyziku, nie všetky

Otázka

    Mechanika, kinematika, dynamika (definícia, úloha).

Odpoveď

Mechaniky - Veda o všeobecných zákonoch dopravného práva.

Telá okolo nás pohybujú relatívne pomaly. Preto ich pohyby podliehajú Newtonovým zákonom. Rozsah klasickej mechaniky je teda veľmi rozsiahly. A v tejto oblasti bude ľudstvo vždy používať na opis akéhokoľvek pohybu tela spoločnosťou Newtonov.

Kinematika - Toto je časť mechaniky, ktorá študuje metódy opisovania pohybov a vzťah medzi hodnotami charakterizujúcimi tieto pohyby.

Popíšte pohyb tela - to znamená špecifikovať spôsob, ako kedykoľvek určiť jeho polohu v priestore.

Otázka

    Mechanický pohyb, referenčný orgán, referenčný systém, metódy na indikáciu polohy materiálu bodu na rovine koordinácie, koncepcia kinematickej rovnice materiálu.

Odpoveď

Mechanický pohyb V priebehu času sa nazýva pohyblivé telá alebo časti telies v priestore.

Telo v porovnaní s ktorým sa pohybuje pohyb, zavolal referencie na telo.

Kombinácia referenčného telesa spojeného s ním súradnicový systém a hodiny hodín harmonogram.

Mathematicky, pohyb tela (alebo bodového bodu) vzhľadom na zvolený referenčný systém je opísaný rovnicami, ktoré stanovujú, ako súradnice definujúce polohu tela (bod) v tomto referenčnom systéme. Tieto rovnice sa nazývajú pohybové rovnice. Napríklad v karteziánskych súradniciach X, Y, Z, pohyb bodu je určený rovnicami ,,

Spôsoby, ako označiť polohu materiálu bodu na súradnicovej rovine

Nastavenie bodovej polohy pomocou súradníc. Z matematického kurzu viete, že poloha bodu v lietadle možno nastaviť pomocou dvoch čísel, ktoré sa nazývajú súradnice tohto bodu. Na tento účel, ako je dobre známe, je možné vykonávať dve pretínajúce sa vzájomne kolmé nápravy v rovine, napríklad OH a OY os. Priestorový bod osí sa nazýva začiatok súradníc a samotné osi sú súradnicové osi.

Súradnice bodu M1 (obr. 1.2) sú XJ \u003d 2, WOW - 4; Súradnice bodu m2 sú X2 \u003d -2,5, Y2 \u003d -3,5.

Poloha bodu m v priestore vzhľadom na referenčný orgán môže byť nastavený pomocou troch súradníc. Aby ste to urobili, je potrebné prostredníctvom zvoleného bodu referenčného orgánu stráviť tri vzájomne kolmé osi OH, OY, oz. Vo výslednom súradnicovom systéme bude poloha bodu určená tromi súradnicami x, y, z.

Ak je číslo X pozitívne, potom je segment odložený v pozitívnom smere osi OH (Obr. 1.3) (X-O A). Ak je číslo X záporné, segment sa odloží v smere zápornej osy OH. Od konca tohto segmentu strávia rovnú paralelnú os oy a segment z osi OH, zodpovedajúce číslu Y (y \u003d AB), v pozitívnom smere osy OY, ak je číslo pozitívne, a v negatívnom smere osy OY, ak je číslo negatívne.

Ďalej, od bodu iného, \u200b\u200brezanie sa vykonáva rovná, paralelná os. Na tomto priamej rovine súradnice Xoy položte segment zodpovedajúci číslu 2. Smer, obr. 1.4 V ktorom je tento segment vyriešený, je definovaný rovnakým spôsobom ako v predchádzajúcich prípadoch.

Koniec tretieho segmentu je bod, ktorého poloha je daná súradnicami X, Y, Z.

Na určenie súradníc tohto bodu je potrebné vykonať v opačnom poradí prevádzky, ktoré sme vykonali zistením pozície tohto bodu svojou súradnicou.

Nastavenie bodovej polohy pomocou vektora polomeru. Poloha bodu môže byť nastavená nielen s pomocou súradníc, ale aj pomocou vektora polomeru. Radius-Vector je riadený segment vykonávaný od začiatku súradníc v tomto bode. _

Polomer vektora je vyrobený tak, aby označil písmeno dĺžky RA dius-vektora, alebo že rovnaký, jeho modul (obr. 1.4), je vzdialenosť od pôvodu do bodu M.

Poloha bodu sa stanoví pomocou polomeru-vektora len vtedy, ak je známy jeho modul (dĺžka) a smer v priestore. Len za túto podmienku budeme vedieť, v ktorom smere od začiatku súradnice by mali byť odložené s dĺžkou dĺžky, aby určili polohu bodu.

Takže poloha bodu v priestore je určená jeho súradnicami alebo jej polomerom-vektorom.

Modul a smer akéhokoľvek vektora nájdete na svojich projekciách na osi súradníc. Ak chcete pochopiť, ako sa to robí, je to najprv potrebné odpovedať na otázku: Čo rozumiete pod projekciou vektora na osi?

Vynechajte od začiatku A a končí vo vektore a kolmé na os OH.

Body AJ a Insto existujú projekcie, začiatok a koniec vektora A na tejto osi.

Projekcia vektora a na ľubovoľnej osi sa nazýva dĺžka segmentu A1v1 medzi projekciami začiatku a konca vektora na tejto osi, pričom sa podnik "+" alebo "-".

Projekcia vektora budeme označiť rovnaký list ako vektor, ale najprv bez šípky nad ním a po druhé, s indexom v spodnej časti, čo znamená, že os predpokladá vektor. Tak, AH a AY - Projekcie vektora A na osi koordinácie OH a OY.

Podľa definície vektorovej projekcie na osi, môže byť napísaný: AH \u003d ± I AJEJ.

Projekcia vektora na osi je algebraická hodnota. Je vyjadrená v rovnakých jednotkách ako vektorový modul.

Súhlasíme s tým, že zvážime projekciu vektora na osi pozitívne, ak je z projekcie začiatku vektora na projekciu svojho konca, je potrebné ísť v pozitívnom smere osi prognóz. Inak (pozri obr. 1.5) Je považovaný za negatívny.

Obrázky 1.5 a 1.6 Nie je ťažké vidieť, že projekcia. Vektor na osi bude pozitívny, keď vektor je akútnym uhlom so smeromou osi prognóz a negatívny, keď je vektor so smerovou prognóz nudného uhla.

Poloha miesta v priestore môže byť nastavená pomocou súradníc alebo polomeru-vektora spájajúceho pôvodu a bod.

Spôsoby, ako opísať pohyb. Referenčný systém

Ak je tela môže byť považovaný za bod, potom opísať jeho pohyb, musíte sa naučiť, ako vypočítať polohu bodu kedykoľvek vzhľadom na vybraný referenčný orgán.

Existuje niekoľko spôsobov, ako opísať, alebo že rovnaké, úlohy, bodový pohyb. Zvážte dve z nich, ktoré sa najčastejšie uplatňujú.

Metóda koordinácie. Uvedeme polohu bodu pomocou súradníc (obr. 1.7). Ak sa bod pohybuje, jeho súradnice sa v priebehu času líšia.

Keďže súradnice bodu závisia od času, potom môžeme povedať, že sú funkcie času. Matematicky, je zvyčajné nahrávať ako

(1.1)

Rovnice (1.1) sa nazývajú kinematické rovnice pohybu bodu zaznamenaného v koordinnom formulári. Ak sú známe, potom pre každý okamih času budeme schopní vypočítať súradnice bodu, a preto jeho poloha vzhľadom na vybraný referenčný orgán. Forma rovníc (1.1) pre každý špecifický pohyb bude úplne definovaný.

Linka, na ktorej sa bod pohybuje vo vesmíre, sa nazýva trajektória.

V závislosti od formy trajektórie sú všetky body pohybu rozdelené na rovné a zakrivené. Ak je trajektória priamky, pohyb bodu je priamym a ak je krivka zakrivená.

Vektorová metóda. Môže byť špecifikovaná poloha bodu, ako je dobre známa a pomocou vektora polomeru. Keď sa bod materiálu pohybuje, polomer-vektor určujúci jeho polohu sa časom mení (otočené a mení dĺžku; Obr. 1.8), t.j. je funkcia času:

Posledná rovnica je zákonom pohybu bodu zaznamenaného vo forme vektora. Ak je známe, potom môžeme vypočítať polomer-vektorový bod pre akýkoľvek čas, a preto určte jeho polohu. Úloha troch skalárnych rovníc (1.1) je teda ekvivalentná úlohe jednej vektorovej rovnice (1.2).

Kinematické rovnice pohybu zaznamenané v súradnicovom alebo vektorovom formulári vám umožňujú kedykoľvek určiť polohu bodu kedykoľvek.

Otázka

    Trajektória, cesta, pohybujúce sa.

Odpoveď

Trajektória podľa materiálu je čiara v priestore, ktorá je sada bodov, v ktorých bola umiestnená, je alebo materiálový bod bude umiestnený v posunom v priestore vzhľadom na vybraný referenčný systém. Je nevyhnutné, aby koncepcia trajektórie má fyzický význam aj v neprítomnosti akéhokoľvek pohybu na ňom. Cesta je jasne jasne ilustrovaná trať Bobsley. (Ak za podmienok úlohy je možné zanedbávať svoju šírku). A je to diaľnica, a nie samotný fazuľa.

Je zvyčajné opísať trajektóriu Materiálový bod v poškodenom súradnicovom systéme s vektorom polomeru, smeru, dĺžky a počiatočným bodom, ktorý závisí od času. V tomto prípade môže byť krivka opísaná na konci polomerov-vektora vo vesmíre reprezentovaná ako konjugát oblúk rôznych zakrivenia, ktoré sú vo všeobecnom prípade v pretínajúcich sa rovinách. Zároveň je zakrivenie každého oblúka určené svojím polomerom zakrivenia nasmerovaného smerom k oblúku z okamžitého otočného centra umiestneného v rovnakej rovine ako samotný oblúk. Keď je priamka považovaná za limitujúci prípad krivky, ktorého je polomer zakrivenia, ktorý môže byť považovaný za rovný nekonečno. A preto môže byť trajektória vo všeobecnom prípade reprezentovaná ako sada konjugovaných oblúkov.

Je nevyhnutné, aby forma trajektórie závisí od referenčného systému zvoleného na opis pohybu materiálu. Priamo s rovnomerne zrýchľujúcim pohybom v jednom inerciálnom systéme vo všeobecnom prípade bude teda parabolický v inom jednotnom pohybujúcom sa inerciálnom referenčnom systéme.

Rýchlosť Body sú vždy zamerané na dotyčnicu oblúka, ktorý sa používa na opis trajektórie bodu. V tomto prípade existuje spojenie medzi rýchlosťou rýchlosti, normálnym zrýchlením a polomerom zakrivenia trajektórie v tomto bode:

Avšak, nie všetky pohyb s určitou rýchlosťou pozdĺž krivky známeho polomeru a normálneho (centripetálneho) zrýchlenia (centripetálne), ktoré sa nachádzajú podľa vyššie uvedeného vzorca, je spojené s prejavom sily zameraného na normálnu na trajektóriu (centriptálna sila ). Takže, nájdené podľa fotografií každodenného pohybu, zrýchlenie niektorého z hviezd nehovorí o existencii tohto zrýchlenia sily, ktorá ho priťahuje do polárnej hviezdy, ako stred rotácie.

Cesta je dĺžka trajektórie materiálu v fyzike.

Presúvanie (v kinematike) je zmena umiestnenia fyzického tela v priestore vzhľadom na vybraný referenčný systém. Tiež sa nazýva vektor charakterizujúci túto zmenu. Má vlastnosť aditívnosti. Dĺžka segmentu je pohybový modul, v medzinárodnom systéme jednotiek (c) sa meria v metroch.

Môžete definovať pohyb ako zmena v polomere-vektorovom bode :.

Modul pohybu sa zhoduje s priechodom, ktorý je v tom, ktorý prešiel, a len vtedy, ak smer rýchlosti nemení pri jazde. Trajektória v rovnakom čase bude priamka. V akomkoľvek inom prípade, napríklad v zakrivenom pohybe, z nerovnosti trojuholníka vyplýva, že cesta je striktne väčšia.

Rýchlosť okamžitého bodu je definovaná ako limit vzťahu pohybu do malej doby, počas ktorého sa vykonáva. Striktne:

Sledujte RoTedee .................................................. ...... ..

Otázka

    Rýchlosť, priemerná rýchlosť, okamžitá rýchlosť, kinematická rovnica pre jednotné priamočiahy.

Odpoveď

Rýchlosť (často označovaná, od angličtiny. Velocity alebo Fr. Vitesse) - Vector Fyzické množstvo charakterizujúce rýchlosť pohybu a smeru pohybu miesta materiálu v porovnaní s zvoleným referenčným systémom; Podľa definície rovná derivátu polomeru-vektorového miesta v čase. Rovnaké slovo sa nazýva aj skalárna hodnota - buď vektorový modul rýchlosti, alebo algebraická rýchlosť bodu, t.j. premietanie tohto vektora na dotyčnicu na trajektóriu bodu

Priemerná rýchlosť je v kinematike, niektoré spriemerované charakteristiky rýchlosti pohybujúceho sa telesa (alebo materiálového bodu). Existujú dve základné definície priemernej rýchlosti, čo zodpovedá zváženiu rýchlosti ako skalárneho alebo vektora hodnoty: priemerná rýchlosť dráhy (skalárna hodnota) a priemerná rýchlosť pohybu (vektorové množstvo). Pri absencii dodatočných objasnení sa priemerná rýchlosť jazdy zvyčajne chápejú priemernou rýchlosťou.

Môžete tiež zadať priemernú rýchlosť pohybu, ktorá bude ventilátorom rovnajúcim sa pomeru času, pre ktorý je spáchaný

Rýchlosť jednotnej priamky tela sa nazýva hodnota rovnajúca sa pomeru jeho pohybu do časového obdobia, počas ktorého došlo k tomuto pohybu.

Okamžitá rýchlosť - okamžitá rýchlosť sa nazýva pomer zmien v súradnicovom bode do časového intervalu, pre ktorý sa táto zmena vyskytla v časovom intervale, ktorá sa usiluje o nulu.

Geometrický význam okamžitej rýchlosti je faktor sklonu smerom k harmonogramu zákona pohybu.

Tak, my "zviazaná" hodnota okamžitej rýchlosti do určitého časového bodu - nastavenie hodnoty rýchlosti v okamihu času, v tomto bode priestoru. Máme teda možnosť zvážiť rýchlosť tela ako funkciu času, alebo funkciu súradnice.

    Zrýchlenie, priemerné zrýchlenie okamžité zrýchlenie, normálne zrýchlenie, tangenciálne zrýchlenie, kinematická rovnica pre rovnako odkazovaný pohyb.

Odpoveď

Otázka

    Voľný Drop Body. Zrýchlenie gravitácie.

Odpoveď

okrem toho sa pohyb nazýva pohyb, ktorý by sa telo urobilo len pod vplyvom gravitácie bez zohľadnenia odolnosti vzduchu. S voľným pádom tela s malou výškou H od povrchu Zeme (H "RZ, kde RZ je polomer zeme), pohybuje sa s konštantným zrýchlením g, smerovadlovaný zvisle nadol.

Zrýchlenie G sa nazýva zrýchlenie voľného pádu. Je to rovnaké pre všetky orgány a závisí len od výšky nad hladinou mora a z geografickej zemepisnej šírky. Ak v čase začiatku času (T0 \u003d 0) mala tela rýchlosť V0, potom po ľubovoľnom časovom období Δt \u003d t - t0, rýchlosť tela s voľným poklesom bude: v \u003d v0 + g · T.

Cesta H odovzdala telo vo voľnom páde, v čase t:

Modul rýchlosti tela po prechode vo voľnom páde cesty H je zo vzorca:

Pretože VK2-V02 \u003d 2 · G · H

Trvanie Δt voľného pádu bez počiatočnej rýchlosti (v0 \u003d 0) z výšky H:

Príklad 1. Teleso padá vertikálne nadol z výšky 20 m bez počiatočnej rýchlosti. Určite:

1) Cesta H, prešla telo za poslednú sekundu pádu,

2) Priemerná miera klesajúceho VSR, \\ t

3) stredná rýchlosť v druhej polovici dráhy VSR2.

Otázka

    Hlavné polohy molekulárnej kinematickej teórie.

Odpoveď

Otázka

    Koncepcia molekuly, atómovej jednotky hmotnosti, relatívna molekulová hmotnosť atómov a molekúl (Pán.), množstvo látky, konštantná avisdro, molárna hmota.

Odpoveď

Otázka

    Perfektný plyn. Hlavná rovnica molekulárnej - kinetickej teórie dokonalého plynu.

Odpoveď

    Rovnica stavu ideálneho plynu (MendeleEV rovnica je Klapairone).

Otázka

    Izotermické, izochránové a izobarické procesy.

Odpoveď

Otázka

    Elektrický náboj a jeho vlastnosti.

Odpoveď

Otázka

    Zákonom Coulon.

Otázka

    Elektrické pole. Sila elektrickej poľa.

Odpoveď

Otázka

    Práce poľa sily pri cestovaní. Potenciálny a potenciálny rozdiel.

Odpoveď

Otázka

    Zákony geometrickej optiky, absolútny index lomu svetla. Relatívny index lomu svetla.

Odpoveď

Otázka

    Tenké šošovky, typ tenkého objektívu.

Odpoveď

Objektív - sklovité teleso ohraničené jedným alebo dvoma guľovými povrchmi.

Materiálový bod?

Valentina

Štandardná definícia miesta materiálu v mechanike je modelom objektu, ktorých veľkosti, ktoré pri riešení problému môžu zanedbávať. Môže to však byť jasnejšie povedať: materiálový bod je model mechanického systému, ktorý má len progresívne, ale nie vnútorné stupne slobody. To automaticky znamená neschopnosť materiálu bodu na deformáciu a rotáciu. Mechanická energia môže byť uložená v materiálovom bode len vo forme kinetickej energie pohybu dopredu alebo potenciálnej energie interakcie s pole, ale nie vo forme otáčania alebo deformácie. Inými slovami, materiálový bod je najjednoduchší mechanický systém, ktorý má minimálny možný počet stupňov slobody. Bod materiálu môže mať hmotnosť, náboj, rýchlosť, impulz, energiu.
Presnosť tejto definície je viditeľná z takéhoto príkladu: v riedkom plyne pri vysokej teplote je každá molekula veľmi malá v porovnaní s typickou vzdialenosťou medzi molekulami. Zdá sa, že by mohli byť zanedbané a považované za molekulu materiálu. Avšak, to nie je tak: oscilácie a otáčanie molekuly sú dôležitou nádržou "vnútornej energie" molekuly, ktorej "kapacita" je určená rozmermi molekuly.

mob_info.