Všeobecné informácie o prijímacích skúškach vo fyzike

V ústach MIRAA sa prijímajúca skúška vo fyzike vykoná písomne \u200b\u200b(pre žiadateľov, ktorí sa nepodliehali). Vyšetrovací lístok obsahuje dve teoretické otázky a päť úloh. Teoretické otázky vyšetrovacích lístkov sú vytvorené na základe všestranného programu vstupných skúšok vo fyzike v technických univerzitách. Nižšie je uvedený úplný zoznam takýchto otázok.

Treba poznamenať, že pri vykonávaní skúšky je zameranie na hĺbku pochopenia materiálu, a nie jeho mechanickú reprodukciu. Preto sú odpovede na teoretické otázky žiaduce byť maximálne ilustrované vysvetľujúcimi výkresmi, grafmi atď. V danom analytických výrazoch by mal byť špecifikovaný fyzikálny význam každého z parametrov. Nemalo by to byť opísané podrobne experimenty a experimenty potvrdzujúce jeden alebo iný fyzický zákon, a to môže byť obmedzené na vyhlásenie o záveroch od nich. Ak má zákon analytický záznam, mal by sa dostať bez toho, aby sme vedené verbálne znenie. Pri riešení úloh a odpovedí na teoretické otázky by mali byť vektorové množstvá vybavené zodpovedajúcimi ikonami a z práce žiadateľa v inšpekcii by mal byť jasným názorom, že žiadateľ pozná rozdiel medzi skalárnym a vektorom.

Hĺbka uvedeného materiálu je určená obsahom štandardných učebníc stredná škola a výhody pre vstup do univerzít.
Pri riešení úloh sa odporúča:

• vytvoriť schematické výkres, čo odráža podmienky problému (pre väčšinu fyzických problémov, je to jednoducho potrebné);
• zadajte označenia pre tieto parametre, ktoré sú potrebné na vyriešenie tejto úlohy (bez toho, aby ste zabudli špecifikovať ich fyzický význam);
• napíšte vzorce vyjadrujúce fyzikálne zákony používané na riešenie tejto úlohy;
• vykonať potrebné matematické transformácie a predložiť odpoveď v analytickej forme;
• v prípade potreby vykonajte numerické výpočty a získajte odpoveď v systéme SI alebo v týchto jednotkách, ktoré sú špecifikované v podmienkach TerK.

Po prijatí odpovede na úlohu v analytickej forme je potrebné skontrolovať rozmer výsledného výrazu, ako aj určite je vítaná štúdia o jeho správaní v zjavných alebo obmedzujúcich prípadoch.

Z vyššie uvedených príkladov úvodných úloh je zrejmé, že úlohy navrhnuté v každom variante sú úplne odlišné v ťažkostiach. Preto je maximálny počet bodov, ktoré možno získať pre správny problém a teoretickú otázku, je bezstarostná a rovnaká ako: teoretická otázka - 10 bodov, číslo úloh 3 - 10 bodov, úloh č. 4, 5, 6 - 15 bodov a úlohy 7 - 25 bodov.

Žiadateľ, ktorý plne splnil úlohu, môže byť maximálne 100 bodov. Pri prepočítaní v 10 hodnotách lopty, ktoré je pripevnené do žiadateľa skúšobného listu, v súčasnosti platná: 19 alebo menej bodov - "tri", 20 ÷ 25 bodov - "štyri", 26 ÷ 40 bodov - "päť" , 41 ÷ 55 bodov - "šesť", 56 ÷ 65 bodov - "sedem", 66 ÷ 75 bodov - "osem", 76 ÷ 85 bodov - "deväť", 86 ÷ 100 bodov - "TEN". Minimálny kladný odhad zodpovedal "štyroch" ratingu. Upozorňujeme, že mierka prepočítania sa môže líšiť v jednom smere alebo inom.

Pri kontrole práce žiadateľa nie je učiteľ povinný preskúmať návrh, a to robí vo výnimočných prípadoch s cieľom objasniť individuálne otázkyNie je to dosť jasné.

Na skúške fyziky je povolené používať neprogramovanú kalkulačku. Je prísne zakázané používať akýkoľvek prostriedok komunikačných a vreckových počítačov.

Trvanie písomnej skúšky vo fyzike je štyri astronomické hodiny (240 minút).

Otázky vstupných skúšok vo fyzike

*
Adobe Reader.

Otázky sú zostavené na základe všestranného programu vstupných skúšok vo fyzike na univerzitách.

1. Referenčný systém. Materiálový bod. Trajektória. Cesta a pohyb. Rýchlosť a zrýchlenie.
2. Zákon o pridávaní rýchlostí materiálu v rôznych referenčných systémoch. Závislosť rýchlosti a súradníc materiálu bodu pre prípad ekvivalentného pohybu.
3. Jednotný pohyb okolo obvodu. Lineárna a uhlová rýchlosť a komunikácia medzi nimi. Zrýchlenie s jednotným pohybom tela okolo kruhu (centriptétové zrýchlenie).
4. Prvý zákon Newtona. Inerciálne referenčné systémy. Princíp relativity Galilee. Hmotnosť. Sila. Priame sily. Druhý zákon Newtona. Tretie právo Newtona.
5. Sila ramena. Moment sily. Stav rovnováhy tela.
6. Sily elasticity. Zákonu sukovej. Trecie sily. Vystrašenie odpočinku. Koeficient trenia.
7. Právo svetová plná gravitácia. Gravitácia. Telesná hmotnosť. Ztiažnosť. Prvá kozmická rýchlosť (výstup).
8. Impetovanie tela. Pulzná sila. Vzťah medzi zmenou pulzu tela a výkonovým impulzom.
9. Uzavretý systém tel. Zákon zachovania impulzu. Koncept reaktívneho pohybu.
10. Mechanické práce. Výkon, napájanie. Kinetická energia. Komunikácia práce a zmeny v kinetickej energii tela.
11. Potenciálnych síl. Potenciálna energia. Vzťah medzi prácou potenciálnych síl a potenciálnou energiou. Potenciálna energia gravitácie a elastická sila. Zákon zachovania mechanickej energie.
12. Tlak. Pascal Zákon o tekutiny a plyny. Komunikačné plavidlá. Princíp zariadenia hydraulický lis. Archimedes zákon pre kvapaliny a plyny. Stav plávania tela na povrchu kvapaliny.
13. Hlavné ustanovenia molekulárnej kinetickej teórie a ich skúsených odôvodnení. Molárna hmota. Počet Amogadro. Množstvo látky. Perfektný plyn.
14. Hlavná rovnica molekulárnej kinetickej teórie dokonalého plynu. Teplota a jeho fyzický význam. Absolútna teplotná stupnica.
15. Rovnica stavu ideálneho plynu (rovnica klapaireron-mendeleev). Izotermické, izochránové a izobarické procesy.
16. Vnútorná energia. Množstvo tepla. Práca v termodynamike. Zákon zachovania energie v tepelných procesoch (prvý zákon termodynamiky).
17. Tepelnú kapacitu látky. Fázové transformácie látky. Špecifické teplo odparovania a špecifické teplo tavenia. Rovnica tepelnej rovnováhy.
18. Zásada pôsobenia tepelných motorov. Účinnosť tepelného motora a jeho maximálnu hodnotu. Carno cyklus.
19. Odparovanie a kondenzácia. Vriaca tekutina. Nasýtené a nenasýtené páry. Vlhkosť vzduchu.
20. Zákonom Coulon. Sila elektrickej poľa. Elektrostatické pole bodu. Princíp superpozície polí.
21. Prevádzkovanie elektrostatického poľa, keď sa nabitia. Potenciálny a potenciálny rozdiel. Potenciálne pole nabitia. Vzťah medzi napätím homogénneho elektrostatického poľa a rozdielom v potenciáloch.
22. Elektrická kapacita. Kondenzátory. Kapacitu plochého kondenzátora. Energia uložená v kondenzátore, energii elektrického poľa.
23. Kapacita batérie Postupne a paralelné pripojené kondenzátory (výstup).
24. Elektrická energia. Aktuálny výkon. Ohm zákon pre reťazovú sekciu. Odolnosť voči kovovým vodičom. Sekvenčné a paralelné pripojenie vodiča (výstup).
25. Elektrický výkon (EMF). Ohm zákon pre plnú reťaz. Práca a moc súčasnosti je zákon o Joule-Lenza (Záver).
26. Indukcia magnetické pole. Sila pôsobiaca na vodič s prúdom v magnetickom poli. Ampere zákon.
27. Magnetické pole akcie na pohyblivý poplatok. Lorentz moc. Povaha pohybu nabitej častíc v homogénnom magnetickom poli (rýchlosť častíc je orientovaná kolmo na indukčný vektor).
28. Magnetické pole akcie na pohyblivý poplatok. Lorentz moc. Povaha pohybu nabitej častice v homogénnom magnetickom poli (rýchlosť častíc je ostrý uhol s indukčným vektorom magnetického poľa).
29. Fenomén elektromagnetickej indukcie. Magnetický prúd. Zákonom elektromagnetickej indukcie. LENZA Pravidlo.
30. Fenoménu sebaindukcie. EMF self-indukcia. Indukčnosť. Energie uložená v okruhu s prúdom.
31. Voľné elektromagnetické oscilácie v okruhu LC. Transformácia energie v oscilačnom okruhu. Vlastná frekvencia oscilácie v okruhu.
32. Premenlivý elektrina. Získať AC. Aktívnu hodnotu napätia a prúdu. Transformátor, princíp jej pôsobenia.
33. Zákony reflexie a refrakcie svetla. Index lomu. Kompletný vnútorný odraz, extrémny uhol úplného odrazu. Budovanie obrazu v plochom zrkadle.
34. Zber a rozptylové šošovky. Priebeh lúčov v šošovkách. Filmové jemné šošovky. Budovanie obrazu pri zbere a rozptylových šošovkách (jeden charakteristický prípad pre každý objektív na vlastnú voľbu).
35. Quanta Light. Fenomén fotografie. Einsteinová rovnica pre fotografický efekt.
36. Experimenty Rutherfordu na rozptyl častíc alfa. Model jadrového atómu. Postuláty BOHR.
37. Model jadrového atómu. Zloženie jadra atómu. Izotopy. Rádioaktivita. Alfateta a gama žiarenie.

Príklady cestovných lístkov

*
* Ak chcete súbor stiahnuť, kliknite na pravé tlačidlo myši a zvoľte "Uložiť objekt ako ..."
Ak si chcete prečítať súbor, ktorý potrebujete na prevzatie a nainštalovať program

Úvodné problémy vo fyzike pre neprítomnosti vstupujúce do SGAU.

1. trajektória. Materiálový bod. Cesta a pohyb.

Trajektória karosérie Nazýva sa riadok opísaný v pohybujúcom sa materiálu. Trajektória. Imaginárna čiara, na ktorej sa pohybuje materiálový bod, sa nazýva trajektória. Všeobecne platí, že trajektória je komplexnou trojrozmernou krivkou. Môže to byť priamka. Potom pre opis pohybu je potrebná iba jedna súradnica osi, nasmerovaná pozdĺž trajektórie pohybu. Treba mať na pamäti, že forma trajektórie závisí od výberu referenčného systému, t.j. Forma trajektórie je koncepcia príbuzného. Trajektória koncov vrtuľových končí v porovnaní s referenčným systémom spojeným s lietajúcim lietadlom je kruh, a v referenčnom systéme spojenej so Zemou, skrutkovači.

Telo, tvar a veľkosti, z ktorých v týchto podmienkach môžu byť zanedbané, nazývané materiálový bod. Toto nerešpektovanie je prípustné robiť, keď sú veľkosti tela malé v porovnaní s vzdialenosťou, ktorú prechádza alebo vzdialenosť tohto tela na iné telesá. Ak chcete opísať pohyb tela, musíte kedykoľvek poznať svoje súradnice.

Hnutie Nazýva sa vektor uskutočnený z počiatočnej polohy materiálu bodu na konečnú. Dĺžka oblasti prejdená podľa miesta materiálu pozdĺž trajektórie sa nazýva alebo dlhá cesta. Nie je možné zamieňať tieto koncepty, ako pohybujúci sa vektor a cesta je skaláva.

Pohybovať sa - Vektor, ktorý spája počiatočný a koncový bod trajektórie, ktorý je vyškolený v čase.

Cesta - dĺžka oblasti trajektórie z počiatočného na konečný pohyb materiálu. Vektor RADIUS - vektor spájajúci pôvod a miesto priestoru.

Relativity pohybu - sa pohybuje a rýchlosť tela v porovnaní s rôznymi referenčnými systémami (napríklad muž a vlak). Telesná rýchlosť vzhľadom na systém pevného súradnice sa rovná geometrickej súčet rýchlostí tela vzhľadom na pohyblivý systém a rýchlosť hnuteľného súradnicového systému relatívne fixného systému. (V 1 - Ľudská rýchlosť vo vlaku, v 0 je rýchlosť vlaku, potom v \u003d v 1 + v 0).

Referenčný systém. Mechanický pohyb, ako to vyplýva z jeho definície, je relatívna. Preto je možné uviesť pohyb orgánov len vtedy, keď je uvedený referenčný systém. Referenčný systém obsahuje: 1) referenčný orgán, t.j. Telo, ktoré je prijaté pre pevné a relatívne, ku ktorému sa zvažuje pohyb iných orgánov. Súradnice systémového systému. Najčastejšie deklarovaný (pravouhlý) súradnicový systém

2) Zariadenie na meranie času.

2. Jednotný a rovnocenný pohyb. Zrýchlenie, cesta, rýchlosť.

Pohyb s konštantným modulom a smeru sa nazýva jednotný priamy pohyb.Pohyb, pri ktorom sa rýchlosť tela nezmení v module a smerom, nazývaný rovný jednotný pohyb. Rýchlosť takéhoto pohybu je vo vzorci V.= S./ t..

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.

Pohyb, v ktorom telo pre rovnaké intervaly času vykonáva nerovnaké pohyby, sa nazýva nerovnomerný pohyb. Rýchlosť bodu materiálu sa môže pohybovať v závislosti od času. Rýchlosť takejto zmeny je charakterizovaná zrýchlením. Dovoliť sa na malé časové obdobie pri rýchlosti rýchlostných zmien, sa takmer nezmení a zmena rýchlosti sa rovná DV. Potom zrýchlenie nájde podľa vzorca: A \u003d DV / DT

Zrýchlenie je teda zmena rýchlosti, označovaná na jednotku času, t.j. Zmena rýchlosti na jednotku času za podmienok jeho stálosti počas tejto doby. V systémových jednotkách sa zrýchlenie meria v m / s 2.

Ak je zrýchlenie A je zameraná na rovnakú stranu ako počiatočná rýchlosť, rýchlosť sa zvýši a pohybuje pohyb rovný.

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) -pas na časový derivát v čase. . Rovnako, pohyb s zrýchlením, trvalým modulom a smerom. Rýchlosť s rovnovážnym pohybom sa vypočíta ako.

Preto sa vzorec pre cestu s rovnovážnym pohybom zobrazí ako:

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

Rýchlosť– fyzická hodnota, ktorá charakterizuje rýchlosť a smer pohybu v čase času.Určuje priemerná rýchlosť

ako. Priemerná rýchlosť skladieb je rovná ceste cesty, ktorú telo uplynulo počas obdobia do tejto medzery. . Okamžitá rýchlosť (vektor) - prvý derivát s polomerom-vektorovým pohybom. . Okamžitá rýchlosť Riadiť dotyčnicou trajektórie, priemer - pozdĺž secunt. Okamžitá rýchlosť skladieb (skalárne) - prvý derivát cesty v čase, veľkosť sa rovná okamžitej rýchlosti

Rýchlosti sú: okamžité a médium. Okamžitá rýchlosť je rýchlosť v súčasnosti v tomto bode trajektórie. Okamžitá rýchlosť je smerovaná tangenciálnym. (V \u003dD.S /D.t,D.t → 0). Priemerná rýchlosť je rýchlosť určená pomerom pohybu s nerovnomerným pohybom do časového obdobia, počas ktorého došlo k tomuto hnutiu.

3. Jednotný pohyb okolo obvodu. Lineárna a uhlová rýchlosť.

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. . . Vektor zrýchlenia pri jazde okolo kruhu je nasmerovaný kolmou na vektor rýchlosti (smerovaným dotyčníkom), 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. Uhlová rýchlosť (Rýchlosť otáčania) je definovaná ako. Uhorská rýchlosť všetkých bodov tela je rovnaká a charakterizuje pohyb rotujúceho tela ako celku. V tomto prípade rýchlosť Orgány sú vyjadrené ako a zrýchlenie.

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

4. Zrýchlenie s jednotným pohybom tela okolo obvodu.

5. Prvý Newtonský 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 v porovnaní s orgánmi v neprítomnosti vonkajších vplyvov sa pohybujú rovno a rovnomerne inerciálne referenčné systémy. Referenčné systémy spojené so Zemou sa považujú za inercial, s výhradou zanedbávania rotácie Zeme.

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 zotrvačnosti je telesná hmotnosť.

6. Sila. Sily. Moment sily. Podmienky rovnováhy tela. Stredovej hmotnosti.

Druhý zákon NEWTON stanovuje vzťah medzi kinematickými charakteristikami pohybu - zrýchlenie a dynamické charakteristiky interakcie - sily. alebo presnejšie, t.j. . Rýchlosť zmeny impulzu materiálu je rovnaká ako silu. S simultánnym akciou na jednom tele viacnásobné sily Telo sa pohybuje s zrýchlením, ktorý je vektorovým množstvom zrýchlenia, ktoré by vznikli, keď sú vystavené každému z týchto síl oddelene. Pôsobiaci na telo sily pripojenej k jednému bodu pridať podľa pravidla tvorby vektorov. Toto ustanovenie sa nazýva princíp nezávislosti síl. Stredovej hmotnosti. Toto je bod pevnej látky alebo systému pevných telies, ktoré sa pohybujú rovnaké ako materiálový bod hmotnosti rovnajúci sa súčtu celého systému ako celku, ku ktorému rovnaká výsledná sila pôsobí ako na tele. . Ťažisko - aplikačný bod 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.

7. Druhý zákon Newtona. Tretie právo Newtona.

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 ako silu. S simultánnym akciou na jednom tele viacnásobné sily Telo sa pohybuje s zrýchlením, ktorý je vektorovým množstvom zrýchlenia, ktoré by vznikli, keď sú vystavené každému z týchto síl oddelene.

S akoukoľvek interakciou oboch telies je pomer modulov získaných zrýchlenia neustále rovná inverznému vzťahu hmotností. Pretože Pri reagovaní, vektory zrýchlenia majú opačný smer, môžete to nahrávať. Za druhý zákon Newtona Sila pôsobiaca na prvé teleso je rovná a na druhej strane. Touto cestou, . Tretí zákon Newton Sa viaže medzi sebou sily, s ktorými orgány pôsobia na seba. Ak sa vzájomne komunikujú dva orgány, potom sa aplikujú sily, ktoré vznikajú medzi nimi rôzne orgánysú rovnaké, naproti smeru, konať pozdĺž jednej priamky, majú rovnakú povahu.

8. Elastické silné stránky. Právo guša.. Trecie sily. Koeficient trenia.

Nazýva sa sila vyplývajúca z deformácie tela a smerujúca na stranu oproti pohybom častíc tela s touto deformáciou 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.gukJeho 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. nazývaný tuhosť tela a závisí od tvaru a materiálu tela. Je vyjadrený v Newton na merači. Silné látky elasticitu sú spôsobené elektromagnetickými interakciami.

Sila vyplývajúca na hranici interakcie orgánov v neprítomnosti relatívneho pohybu telá sa nazýva sila trenia odpočinku. 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 slip Fric Sila. 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.

9 Svetový zákon. 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. Toto sila príťažlivosti, konajúca na všetky telá zo zeme, sa nazýva ťažisko. 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. Telesné telo nazývaná sila, s ktorou telo spôsobené silou gravitácie pôsobí na nosiči alebo natiahne suspenziu. Telesná hmotnosť Je 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 akceleráciou, potom podľa druhého zákona Newtona, kde sa zobrazuje. To znamená, že hmotnosť tela, smer zrýchlenia, z ktorých sa zhoduje so smerom zrýchlenia voľného pádu, je menšia ako hmotnosť zvyšku telesnej vody.

10. Impetovanie tela. Zákon zachovania impulzu. Druhý zákon Newtona.

Podľa druhého zákona Newtonu Bez ohľadu na to, či telo bolo samotné alebo presunuté, zmena jeho rýchlosti sa môže vyskytnúť len pri interakcii s inými telami. 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, ktorý spôsobil túto zmenu. Vezmite dva telá, masy a pohybovať 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 interakcie. Z týchto výrazov to získame, to znamená, že vektorová súčet impulzov oboch telá pred interakciou sa rovná vektorovému súčtu impulzov po interakcii. Všeobecnejším formulárom, že samotný zákon o zachovaní impulzov znie takto: ak potom.

11. Mechanická práca. Moc. Účinnosť.

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. Účinnosť sa rovná postoja užitočná práca, na prácu alebo energiu.

12. Kinetická a potenciálna energia. Zákon o ochrane energie.

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 na deformácii, Or. 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.

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.

13. Tlak. Pascal Zákon o tekutiny a plyny. Komunikačné plavidlá.

Fyzická hodnota rovná pomeru silového modulu pôsobiaceho kolmo na povrch do oblasti je povrch, sa nazýva tlak. Tlaková jednotka - pazdrovná tlaku vyrábanej silou v 1 Newton na štvorec v 1 meter štvorcový . Všetky tekutiny a plyny prenášajú tlak na nimi všetkých smerov. Vo valcovej nádobe sa tlak tlaku na dne nádoby rovný hmotnosti stĺpika tekutiny. Tlak na dne nádoby je rovný, kde tlak na hĺbku 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.

14. Archimedový výkon pre kvapaliny a plyny. 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 vložené do kvapaliny, potom sa tlak na bočných stenách nádoby vyrovnáva, a tlak odmietnutia zo spodnej časti a zhora je archimedový výkon.

tí. 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 potopenie, menej - objaví sa, sú rovnaké - môže byť v rovnováhe v akomkoľvek hĺbke. Tieto vzťahy sa rovnajú vzťahom telesnej hustoty a kvapaliny (plynu).

15. 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 C. Pomer počtu molekúl k množstvu látky sa nazýva konštantná Avogadro :. Množstvo látky možno nájsť ako pomer počtu molekúl na konštantný Avogadro. 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 : .

16. Perfektný plyn. Rovnica stavu ideálneho 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 kolízia, projekcia rýchlosti sa líši od – 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. \\ t= F./ S..

Z. . Hlavná rovnica molekulárnej kinetickej teórie dokonalého plynu je zvyčajná Pomer, ktorý viaže tlak plynu a kinetickú energiu translačného pohybu molekúl obsiahnutých v jednotke objemu, nainštaluje rovnicu bez výstupu.

tí. Tlak plynu sa rovná dvom tretinám kinetickej energie translačného pohybu molekúl umiestnených v jednotke objemu.

17. izotermické, isochorn a izobarické procesy.

Prechod termodynamického systému z jedného štátu do druhého sa nazýva termodynamický proces (alebo proces). Táto zmena parametrov stavu systému. Je však možné procesy nazývané izoprocesy, pri ktorom jeden z ich štátnych parametrov zostáva nezmenený. Existujú tri izoprocesy: izotermické, izobarické (izoBarické) a izochorické (izochor). Izotermické nazývaný proces, ktorý sa vyskytuje pri konštantnej teplote (t \u003d const); Izobarickým procesom - pri konštantnom tlaku (p \u003d const), izochorický - s konštantným zväzkom (v \u003d konštant).

Izobarický proces sa nazýva proces prúdia pri konštantnom tlaku, hmotnosti a zložení plynu.

Pre izobarský proces, zákon Gay Loursak. Z MENDELEEEV - Klapairone rovnice nasleduje. Ak sú hmotnosť a tlak plynu konštantný, potom

Pomer sa nazýva zákon gay-lousak: pre túto hmotnosť plynu pri konštantnom tlaku, objem plynu je úmerný jeho teplote. Na obr. 26.2 znázorňuje graf objemu závislosti na teplote.

Procesné konanie s konštantným objemom, hmotnosťou a zložením plynu sa nazýva izomormálny proces.

V prípade izochorického procesu je Charlesový zákon spravodlivý. Z menaleeev - Klapairone rovnica nasleduje. Ak je hmotnosť a objem plynu konštantný, potom

Rovnica sa nazýva zákon Challa: Pre túto hmotnosť plynu s konštantným objemom tlaku plynu v pomere k jeho teplote.

Rozvrh: IsKer.

18. Množstvo tepla. Tepelnú kapacitu látky.

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 jeho teplote. 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.

19. Prvý zákon termodynamiky, používanie ich na rôzne procesy.

S implementáciou výmeny tepla medzi oboma orgánmi v podmienkach rovnosti, nulovú prevádzku vonkajších síl a tepelnou izoláciou z iných orgánov, podľa zákona o ochrane energie. Ak zmena vnútornej energie nie je sprevádzaná práca, potom alebo kde . Táto rovnica sa nazýva rovnica tepelnej bilancie.

Uplatňovanie prvého zákona termodynamiky na izoprocesy.

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 je konštart, potom Δ U.=Δ Q.. 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.

20. ADIABAT PROCESS. Indikátor adiabstract.

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. Tento zákon vylučuje vytvorenie večného motora druhého stupňa.

Indikátor adiabstract.Štátna rovnica má formulár PVy \u003d CONST.,

kde γ \u003d cp / cv - indikátor adiabstract.

Kapacita tepla plynuzávisí od podmienok, za ktorých sa teplo ...

Ak sa plyn zahrieva pri konštantnom tlaku p, potom jeho tepelná kapacita je indikovaná CV.

Ak - s konštantným v, potom sa CP označuje.

21. Odparovanie a kondenzácia. Vriaca tekutina. Vlhkosť vzduchu.

1. Odparovanie a kondenzácia . Procesu prechodu látky z tekutý stav Plynný stav sa nazýva odparovanie, inverzný proces konverzie látky z plynného stavu do kvapaliny sa nazýva kondenzácia. Existujú dva typy odparovania - odparovanie a varu. Zvážte prvé odparovanie tekutiny. Odparovanie sa nazýva proces nabíjania, ktorý sa vyskytuje s otvoreným povrchom tekutiny pri akejkoľvek teplote. Z hľadiska molekulárnej kinetickej teórie sú tieto procesy vysvetlené nasledovne. Kvapalné molekuly, ktoré sa zúčastňujú na tepelnom pohybe, sa neustále čelia navzájom. To vedie k tomu, že niektoré z nich získajú kinetickú energiu dostatočnú na prekonanie molekulárnej príťažlivosti. Takéto molekuly, ktoré sú na povrchu kvapaliny, lietajú z neho, tvoria pár (plyn) nad kvapalinou. Molekuly pary ~ pohybujúce sa chaoticky, stlačte povrch kvapaliny. V tomto prípade môžu niektoré z nich ísť do kvapaliny. Tieto dva procesy odchodu molekúl tekutiny a spätného návratu AH sa vyskytujú súčasne. Ak je počet odchádzajúcich molekúl väčší ako počet návratnosti, potom existuje zníženie hmotnosti kvapaliny, t.j. Kvapalina sa odparuje, ak naopak, množstvo tekutiny sa zvyšuje, t.j. Existuje kondenzácia pary. K dispozícii je prípad, keď sa hmota kvapaliny a páru, ktoré je nad ním, nemenia. Toto je možné, keď sa počet molekúl opúšťajúcich kvapalinu rovná počtu molekúl, ktoré sa k nemu vracajú. Táto podmienka sa nazýva dynamická rovnováha a parv dynamickej rovnováhe s kvapalinou, zavolať nasýtený . Ak neexistuje dynamická rovnováha medzi parou a tekutinou, potom sa nazýva nenasýtený. Samozrejme, nasýtená para pri danej teplote má určitú hustotu nazývanú rovnováhu.

To spôsobuje imutibilitu rovnovážnej hustoty a následne tlak nasýtenej pary z jeho objemu pri konštantnej teplote, pretože zníženie alebo zvýšenie objemu týchto pár vedie k kondenzácii pary alebo odpariť kvapalinu. Bohatá parná izotermová pri určitej teplote v súradnicovej rovine P, V je rovná, paralelná os V. so zvýšením teploty termodynamického systému. Kvapalinové páry. Počet molekúl opúšťajúcich tekutinu cez chvíľu Počet molekúl sa vracia z pary do kvapaliny. To pokračuje, kým sa zvýšenie hustoty pary nevedie k vytvoreniu dynamickej rovnováhy pri vyššej teplote. Tým sa zvyšuje tlak nasýtených pár. Tlak nasýtených výparov teda závisí len od teploty. Takéto rýchle zvýšenie tlaku nasýtenej pary je spôsobené tým, že so zvyšujúcou sa teplotou je zvýšenie nielen kinetickej energie translačného pohybu molekúl, ale aj ich koncentrácie, t.j. Počet molekúl na jednotku objem

Počas odparovania sa kvapalina opustí najrýchlejšie molekuly, v dôsledku čoho sa priemerná kinetická energia translačného pohybu zostávajúcich molekúl znižuje, a preto sa teplota tekutín zníži (pozri § 24). Preto, že teplota odparovacej tekutiny zostáva konštantná, je potrebné kontinuálne zhrnúť určité množstvo tepla.

Množstvo tepla, ktoré musí byť hlásené jednotkou hmotnosti kvapaliny, aby ho otočil na páry pri konštantnej teplote Špecifické teplo odparovanie. Špecifické teplo tvorby pary závisí od teploty tekutiny, znižuje sa s jeho zvýšením. Pri kondenzácii sa zvýrazní množstvo tepla stráveného na odparovaní tekutiny. Kondenzácia je proces transformácie z plynného stavu do kvapaliny.

2. Vlhkosť vzduchu. Atmosféra vždy obsahuje určitú vodnú paru. Stupeň vlhkosti je jednou zo základných charakteristík počasia a klímy a má v mnohých prípadoch praktický význam. Tak, skladovanie rôzne materiály (vrátane cementu, sadry a iných stavebných materiálov), surovín, výrobkov, zariadení atď. Musí nastať s určitou vlhkosťou. Do areáli, v závislosti od ich účelu, sú tiež uložené príslušné požiadavky vlhkosti.

Na charakterizáciu vlhkosti sa používa niekoľko hodnôt. Absolútna vlhkosť P je hmotnosť vodnej pary obsiahnutej v jednotke objemového vzduchu. Zvyčajne sa meria v gramoch do kubického metra (g / m 3). Absolútna vlhkosť je spojená s čiastočným tlakom p z vodnej pary podľa MendeleEV rovnice - CLOIPAIPAIPONE, kde V je objem obsadený parou, M, T a M - hmotnosť, absolútna teplota a molárna hmotnosť vody pappa, r je univerzálny plyn konštanta (pozri (25.5)). Čiastočný tlak sa nazýva tlak, ktorý má vodnú paru bez zohľadnenia pôsobenia molekúl vzduchu inej odrody. Preto, pretože p \u003d m / v- hustota vodnej pary.

V určitom množstve vzduchu za týchto podmienok nemôže množstvo vodnej pary zvýšiť neschopnosť, pretože tam je nejaký extrémny počet výparov, po ktorých začína kondenzácia pary. Z tohto dôvodu sa objaví koncepcia maximálnej vlhkosti. Maximálna vlhkosť PM najväčšie číslo Vodná para v gramoch, ktorá môže byť obsiahnutá v 1 m 3 vzduchu pri danej teplote (v zmysle je to špeciálny prípad absolútnej vlhkosti). Zníženie teploty vzduchu, je možné dosiahnuť takúto teplotu, počnúc, s ktorou sa párs začne premeniť na vodnú kondenzáciu. Taká Tempopa sa nazýva rosný bod. Stupeň nasýtenia vzduchu vodou výparov je charakterizovaný relatívnou vlhkosťou. Relatívna vlhkosť B sa nazýva pomer absolútnej vlhkosti v maximálnej pm, t.j. B \u003d p / pm. Často relatívna vlhkosť expresná v percentách.

Existujú rôzne metódy na určenie vlhkosti.

1. Najpresnejší je metóda hmotnosti. Na určenie vlhkosti vzduchu sa prechádza cez ampulky obsahujúce látky dobre absorbujúce vlhkosť. Vedieť zvýšenie hmotnosti ampulky a objemu premývaného vzduchu, je určená absolútna vlhkosť.

2. Hygrometrické metódy. Bolo zistené, že niektoré vlákna, vrátane ľudských vlasov, menia svoju dĺžku v závislosti od relatívnej vlhkosti. Na tomto vlastníctve je založená zariadenie nazývané Hygrometer OM. Existujú aj iné typy hygrometrov, vrátane elektrických.

Z. Psychrometrická metóda je najbežnejšou metódou merania. Jeho podstata je nasledovná. Nech sú dvaja rovnaké teplomer v rovnakých podmienkach a majú rovnaké svedectvo. Ak bude braineter jedného z teplomerov navlhčený, napríklad zabalený s mokrou handričkou, potom sa svedectvo líši. Kvôli odparovaniu vody z tkaniny, tzv. Vlhký teplomer ukazuje viac nízka teplotaako suché. Čím menšia je relatívna vlhkosť okolitého vzduchu, tým intenzívnejšie odparovanie a nižšia je indikácia mokrého teplomeru. Teplomerové indikácie určujú rozdiel v teplote a špeciálnou tabuľkou, nazývanou psychrometrickou, určujú relatívnu vlhkosť vzduchu.

22. Elektrické poplatky. Zákonom Coulon. Zákon o úspornom poplatku.

Skúsenosti s elektrifikačnými doskami dokazujú, že s elektrifikáciou trením je prerozdelenie existujúcich obvinení medzi telami, neutrálne v prvom okamihu. Malá časť elektrónov sa pohybuje z jedného tela na druhú. Zároveň nevznikajú nové častice a existujúce predtým zmizne. Pri vykonávaní elektrifikácie telesá zákon zachovania elektrického náboja. Tento zákon je pre uzavretý systém. V uzavretom systéme zostáva algebraické množstvo obvinení zo všetkých častíc nezmenené. Ak sa obvinenia z častíc označujú q. 1 , q. 2, atď, potom q. 1 , +q. 2 + q. 3 +…+q. N \u003d const.

Súd prvého stupňa Ochrana zákona potvrdzuje pozorovania na obrovské množstvo transformácií základných častíc. Tento zákon vyjadruje jednu z najzákladnejších vlastností elektrického náboja. Dôvod uloženia poplatku je stále neznámy.

Zákonom Coulon. Coulbum experimenty viedli k vytvoreniu zákona o pozoruhodne pripomínajúcom zákone Svetového spoločenstva. Sila interakcie dvoch bodov fixovaných telies vo vákuu je priamo úmerná produktu nabitia modulov a nepriamo úmerná vzdialenosti medzi nimi. Táto sila sa nazýva coulomb.

Ak označíte poplatok modulov prostredníctvom q. 1 | a | q. 2 |, a vzdialenosť medzi nimi

cez r, potom zákon Kulonu. Môžete nahrávať v nasledujúcom formulári:

kde k. - Koeficient proporcionality rovný výkon Interakcie jednotlivých poplatkov vo vzdialenosti rovnajúcej sa jednotke dĺžky. Jeho hodnota závisí od výberu jednotiek.

23. Sila elektrickej poľa. Oblasť bodu. Princíp superpozícií elektrických polí.

Hlavné vlastnosti elektrického poľa. Hlavným vlastníctvom elektrického poľa je jeho účinok na elektrické poplatky s nejakou silou.

Elektrické pole fixných poplatkov sa nazýva elektrostatický. Časom sa nemení. Elektrostatické pole je vytvorené iba elektrickými poplatkami.

Sila elektrickej poľa. Elektrické pole je zistené silkami pôsobiacimi na poplatok.

Ak je striedavo umiestniť malé nabité telesá v tom istom poli a merať sily, zistí, že sila pôsobiaca na strane poľa je priamo úmerná tejto nabíjania. V skutočnosti, nechať pole vytvorené bodom. q. 1 . Podľa zákona Coulon za poplatok q. 2 Tam je výkon úmerný poplatok q. 2 . teda pomer sily pôsobiacich na krabici umiestnenej v tomto bode je nabitý na tento náboj pre každý bod poľa, nezávisí od náboja a možno ich považovať za charakteristiku poľa. Táto funkcia sa nazýva sila elektrickej poľa. Rovnako ako pevnosť, napätie poľa vektorová veľkosť; Je označený listom E. Ak je umiestnený v poplatkovom boxe na označenie q.

namiesto toho q. 2 to Napätie sa rovná:

Sila poľa sa rovná pomeru moci, s ktorým pole pôsobí na bod na tento poplatok.

Preto moc koná na poplatku q. Zo strany elektrického poľa, rovné:

Sila poľa v jednotkách SI môže byť vyjadrená v Newtonov na prívesok (N / CL).

Princíp superpozície polí.

Ak existuje niekoľko silu na telo, potom podľa zákonov mechaniky je výsledná sila rovnaká geometrickým množstvom síl:

Pre elektrické poplatky sú z elektrického poľa energie. Ak pri bielení z niekoľkých poplatkov, tieto polia nemajú žiadny vplyv na seba, výsledný výkon na časti všetkých polí by sa mal rovnať geometrickej súčet síl z každej oblasti. Skúsenosti ukazujú, že je to presne to, čo sa stane naozaj. To znamená, že pevnosť poľa zložia geometricky.

Toto sa skladá princíp superpozície polí ktorý je formulovaný takto: \\ t Ak v tomto mieste priestoru vytvárajú rôzne nabité častice

elektrické polia, ktorých napätia

a tak ďalej, potom výsledná sila poľa v tomto bode je:

24. Vodiče a dielektrika v elektrickom poli.

Podmienka- telo, v ktorom existujú bezplatné poplatky, ktoré nie sú spojené s atómami. Pod vplyvom e-mailu. Oblasti poplatkov sa môžu pohybovať elektricky. Ak je dirigent vyrobený v elektrické pole, potom pozitívne nabitie smerom k vektoru napätia a negatívne nabité v opačnom smere. V dôsledku toho sa na povrchu tela objavia indukčné poplatky:

Sila poľa Vnútri vodiča \u003d 0. Explorer Ako rozbiť elektrické vedenia sily elektrického poľa.

Dielektrika- látky, v ktorých sa k pozitívnym a negatívnym obvinenia súvisia a neexistujú žiadne bezplatné poplatky. V elektrickom poli dielektrické polarizuje.

Vnútri dielektriky existuje elektrické pole, ale je to menej ako elektrické pole vákua E. v ε čas. Dielektrická permeabilita životného prostredia ε rovná postojamu pevnosti elektrického poľa vo vákuu na smer elektrického poľa v dielektriku ε= E.0/ E.

25. Potenciál. Potenciálne pole nabitia.

Práca pri presúvaní poplatku v homogénnom elektrostatickom poli. Homogénne pole je vytvorené napríklad veľké kovové dosky, ktoré majú obvinenia opačného znaku. Toto pole pôsobí na poplatok s neustálym výkonom. F.= qe.

Nech sú dosky umiestnené vertikálne ľavá doska V negatívne a správne D. - pozitívne. Pri pohybe pozitívneho poplatku vypočítavame prácu, ktorú vykonávame pole q. z bodu 1, ktorý sa nachádza na diaľku d. 1 z dosky V, bod 2, ktorý sa nachádza na diaľku d. 2 < d. 1 z tej istej dosky.

Body 1 a 2 Ležiace na jednej elektrickej sieti. Na mieste stanice ∆ d.= d. 1 - d. 2 elektrické pole urobí pozitívnu operáciu: A.= qe(d. 1 - d. 2 ). Táto práca nezávisí od formy trajektórie.

Potenciál elektrostatického poľa sa nazýva postoj

potenciálna energia nabitia v oblasti tohto poplatku.

(Potenciálny rozdiel. Rovnako ako potenciálna energia, hodnota potenciálu v tomto bode závisí od výberu nulová úroveň Pre referenčný potenciál. Praktická hodnota

nemá potenciál sám v bode a meniaca sa kapacita ktorý nezávisí od voľby nulová úroveň referenčného potenciálu.Ako potenciálna energia

W P.= qφ. Táto práca sa rovná:

Potenciálny rozdiel je:

Potenciálny rozdiel (napätie) medzi týmito dvoma bodmi sa rovná funkcii poľa, keď sa poplatok pohybuje z východiskového bodu do konečného náboja. P. \\ t aggenita potenciálov medzi dvoma bodmi sa rovná jednej, ak sa poplatok pohybuje 1 cl z jedného bodu do iného elektrického poľa robí prácu v 1 J. Táto jednotka sa nazýva volt (b).

26. Elektrická kapacita. Kondenzátory. Kapacitu plochého kondenzátora.

Napätie medzi týmito dvoma vodičmi je úmerné elektrickým nábojom, ktoré sú na vodičoch. Ak sa poplatky dvojivá, potom sa napätie elektrického poľa stáva 2 krát viac, preto sa operácia vykonávaná poľa zvýši 2-krát, keď sa nabíjanie pohybuje, t.j. napätie sa zvyšuje 2-krát. teda pomer náboja jedného z vodičov potenciálny rozdiel medzi týmto vodičom nezávisí od poplatku. Je určený geometrickými rozmermi vodičov, ich tvaru a vzájomné umiestnenie, ako aj elektrické environmentálne vlastnosti (dielektrická konštanta ε). To vám umožní vstúpiť do konceptu elektrickej kapacity dvoch vodičov.

Elektrická kapacita dvoch vodičov nazývajú pomer náboja jedného z vodičov na potenciálny rozdiel medzi týmto vodičom a susediacim:

Niekedy hovoria o elektrickej kapacite jedného vodiča. Má zmysel, ak je vodič na samote, t.j. sa nachádza na veľkom množstve v porovnaní s jeho veľkosťou od iných vodičov. Takže napríklad hovoria kapacitu vodivého lopty. Zároveň sa rozumie, že úloha iného vodiča hrajú vzdialené položky umiestnené okolo lopty.

Elektrická kapacita dvoch vodičov sa rovná jednej, ak sa obvinenia z poplatkov ± 1 cl medzi nimi je rozdiel v potenciáloch 1 V. Táto jednotka sa nazýva Farad F);

Kondenzátor. Veľká elektrická kapacita má systémy z dvoch vodičov, nazývaných kondenzátory. Kondenzátor je dva vodiče oddelené dielektrickou vrstvou, ktorej hrúbka je v porovnaní s veľkosťou vodičov. Dirigenty v tomto prípade sa nazývajú kondenzátor.

2. Natieranie plochého kondenzátora. Zvážte plochý kondenzátor naplnený homogénnou izotropnou dielektrickou dielektrickou konštanciou E, v ktorej je oblasť každej roviny s a vzdialenosť medzi nimi d. Kapacita takéhoto kondenzátora je vo vzorci:

kde ε -Delektrická permeabilita média, \\ tS. - Plunmark oblasti,d. - Vzdialenosť medzi doskami.

Z toho vyplýva, že na výrobu vysoko kapacitných kondenzátorov je potrebné zvýšiť oblasť dosiek a znížiť vzdialenosť medzi nimi.

Energetika W nabitá kondenzátor: alebo

Kondenzátory sa používajú na akumuláciu elektriny a používať ho s rýchlym výbojom (zoznamom fotografie), na separáciu konštantných a striedajúcich prúdových obvodov, v usmerňovačoch, oscilačných obvodoch a iných rádiových elektronických zariadeniach. V závislosti od typu dielektriky sú kondenzátory vzduch, papier, sliny.

Aplikácia kondenzátorov. Energia kondenzátora nie je zvyčajne veľmi veľká - nie viac ako stovky Joule. Okrem toho nie je dlhý čas zachránený kvôli nevyhnutnému úniku nabíjania. Z tohto dôvodu, nabité kondenzátory nemôžu nahradiť, napríklad batérie ako elektrické zdroje.

Majú jeden a majetok: Kondenzátori môžu akumulovať energiu viac alebo menej dlhú dobu, a keď sa používa cez reťaz malej koňak, dávajú energiu takmer okamžite. Táto nehnuteľnosť sa používa v praxi.

Flash lampa aplikovaná na fotografii je napájaná elektrickým prúdom vypúšťacieho kondenzátora.

27. Elektrický prúd. Aktuálny výkon. Ohm zákon pre reťazovú sekciu.

Keď sa nabité častice presunú v vodiči, elektrický náboj sa prenesie z jedného miesta na druhé. Ak však nabité častice robia indiscriminate tepelný pohyb, ako napríklad, \\ t bezplatné elektróny v kovu, Že poplatky sa nestanú. Elektrický náboj sa pohybuje prierez Explorer len vtedy, ak sú spolu s nepravidelným pohybom zapojené elektróny v usporiadanom D azhenii.

Elektrický prúd sa nazýva objednaný (smerový) pohyb nabitých častíc.

Elektrický prúd dochádza s objednaným pohybom voľných elektrónov alebo iónov. Ak presuniete neutrálne telo ako celok, potom, napriek objednanému pohybu obrovského množstva elektrónov a atómových jadier, elektrický prúd nebude vzniknutý. Úplný náboj prepravovaný cez prierez vodiča bude súčasne nulový, pretože obvinenia z rôznych príznakov sa pohybujú pri rovnakej priemernej rýchlosti.

Elektrický prúd má špecifický smer. Pre smer prúdu berie smer pohybu pozitívnych nabitých častíc. Ak je prúd tvorený pohybom negatívne nabitých častíc, potom je smer prúdu považovaný za opačný smer pohybu častíc.

Aktuálny výkon - fyzické množstvo, ktoré určuje množstvo elektrického náboja premiestnené na jednotku času cez prierez renderovania

Ak aktuálny prúd sa časom nezmení, prúd sa nazýva konštantná.

Sila prúdu, podobne ako nabíjanie, je skalárna hodnota. Môže byť ako pozitívny takže ja. negatívne. Prúd prúdu závisí na tom, ktoré smery pozdĺž vodiča prijať pozitívne. Aktuálny I\u003e 0, ak smeru prúdu zhoduje s podmienečne vybraným, pozitívnym smerom pozdĺž vodiča. Inak I<0.

Sila prúdu závisí od náboja, ktorý nesená každou časticou, koncentráciou častíc, rýchlosť ich smerového pohybu a prierezovej plochy vodiča. Merané v písmene a).

Pre výskyt a existenciu konštantného elektrického prúdu v látke je potrebné najprv prítomnosť voľných nabitých častíc. Ak sú pozitívne a negatívne poplatky spojené s atómami alebo molekulami, ich pohyb nevedie k vzniku elektrického prúdu.

Ak chcete vytvoriť a udržiavať objednaný pohyb nabitých častíc, po druhé, je potrebná sila pôsobiaca na ne v určitom smere. Ak táto sila prestane konať, potom usporiadaný pohyb nabitých častíc prestane v dôsledku odolnosti voči nim pohyb iónov kryštálovej molekuly kovov alebo neutrálnych molekúl elektrolytov.

Na nabitých časticiach, ako vieme, elektrické pole pracuje s výkonom. F.= qe. Elektrické pole vo vnútri vodiča je zvyčajne dôvodom na spôsobenie a podporu usporiadaného pohybu nabitých častíc. Iba v statickom prípade, keď sa poplatky odpočinku, elektrické pole vnútri vodiča je nula.

Ak je vo vnútri vodiča elektrické pole, potom existuje potenciálny rozdiel medzi úsekmi vodiča. Keď sa potenciálny rozdiel nezmení v čase, potom je vodič nainštalovaný trvalý elektrický prúd.

Ohm zákon. Najjednoduchšia forma má volt-ampérickú charakteristiku kovových vodičov a roztokov elektrolytov. Prvýkrát (pre kovy), to bolo zriadené nemeckým vedec Georg Ohm, preto sa nazýva závislosť prúdu z napätia ohm zákon.

Zákon o OHMA pre graf reťazca: prúd je priamo úmerný

napätie a nepriamo úmerné odolnosti:

Na preukázanie experimentálne je spravodlivosť práva Ohm ťažké.

28. Odolnosť voči vodičom. Sekvenčné a paralelné pripojenie vodičov.

Odpor. Hlavné elektrické vlastnosti vodiča - odolnosť. Prúd prúdu v vodiči v danom napätí závisí od tejto hodnoty. Odolnosť vodiča je meradlom proti vodičovi na vytvorenie elektrického prúdu v ňom.

Pomocou zákona ohm môžete definovať odpor vodiča:

urobte to, zmerajte napätie a pevnosť prúdu.

odolnosť voči krížovým rezom závisí od materiálu vodiča a geometrické veľkosti. Odolnosť dĺžky vodiča L s konštantnou priehradkou je:

kde ročník - hodnota v závislosti od rodu látky a jej stavu (na teplote na prvom mieste). Rozsah ročníkzavolať Špecifický odpor vodiča. Špecifický odpor je numericky rovný odolnosti vodiča, ktorý má tvar kocky s okrajom 1 m, ak je prúd nasmerovaný pozdĺž normy na dva protiľahlé hrany kocky.

Vodič má odpor 1 ohm, ak sa z hľadiska potenciálneho rozdielu 1 B. aktuálny výkon v ňom 1 A.

Jednotka rezistivity je 1 ohm

Sériové pripojenie vodičov. S postupným spojením, elektrický obvod nemá vetvenie. Všetky vodiče obsahujú striedavo reťaz za priateľ.

Sila prúdu v oboch vodičoch je rovnaká, t.j. I 1 \u003d i 2 \u003d i Vzhľadom k tomu, elektrický náboj v prípade priameho prúdu sa nemusí a prostredníctvom akéhokoľvek prierezu vodiča v určitom čase trvá rovnaký náboj.

Napätie na koncoch úseku posudzovaného obvodu je vyrobené zo stresu na prvých a druhých vodičov: u \u003d u 1 + u 2

Celková odolnosť celého úseku reťazca so sekvenčným pripojením je:R.= R. 1 + R. 1

Paralelné spojenie vodičov.

29. Elektrická energia. Ohm zákon pre plnú reťaz.

Elektromotorická sila v uzavretom okruhu je pomer práce silí tretích strán, keď sa poplatok pohybuje pozdĺž obrysu na poplatok:

Elektrický výkon vyjadrený vo voltoch.

Elektrická sila galvanického prvku Existuje časť tretej strany

sily pri pohybe jediného pozitívneho náboja vo vnútri prvku z jedného pólu do druhého.

Zdrojová odolnosť sa často nazýva vnútorný odpor na rozdiel od vonkajšej odolnostiR. reťaze. V generátori R. - Toto je odpor vinutia a v galvanickom prvku - odolnosť roztoku elektrolytu a elektród. Ohm zákon pre uzavretý reťazec viaže pevnosť prúdu v reťaze, EDC a impedancia R. + r. reťaze.

Výrobok prúdu a odporu miesta obvodu sa často nazýva pokles napätia v tejto oblasti. EDC sa teda rovná súčtu kĺbov stresu vo vnútorných a vonkajších častiach uzavretého reťazca. Zvyčajne je zákon OMA pre uzavretý okruh zaznamenaný vo forme:

kde R. - odolnosť voči zaťaženiu, \\ t ε Rozsudok , r.- vnútorný odpor.

Sila prúdu v celkovom reťazci sa rovná pomeru reťazca EDC na jeho úplný odpor.

Sila prúdu závisí od troch magnotu: EMF ε, odpor R. a r externé a vnútorné časti reťazca. Vnútorný odpor súčasného zdroja nemá výrazný vplyv na aktuálnu silu, ak nestačí v porovnaní s odporom vonkajšej časti reťazca (R \u003e\u003e R). V rovnakej dobe je napätie na zdrojových klipoch približne rovné EDC:

U \u003d ir≈ε.

S krátkou uzáverom, keď je R → 0, prúd v okruhu je určený vnútornou odolnosťou zdroja a s elektromotorickou silou v niekoľkých voltoch môže byť veľmi veľký, ak r je trochu (napríklad r batériou ≈ 0.1-0.001 OHMS). Drôty sa môžu roztaviť a samotný zdroj zlyhá.

konzistentne pripojené prvky s EMF ε 1 , ε 2 , ε 3 atď., tento kompletný EDC reťazca sa rovná algebraickému množstvu EMF jednotlivých prvkov.

Ak sa okolo reťazca pohybuje z negatívneho pólu zdroja k pozitívnemu, potom EDC\u003e 0.

30. Práca a aktuálna sila. Zákon Joule - Lenza.

TKA PREVÁDZKA EQUAL: A \u003d IUAT alebo A \u003d QUE, ak je prúd trvalý, potom z zákona oHM

Prevádzka prúdu na pozemku reťazca sa rovná práci prúdu, napätia a času, počas ktorého bola práca vykonaná.

Vykurovanie dochádza, ak je odpor drôtu vysoký

Aktuálny výkon. Akékoľvek elektrické zariadenie (lampa, elektrický motor) je navrhnutý tak, aby konzumoval určitú energiu na jednotku času.

Aktuálna sila sa rovná nákladom na aktuálne počas tej doby ∆ t. V tomto časovom intervale . Podľa tejto definície:

Množstvo tepla je určené zákonom Joule - Lenza:

Ak elektrootocks pokračuje v reťazci, kde sa khim nevyskytuje. A nie sú spáchané mechanické práceElektropolis energie sa zmení na vnútornú energiu vodiča a jeho zvýšenie teploty. Výmenou tepla sa táto energia prenáša iným, chladnejším telom. Zo zákona o ochrane energie z toho vyplýva, že množstvo tepla sa rovná prevádzke elektrického prúdu:

(vzorec)

Tento zákon sa nazýva zákon Joule Lane.

31. Magnetické pole. Indukcie magnetického poľa. Ampere zákon.

Interakcia medzi vodičmi s prúdom, t.j. interakcie medzi pohyblivými elektrickými poplatkami, nazývaný magnetické. Sily, s ktorými vodiče s aktuálnym činom na seba sa nazývajú magnetické sily.

Magnetické pole. Podľa teórie blízkosť prúdu v jednom z vodičov nemôže priamopôsobiť na prúd v inom vodiči.

V priestoroch obklopujúcej pevné elektrické poplatky sa vyskytne elektrické pole, v priestoroch okolitých prúdov sa nachádza pole, nazývané magnetické.

Elektrický prúd v jednom z vodičov vytvára magnetické pole okolo seba, ktoré pôsobí na prúd v druhom vodiči. A pole vytvorené elektrickým prúdom druhého vodiča je platné pre prvú.

Magnetické pole je zvláštna forma hmoty, pomocou ktorej sa vykonáva interakcia medzi pohyblivými elektricky nabitými časticami.

Vlastnosti magnetického poľa:

1. Magnetické pole je generované elektrickým prúdom (pohyblivé poplatky).

2. Magnetické pole sa deteguje elektrickým prúdom (pohyblivé poplatky).

Rovnako ako elektrické pole, magnetické pole existuje naozaj, bez ohľadu na nás, z našej poznania o ňom.

Magnetická indukcia - schopnosť magnetického poľa vyvíjať výkon do vodiča s prúdom (vektorová hodnota). Meria sa VTL.

Pre smer magnetického indukčného vektora smer od južného pólu S na severnej N magnetickou šípkou, voľne nainštalovaný v magnetickom poli. Tento smer sa zhoduje so smerom k pozitívnemu normálnemu do uzavretého okruhu s prúdom.

Smer magnetického indukčného vektora je nastavený pomoc Braschik Pravidlo:

ak sme smer progresívneho pohybu Bouwn sa zhoduje s prúdom prúdu v vodiči, smer otáčania držadla vozovky sa zhoduje so smerom magnetického indukčného vektora.

Magnetické línie indukcia.

Riadok, kdekoľvek, v ktorom vektorová magnetická indukcia je smerovaná tangenciálnym - Magnetické indukčné čiary.Homogénne pole - paralelné čiary, nehomogénne pole - krivé čiary. Čím viac riadkov, tým viac energie tejto oblasti. Polia s uzavretými vedeniami volal Vortex.Magnetické pole - vortex pole.

Magnetický tok- Rovnako rovná produktu magnetického indukčného vektorového modulu na ploche a na kosíne uhla medzi vektorom a normálnou k povrchu.

Ampere výkon sa rovná produktu magnetickej indukcie pre aktuálnu pevnosť, dĺžku miesta vodiča a sínus uhol medzi magnetickou indukciou a miesto vodiča.

kde l. - dĺžka vodiča, \\ t B. - Vektorová magnetická indukcia.

Ampere Power sa aplikuje v Bulgorodes, reproduktoroch.

Princíp prevádzky: variabilný elektrický prúd s frekvenciou rovnajúcou sa frekvenciou zvuku z mikrofónu alebo výstupu rádia. Pod pôsobením pevnosti AMPER sa cievka kolíše pozdĺž osi reproduktora v TACT s výkyvmi prúdu. Tieto oscilácie sa prenášajú na membránu a povrch membrány vydáva zvukové vlny.

32. pôsobenie magnetického poľa na pohyblivý poplatok. Lorentz moc.

Sila pôsobiaca na pohybujúcu sa nabitú časticu magnetickým poľom, zavolajte na napájanie Lorentzu.

Lorentz Power. Keďže súčasný je objednaný pohyb elektrické poplatkyJe prirodzené predpokladať, že ampérová sila je výsledné sily, ktoré pôsobia na jednotlivé obvinenia pohybujúce sa v vodiči. Skúsený spôsob bol zriadený, že výkon v magnetickom poli skutočne pôsobí. Táto sila sa nazýva Lorentzova sila. Modul F L Sila sa nachádza podľa vzorca

kde B je indukčný modul magnetického poľa, ktorý sa pohybuje nabitím, Q a V je absolútna hodnota náboja a jeho rýchlosť, A je uhol medzi vektormi V a B. Táto sila je kolmá na vektory V a B , Jeho smer je podľa pravidla ľavej ruky: ak je rameno, takže štyri predĺžené prsty sa zhodujú so smerom pohybu pozitívneho náboja, indukčná čiara magnetického poľa bola zahrnutá do dlane, potom odišla o 90 ° Veľký prst ukazuje smer sily. V prípade zápornej častice je smer sily opak.

Pretože Lorentzový výkon je kolmý na rýchlosť častíc, potom. Nefunguje.

Sila Lorentzu aplikujte v televíziách, hmotnostnom spektrografe.

Princíp prevádzky: Vákuová komora zariadenia je umiestnená do magnetického poľa. Nabité častice (elektróny alebo ióny) urýchľujú elektrickým poľom, opisujúcou oblúk, padajú na fotoplastku, kde opustia trajektóriu na meranie polomer trajektórie s veľkou presnosťou . Pre tento polomer je určený špecifický poplatok iónu. Vedieť rovnaké iónové poplatky, je ľahké určiť jeho hmotnosť.

33. Magnetické vlastnosti látky. Magnetická permeabilita. Feromagnetizmus.

Magnetická permeabilita. Trvalé magnety Môžu sa vykonať len niekoľko látok, ale všetky látky umiestnené v magnetickom poli sú magnetizované, to znamená, že sami vytvárajú magnetické pole. Kvôli tejto vektorovej magnetickej indukcie v v homogénne médium je odlišné od vektora V V rovnakom mieste priestoru vo vákuu.

Postoj charakterizačné magnetické vlastnosti média získali názov magnetickej permeability média.

V homogénnom médiu sa magnetická indukcia rovná: kde m. - Magnetická permeabilita tohto média je bezrozmerná hodnota, ktorá označuje, koľkokrát μ V tomto prostredí, viac μ vo vákuu.

Magnetické vlastnosti akéhokoľvek tela sú určené uzavretým elektrickým prúdom.

Paramovanie sa nazývajú látky, ktoré vytvárajú slabé magnetické pole, v smere zhodujúcom s externým poľom. Magnetická permeabilita najsilnejších paramagnetov sa líši od jedného: 1 00036- na platine a 1 00034- v tekutom kyslíku. Diagnets sa nazývajú látky, ktoré vytvárajú pole, ktoré uvoľňuje vonkajšie magnetické pole. Diagnetické vlastnosti majú striebro, olovo, kremeň. Magnetická priepustnosť z diamagnetiky sa líši od jednotky najviac desať tisíc akcií.

Feromagnety a ich aplikácie. Vložením železa alebo oceľového jadra do cievky môžete zvýšiť magnetické pole vytvorené, bez zvýšenia pevnosti v cievke. To šetrí elektrinu. Jagny transformátorov, generátorov, elektromotorov, atď. Vyrobené z feromagnetov.

Keď je vonkajšie magnetické pole vypnuté, FERROMAGNET zostáva magnetizovaný, t.j. vytvára magnetické pole v okolitom priestore. Objednaná orientácia elementárnych prúdov nezmizne, keď je vonkajšie magnetické pole vypnuté. Kvôli tomu sú konštantné magnety.

Trvalé magnety sú široko používané v elektrických elektromeroch, reproduktoroch a telefónoch, záznamových prístrojoch, magnetických kompasoch atď.

Boli získané ferity - feromagnetické materiály, ktoré nie sú vodivé elektrické prúdenie. Sú to chemické zlúčeniny oxidov železa s oxidmi iných látok. Prvý z slávni ľudia Feromagnetické materiály Magnetic Zhleznyak - je ferit.

Teplota Curie. Pri teplote väčšej istej pre tento Ferromagnet zmiznú feromagnetické vlastnosti. Táto teplota sa nazýva teplota CURIE. Ak silne zahreje magnetizovaný klinec, stratí schopnosť prilákať železné predmety. Teplota Curie na železo 753 ° C, pre niklu 365 ° C a pre kobalt 1000 ° C. Existujú feromagnetické zliatiny, v ktorých je teplota Curie menšia ako 100 ° C.

34. Elektromagnetická indukcia. Magnetický prúd.

Elektromagnetická indukcia. Zákonom elektromagnetickej indukcie. Pravidlo LENZAVieme, že elektrický prúd vytvorí magnetické pole. Prirodzene vzniká otázka: "je elektrický prúd vzhľad s magnetickým poľom?" Tento problém bol vyriešený faradays, ktorý otvoril fenomén elektromagnetickej indukcie, ktorá je nasledovná: s akoukoľvek zmenou magnetického toku, ktorá prechádza oblasť pokrytou vodivým okruhom, je v ňom elektromotorická sila, nazývaná E.D.S. indukcia. Ak je obrys zatvorený, potom pod akciou tohto ED. Zobrazí sa elektrický prúd, nazýva sa indukcia. Faradays zistili, že E.D.S. Indukcia nezávisí od spôsobu zmeny magnetického toku a je určená len rýchlosťou jeho zmeny, t.j.

EMF sa môže vyskytnúť pri zmene magnetickej indukcie V,pri otáčaní roviny obrysu vzhľadom na magnetické pole. Prihlásenie mínus vo vzorci je vysvetlené podľa pravidla Lenza: indukčný prúd je nasmerovaný tak, že jeho magnetické pole zabraňuje zmene vonkajšieho magnetického toku generovania indukčného prúdu. Pomer sa nazýva zákon elektromagnetickej indukcie: indukcia EMF v vodiči sa rovná rýchlosti výmeny magnetického toku, ktorý preniká do oblasti, na ktorú sa vzťahuje vodič.

Magnetický tok . Magnetický tok cez určitý povrch sa nazýva počet magnetických indukčných línií, ktoré to prenikajú. Predpokladajme, že v homogénnom magnetickom poli je plochá plošina S. P. kolmá na magnetické indukčné línie. (Homogénne magnetické pole sa nazýva také pole, v každom bode, kde je indukcia magnetického poľa rovnaká v module a smere). V tomto prípade n normálne n na miesto sa zhoduje so smerom poľa. Vzhľadom k tomu, počet magnetických indukčných línií, ktoré sa rovná modulu v indukcii poľa, počet riadkov, ktoré preniknú na túto stránku, bude v časovejších viac ako jednotkovej ploche plošiny. Preto sa magnetický tok rovná:

Teraz zvážte prípad, keď sa nachádza plochá platforma v homogénnom magnetickom poli, ktorá má formu obdĺžnikového rovnobežku so stranami A a B, oblasť, ktorej s \u003d AB. NAL NIE na stránku je uhol A so smerom poľa, t.j. S indukčným vektorom. Počet indukčných liniek prechádzajúcich cez miesto SPR a jeho projekciu SPR na rovine kolmú na tieto čiary je rovnako. V dôsledku toho sa prietok f-indukcie magnetického poľa cez ne rovnaký. Použitie výrazu nájdeme F \u003d VSPR z obr. To možno vidieť, že SPR \u003d AB * COS A \u003d SCOSA. teda f \u003d bscos. a. .

V systéme SI sa magnetický tok meria v Webkers (WB). Zo vzorca by mal byť 1 WB je magnetický tavidlo cez plošinu 1 m2, ktorá sa nachádza kolmo na magnetické čiary v homogénnom magnetickom poli s indukciou 1 TL. Nájdeme rozmer Weber:

Je známe, že magnetický tok je algebraická hodnota. Budeme mať magnetický tok, ktorý preniká do oblasti obrysu, pozitívne. So zvýšením tohto prúdu sa vyskytuje. D.S. Indukcia, pod akciou, ktorej sa objaví indukčný prúd, vytvára svoje vlastné magnetické pole, zamerané na vonkajšie pole, t.j. Magnetický tok indukčného prúdu je negatívny.

Ak sa prietok prepichuje oblasť obrysu (), potom, t.j. Smer magnetického poľa indukčného prúdu sa zhoduje so smerom vonkajšieho poľa.

35. Zákon elektromagnetickej indukcie. LENZA Pravidlo.

Ak je obrys zatvorený, potom pod akciou tohto ED. Zobrazí sa elektrický prúd, nazýva sa indukcia. Faradays zistili, že E.D.S. Indukcia nezávisí od spôsobu zmeny magnetického toku a je určená len rýchlosťou jeho zmeny, t.j.

Pomer sa nazýva zákon elektromagnetickej indukcie: indukcia EMF v vodiči sa rovná rýchlosti výmeny magnetického toku, ktorý preniká do oblasti, na ktorú sa vzťahuje vodič. Prihlásiť sa mínus vo vzorci je matematická expresia Lenza. Je známe, že magnetický tok je algebraická hodnota. Budeme mať magnetický tok, ktorý preniká do oblasti obrysu, pozitívne. S rastúcim tento prúd

tam je s. Indukcia, pod akciou, ktorej sa objaví indukčný prúd, vytvára svoje vlastné magnetické pole, zamerané na vonkajšie pole, t.j. Magnetický tok indukčného prúdu je negatívny.

Ak tok, prenikne plochu obrysu, znižuje sa, potom, t.j. Smer magnetického poľa indukčného prúdu sa zhoduje so smerom vonkajšieho poľa.

Zvážte jeden z experimentov, ktoré uskutočnili Faraday, na detekciu indukčného prúdu, a teda E.D. indukcia. Ak sa v solenoidu, uzavreté na veľmi citlivom elektrickom meracom zariadení (galvanometrom), presunúť alebo rozšíriť magnet, potom, keď sa magnet pohybuje, odchýlka šípky galvaneru označuje výskyt indukčného prúdu. To isté sa pozoruje, keď slnečný pohyb vzhľadom na magnet. Ak je magnet a solenoid stacionárny voči sebe navzájom, indukčný prúd sa nevyskytuje. Z daných skúseností vyplýva, že so vzájomným pohybom týchto telies sa magnetický tok mení cez elektromagnetické nite, čo vedie k vzniku indukčného prúdu spôsobeného výsledným E.D. indukcia.

2. Smer indukčného prúdu je určený nájomným LENZA: indukčný prúd má vždy taký smer. že magnetické pole vytvorené bráni zmene magnetického toku, ktorý spôsobuje tento prúd. Toto pravidlo vyplýva, že so zvýšením magnetického toku má vznikajúci indukčný prúd taký smer tak, aby magnetické pole generuje s nimi smerovalo proti vonkajšiemu poľa, proti zvýšeniu magnetického toku. Zníženie magnetického toku, naopak, vedie k vzniku indukčného prúdu, ktorý vytvára magnetické pole, ktoré sa zhoduje v smere s externým poľom. Nechajte napríklad v homogénnom magnetickom poli je drôtený štvorcový rám, ktorý prenikol s magnetickým poľom, predpokladajme, že magnetické pole sa zvyšuje. To vedie k zvýšeniu magnetického toku cez rám. Podľa pravidla Lenz bude magnetické pole vyplývajúce z indukčného prúdu namierené proti vonkajšiemu poli, t.j. Vektor v 2 z tohto poľa je oproti vektoru E. aplikovanie pravidla pravej skrutky (pozri § 65, n, z), nájdeme smer indukčného prúdu I I..

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

Fenomén sebaindukcie . Fenomén Výučba EDS V tom istom vodiči, cez ktorý striedavý prúd, nazývaný samo-indukcia a samotný ED S názvom E.D.S. sebaindukciu. Tento fenomén je vysvetlený nasledovne. Variabilný prúd prechádzajúci vodičom generuje sa sám o sebe striedavé magnetické pole, ktoré zase vytvára magnetickú floss líši sa časom cez oblasť, obmedzená vodičom. Podľa fenoménu elektromagnetickej indukcie je to zmena magnetického toku a vedie k vzniku ED. sebaindukciu.

Nájsť e.d. sebaindukciu. Nechajte vodič s indukčnosťou L prúdiť elektrický prúd. V čase T 1 je sila tohto prúdu rovná i 1 a v čase t 2 sa rovná i 2. Potom je magnetický prúd vytvorený prúdom cez oblasť ohraničený vodičom, v priebehu T1 a T2, rovná F1 \u003d Li 1 a F2 \u003d Li2 a zmena magnetického toku DF je DF \u003d Li 2 - Li 1 \u003d L (I 2 - I 1) \u003d LDI, kde DI \u003d I 2 - I 1 je zmena v prúde pre čas DT \u003d T 2 - T 1. Podľa elektromagnetického indukčného zákona E.D. Self-indukcia sa rovná: Nahradenie tohto výrazu predchádzajúci vzorec,

Dostaneme tak, E.D.S. Samostatná indukcia vznikajúca v vodiči je úmerná rýchlosti zmenu aktuálnej pevnosti prúdu na nej. Pomer je zákonom sebaindukcie.

Pod akciou EDS. Self-indukcia je vytvorený indukčný prúd s názvom Self-Indukčný prúd. Tento prúd, podľa pravidla Lenz, pôsobí proti zmene súčasnej sily v reťazci, spomalenie jeho zvyšovania alebo zníženia.

1. Indukčnosť. Predpokladajme, že uzavretý okruh prúdiaci konštantný prúd sily I. Tento prúd vytvára magnetické pole okolo seba, čo preniká oblasť, na ktorú sa vzťahuje vodič, vytvára magnetický prietok. Je známe, že magnetický prietok F je úmerný indukčným modulom magnetického poľa, a indukčný modul magnetického poľa vznikajúci okolo vodiča s prúdom je úmerný s pevnosťou prúdu 1. Z tejto nasleduje

Pomer proporcionality L medzi aktuálnou silou a magnetickým prúdom vytvoreným týmto prúdom cez oblasť ohraničenú vodičom sa nazýva indukčnosť vodiča.

Indukčnosť vodiča závisí od svojich geometrických veľkostí a tvarov, ako aj z magnetických vlastností média, v ktorom sa nachádza. vo vnútri. Treba poznamenať, že ak magnetická permeabilita média obklopujúceho vodič nezávisí od indukcie magnetického poľa vytvoreného prúdovým prúdom, indukčnosť tohto vodiča je konštantná hodnota v akomkoľvek prúde, ktorá v ňom ide . To sa koná, keď je vodič v médiu s diamagnetickými alebo paramagnetickými vlastnosťami. V prípade ferromagnetov závisí indukčnosť na pevnosti prúdu prúdu cez vodič.

V systéme SI jednotiek sa meria indukčnosť v Henry (GG). L \u003d F / I a 1 GG \u003d 1 B6 / 1A, t.j. 1 GG - indukčnosť takéhoto vodiča, pri prúdení, cez ktorú nastane prúd 1a, magnetický tok, permeát plocha pokrytá vodičom rovným 1VB.

Energia magnetického poľa . Keď sa elektrický prúd tečie cez vodič okolo neho, dochádza k magnetické pole. Má energiu. Možno ukázať, že energia magnetického poľa vznikajúca okolo vodiča s indukčnosťou L, podľa ktorej je konštantný prúd silou I, rovná

37. Harmonické oscilácie. Amplitúda, obdobie a frekvencia oscilácií.

Oscilácie sú procesy charakterizované určitou opakovateľnosťou časom. Distribučný proces oscilácií vo vesmíre sa nazýva vlna. Je možné, že bez preháňania povedať, že žijeme vo svete oscilácií a vĺn. Naozaj, živý organizmus existuje v dôsledku periodického srdca, naše pľúca kolíšu pri dýchaní. Osoba počuje a hovorí kvôli osciláciám jeho ušného množina a hlasových väzov. Ľahké vlny (oscilácie elektrických a magnetických polí) nám umožňujú vidieť. Moderná technika tiež veľmi široko využíva oscilátory. Stačí povedať, že mnohé motory sú spojené s osciláciou: periodický pohyb piestu vo vnútorných spaľovacích motoroch, pohybu ventilu atď. Iný dôležité príklady sú striedavé prúdové, elektromagnetické oscilácie v oscilačnom okruhu, rádiové vlny atď. Ako možno vidieť z vyššie uvedených príkladov, povaha oscilácie je odlišná. Znížili sa však na dva typy - mechanické a elektromagnetické oscilácie. Ukázalo sa, že napriek rozdielu vo fyzickej povahe oscilácie sú opísané rovnakými matematickými rovnicami. To umožňuje identifikovať doktrínu kolísania a vlny ako jednej z častí fyziky, v ktorej sa vykonáva jediný prístup k štúdiu oscilácie rôznych fyzickej povahy.

Akýkoľvek systém schopný kolísať alebo v ktorých sa môže vyskytnúť výkyvy, nazývané oscilátory. Oscilácie vyskytujúce sa v oscilačnom systéme odvodení zo stavu rovnováhy a reprezentované samotné sa nazývajú bezplatné oscilácie. Voľné oscilácie sa pustí, pretože energia hlásená vibračným systémom neustále znižuje.

Harmonický sa nazýva oscilácie, v ktorých sa každá fyzická hodnota opisujúca proces mení s časom zákonom Cosine alebo Sinus:

Zistite fyzický význam trvalej A, W, A, ktoré sú zahrnuté v tejto rovnici.

Konštantná amplitúda oscilácie. Amplitúda je najväčšou hodnotou, že oscilujúca hodnota môže trvať. Podľa definície je vždy pozitívna. Výraz WT + A, stojaci pod znakom koordinácie, sa nazýva fáza oscilácie. Umožňuje vám kedykoľvek vypočítať hodnotu oscilujúcej hodnoty. Konštantná hodnota A je fázová hodnota v čase t \u003d 0, a preto sa nazýva počiatočná fáza oscilácie. Hodnota počiatočnej fázy je určená výberom počiatočného času. Hodnota W bola názvom cyklickej frekvencie, ktorej fyzikálny význam je spojený s koncepciami obdobia a frekvenciou oscilácie. Obdobie nešťastných oscilárov sa nazýva Najmenší čas, po ktorom oscilujúci hodnota berie bývalú hodnotu, alebo krátko Čas jedného plného fluktuácie. Počet oscilácií vykonaných na jednotku času sa nazýva frekvencia oscilácie. Frekvencia V je spojená s obdobím oscilácie pomocou pomeru V \u003d 1 / T

Frekvencia oscilácie sa meria v Hertz (HZ). 1 Hz Frekvencia periodického procesu, v ktorej dochádza k oscilácie po dobu 1 s. Nájdite spojenie medzi frekvenciou a cyklickou frekvenciou oscilácie. Použitie vzorca nájdeme hodnoty oscilujúcej hodnoty občas T \u003d T 1 a T \u003d T2 \u003d T 1 + T, kde t je doba oscilácie.

Podľa stanovenia obdobia oscilácie je to možné, ak je, pretože Cosine je periodická funkcia s obdobím 2P radiánov. Odtiaľ. Dostaneme. Z tohto pomeru sa riadi fyzikálnym významom cyklickej frekvencie. Ukazuje, koľko oscilácie sa vykonáva v 2p sekundách.

Zoslalili sa voľné oscilácie oscillačného systému. V praxi je však potrebné vytvoriť nešťastné oscilácie, keď je strata energie v oscilačnom systéme kompenzovaná v dôsledku vonkajších zdrojov energie. V tomto prípade sú v takomto systéme nútené oscilácie. Je nútená volaťccilácie vyskytujúce sa pri pôsobení periodicky sa meniacich účinkov, asami vplyv - nútiť. Nútené oscilácie sa vyskytujú s frekvenciou rovnajúcou sa frekvenciou nútiť vplyvov. Amplitúda nútených oscilov sa zvyšuje s aproximáciou frekvencie nútených vplyvov na svoju vlastnú frekvenciu oscilujúceho systému. Dosahuje maximálnu hodnotu v rovnosti zadaných frekvencií. Fenomén prudkého zvýšenia amplitúdy nútených oscilácie, keď sa frekvencia nútiť účinky rovná svojej vlastnej frekvencii oscilujúceho systému, sa nazýva rezonancia.

Fenomén rezonancie je široko používaný v technike. Môže to byť užitočné aj škodlivé. Napríklad fenomén elektrickej rezonancie hrá užitočnú úlohu pri nastavení rádia na požadovanú rozhlasovú stanicu zmenou veľkostí indukčnosti a kapacity, môže sa zabezpečiť, že vnútorná frekvencia oscilujúceho okruhu sa zhoduje s frekvenciou elektromagnetických vĺn emitovaných akejkoľvek rozhlasovej stanice. Výsledkom je, že v okruhu budú v okruhu rezonančné výkyvy, amplitúda oscilácií vytvorených inými stanicami bude malý. To vedie k nastaveniu rádia na požadovanú stanicu.

38. Matematické kyvadlo. Obdobie oscilácie matematického kyvadla.

39. Cargo oscilácia na jar. Transformácia energie počas oscilácií.

40. Vlny. Priečne a pozdĺžne vlny. Rýchlosť a vlnovú dĺžku.

41. Voľné elektromagnetické oscilácie v okruhu. Transformácia energie v oscilačnom okruhu. Energie.

Periodické alebo takmer periodické zmeny, aktuálne a napínacie sily sa nazývajú elektrické oscilácie.

Získajte elektrické oscilácie sú takmer tak jednoduché, ako to robí telo kolísať, vznášať ho na jar. Ale elektrické oscilácie nie sú tak jednoduché pozorovať. Koniec koncov, nie sme priamo viditeľní buď nabíjanie kondenzátora, žiadny prúd v cievke. Okrem toho sa oscilácie zvyčajne vyskytujú s veľmi veľkou frekvenciou.

Elektrické oscilácie sú pozorované a preskúmať elektronický osciloskop. Horizontálne vychyľovacie dosky elektronizačnej trubice elektronizácie osciloskoholu sa dodávajú na striedavé napätie skenovania vyšetrenia "tvaru píly". Pomerne sa zvyšuje pomalé napätie a potom sa veľmi výrazne znižuje. Elektrické pole medzi doskami spôsobí, že elektronický lúč spustí obrazovku v horizontálnom smere pri konštantnej rýchlosti a potom sa takmer okamžite vráti. Potom sa celý proces opakuje. Ak teraz pripojíte vertikálne vychýlenie dosiek na kondenzátor, potom kolísanie napätia počas jeho vypúšťania spôsobí vibrácie lúča vo vertikálnom smere. V dôsledku toho je na obrazovke vytvorený dočasný "zametanie" oscilácie, celkom podobný tomu, že kyvadlo je nakreslené pieskovisko na pohybujúce sa list papiera. Oscilácie vyblednú časom

Tieto oscilácie sú zadarmo. Vzniknú po hlásení kondenzátora na poplatok, ktorý zobrazuje systém zo stavu rovnováhy. Nabíjanie kondenzátora je ekvivalentný odchýlke kyvadla z rovnovážnej polohy.

V elektrickom obvode môžete tiež dostať nútené elektrické oscilácie. Takéto oscilácie sa objavujú, ak je v okruhu periodický elektromotorický výkon. Variabilná indukcia EMF sa vyskytuje v drôtenom ráme z niekoľkých otáčok pri otáčaní v magnetickom poli (obr. 19). Súčasne sa magnetický prúd, trvalý rám, pravidelne sa mení v súlade so zákonom elektromagnetickej indukcie periodicky a vznikajúcim indukciou EMF. Keď je okruh uzavretý cez galvanometer, striedavý prúd pôjde a šípka začne kolísať v blízkosti rovnovážnej polohy.

2.Oscillatory Contour. Najjednoduchší systém, v ktorom sa môžu vyskytnúť voľné elektrické oscilácie, pozostáva z kondenzátora a cievky pripojeného k kondenzátorovým doskám (obr. 20). Takýto systém sa nazýva oscilujúci obrys.

Zvážte, prečo v okruhu vznikajú oscilácie. Nabitie kondenzátora nabitia na chvíľu na batériu pomocou spínača. V tomto prípade bude kondenzátor dostane energiu:

tam, kde QM je náboj kondenzátora a C je jeho elektrická kapacita. Budú existovať rozdiel v potenciáloch UM medzi doskami kondenzátora.

Preložíme prepínač do polohy 2. Kondenzátor začne vybitý a okruh sa objaví v okruhu. Sila prúdu nie je okamžite dosiahnu maximálnu hodnotu, ale postupne sa zvyšuje. Je to spôsobené fenoménom sebaindukcie. Keď sa zobrazí prúd, vyskytne sa striedavé magnetické pole. Toto variabilné magnetické pole vytvára elektrické pole víru v vodiči. Vortexové elektrické pole pri náraste magnetického poľa je nasmerované proti prúdu a zabraňuje jeho okamžitému zvýšeniu.

Keď sa kondenzátor vypúšťa, elektrická energia sa znižuje, ale zároveň sa energia magnetického poľa prúdu zvyšuje, ktorá je určená vzorcom: Obr.

kde som moc prúdu ,. L je indukčnosť cievky. V súčasnosti, keď je kondenzátor úplne vybitý (Q \u003d 0), energia elektrického poľa bude nula. Energia súčasného (magnetického poľa energie) podľa zákona o ochrane energie bude maximálna. V dôsledku toho, v tomto bode bude súčasná hodnota dosiahnuť aj maximálnu hodnotu.

Napriek tomu, že do tohto času sa potenciálny rozdiel na koncoch cievky stáva nulovou, elektrický prúd sa nemôže okamžite zastaviť. To zabraňuje fenoménu seba-indukcie. Akonáhle je prúd a magnetické pole vytvorené, začne klesať, dochádza k vírovému elektrickému poľu, ktorý je zameraný na prúd a podporuje ho.

Výsledkom je, že kondenzátor sa nabíja, kým sa prúd postupne neznížuje, nebude nulová. Energia magnetického poľa v tomto bode bude tiež nula a energia elektrického poľa kondenzátora sa opäť stane maximálnym.

Potom bude kondenzátor opäť dobíjať a systém sa vráti do pôvodného stavu. Ak neexistovala strata energie, tento proces by pokračoval, ako dlho. Oscilácie by boli neúspešné. Po intervaloch by sa statický stav systému opakoval rovnakými obdobiami oscilácie.

Ale v skutočnosti je strata energie nevyhnutná. Najmä, najmä cievka a spojovacie drôty majú odpor R, a to vedie k postupnému otáčaniu energie elektromagnetické pole Vo vnútornej energii vodiča.

S osciláciou vyskytujúcimi sa v okruhu, pozorované otáčanie energie Magnetické pole do energie elektrického poľa a naopak. Preto sa tieto oscilácie nazývajú elektromagnetické. Obdobie oscilujúceho okruhu sa nachádza podľa vzorca:

42. Zákony reflexie a lomu svetla. Index lomu. Fenomén kompletného vnútorného odrazu svetla.

43. Difrakcia svetla. Disperzia svetla. Rušenie svetla.

Difrakcia svetla. V jednotnom médiu sa svetlo šíri rovno. To dokazuje, že ostré tiene vyradené nepriehľadnými objektmi pri osvetlení ich bodom svetelných zdrojov. Avšak, ak sú rozmery prekážok porovnateľné s vlnovou dĺžkou, je rozbitá priamosť šírenia vĺn. Fenomén obálky vĺn prekážok sa nazýva difrakcia. Vďaka difrakcii, svetlo preniká do oblasti geometrického tieňa. Difrakčné javy v bielom svetle sú sprevádzané vzhľadením maľby Iris v dôsledku rozkladu svetla na kompozitných farbách. Napríklad natieranie perál a perly je vysvetlený difrakciou bieleho svetla na najmenších zátky.

Difrakčné mriežky, ktoré sú systémom úzkych paralelných štrbín rovnakej šírky umiestnenej v rovnakej vzdialenosti vo vedeckom experimente a technike. d. Priateľ z seba. Táto vzdialenosť sa nazýva konštantná mriežka. Predpokladajme, že na difrakčnú mriežku iných kolmo na to, paralelné banda monochromatického ľahkého pády (plochá monochromatická svetelná vlna). Ak chcete pozorovať difrakciu za ním, kolektívne šošovky L, v ohniskovom rovine, z ktorej sa umiestni obrazovka E, na ktorej sa zobrazí pohľad v rovine, ktorý sa uskutočňuje štrbinami kolmiármi na difrakčnú mriežku, a tiež zobraziť iba lúče z okrajov slotov. Vzhľadom k difrakcii z trhlín, svetelné vlny postupujú vo všetkých smeroch. Vyberieme si jeden z nich, čo je uhol J so smerom incidentového svetla. Tento uhol sa nazýva difrakčný uhol. Svetlo, ktoré pochádza zo štrbiny difrakčnej mriežky v uhle p, je zostavený objektívom v bode P (presnejšie v páse prechádzajúcej cez tento bod). Geometrický rozdiel cestovania D l. Medzi zodpovedajúcimi lúčmi, ktoré pochádzajú zo susedných štrbín, ako je zrejmé z obr. 84.1, rovný! \u003d D ~ sip 9. Priechod svetla cez objektív nerobí ďalší rozdiel zdvihu. Takže ak A! rovné celočíselnému počtu vlnových dĺžok, t.j. V bode sa vlny navzájom zvyšujú. Tento pomer je stav tzv. Veľkej Maxima. Integer m sa nazýva poradie hlavnej maximá.

Ak biele svetlo padá na mriežku, potom pre všetky hodnoty vlnovej dĺžky, poloha nuly Maxima (M \u003d O) sa zhoduje; Poloha maximá z vyšších rádov je odlišná: The Väčšia L, ???? // viac ako J s touto hodnotou m. Centrálne maximum je preto úzky biely pás, a hlavná maximá z iných objednávok predstavujú viacfarebné pruhy konečnej šírky - difrakčného spektra. Difrakčná mriežka teda rozkladá komplexné svetlo do spektra, a preto sa úspešne používa v spektrometre.

Disperzia svetla. Fenomén závislosti indexu lomu látky z frekvencie svetla sa nazýva svetelná disperzia. Bolo zistené, že so zvyšujúcou sa svetelnou frekvenciou sa zvyšuje index lomu látky. Nech je úzky paralelný biely svetelný lúč pád na trojhlavú hranolu, na ktorej je prierez hranolu znázornený kreslením a jedným z lúčov). Pri prechode cez hranol sa rozkladá na lúče svetla rôznych farieb z fialovej na červenú. Farebný pás na obrazovke sa nazýva pevné spektrum. Vyhrievané telesá vyžarujú svetelné vlny so všetkými druhmi frekvencií ležiacich vo frekvenčnom rozsahu od Hz. Pri rozvádzaní tohto svetla sa pozorovalo pevné spektrum. Vznik pevného spektra je vysvetlený disperziou svetla. Refračervená hodnota má najväčšiu hodnotu pre fialové svetlo, najmenšie - pre červenú. To vedie k tomu, že fialové svetlo a slabšie, než všetko bude refruktované. Rozklad komplexného svetla pri prechode cez hranol sa používa v spektrometre

3. Interferenčné vlny. Interferencia vĺn sa nazýva fenomén amplifikácie a oslabenie vlnov v určitých miestach priestoru pri ich aplikovaní. Iba koherentné vlny môžu interferovať. Koherentné sa nazývajú takéto vlny (zdroje), ktorých frekvencie sú rovnaké a rozdiel vo fázach oscilácií nezávisí od času. Geometrické umiestnenie bodov, v ktorých dochádza k zosilneniu vlny, v tomto poradí, sa nazýva minimálne interferenčné maximálne alebo interferenčné minimum a ich kombinácia sa nazýva interferenčný vzor. V tomto ohľade je možné poskytnúť inú formuláciu fenoménu. Interferencia vĺn je fenomén ukladania koherentných vĺn za vytvorenie rušivého vzoru.

Fenomén interferencie sa používa na kontrolu kvality povrchovej úpravy, osvietenia optiky, meranie indexov lomu látky atď.

44. Photo efekt a jeho zákony. Quanta Light. Einsteinová rovnica.

1.Photoelektrický účinok. Fenomén vyžarujúcich elektrónov z látky pod pôsobením elektromagnetického žiarenia (vrátane svetla) sa nazýva fotografický efekt. Existujú dva typy fotoaparátu: externé a interné. S externým fotoeffectom, kontaminované elektróny opúšťajú telo, a s vnútorným vnútorným, tam sú vo vnútri. Treba poznamenať, že vnútorný fotoeff je pozorovaný len v polovodičov a dielektrikách. Dovoľte nám, aby sme prebývali len na externom efekt fotografií. Ak chcete študovať externý fotografický efekt, diagram znázornený na obr. 87.1. Anóda A a katóda K sú umiestnené v nádobe, v ktorej sa vytvorí vysoké vákuum. Takéto zariadenie sa nazýva fotobunka. Ak zvolená fotografia nespadá na fotobunku, potom neexistuje žiadny prúd v reťazci a ammeter sa zobrazí nula. Pri zvýraznení jeho svetla, dostatočne vysokofrekvenčným ammetrom ukazuje, že prúd prúdi prúdenie. Nainštalované sú zaznamenané zákony fotkofektov:

1. Počet elektrónov utiekol z látky je úmerný intenzite svetla.

2. Najväčšia kinetická energia odchádzajúcej elektróny je úmerná frekvencii svetla a nezávisí od jeho intenzity.

Z. Pre každú látku existuje červená fotoelektrická hranica, t.j. najmenšia frekvencia svetla, pri ktorej je stále možný fotografický efekt.

Vlna Teória svetla nie je schopná vysvetliť zákony fotografie. Ťažkosti pri vysvetľovaní týchto zákonov viedli Einstein na vytvorenie kvantovej teórie svetla. Prišiel k záveru, že svetlo je tok špeciálnych častíc, nazývaných fotónov alebo kvantónom. Energetické fotóny E je rovnaké e.= h.n.kde n je frekvencia CVTA, H je konštantná doska.

Je známe, že rozbiť elektrón, musí poskytnúť minimálnu energiu nazývanú prevádzku elektrónového výstupu. Ak je fotónová energia väčšia alebo rovná prevádzke výstupu, elektrón sa vytiahne z látky, t.j. Je tu fotografický efekt. Rezacie elektróny majú rôzne kinetické energie. Najvyššia energia má elektróny rozbité z povrchu látky. Elektrony, eliminované z hĺbky, pred dosiahnutím povrchu, stratiť časť svojej energie počas kolízií s atómami látky. Najväčšou kinetickou energiou WC, ktorú elektrón získava, nájsť pomocou zákona o ochrane energie,

kde m a vm je hmotnosťou a najvyššou elektrónovou rýchlosťou. Tento pomer môže byť napísaný inak:

Táto rovnica sa nazýva Einsteinová rovnica pre externý efekt fotografií. Je formulovaná: energia absorbovaného fotónu sa vynakladá na prevádzku elektrónového výstupu a nadobudnutie kinetickej energie.

Einsteinova rovnica vysvetľuje všetky zákony externého fotografického efektu. Nechajte monochromatické svetlo padať na látku. Podľa kvantovej teórie je intenzita svetla úmerná energii, ktorá je prevedená fotónmi, t.j. je úmerný počtu fotónov. Z tohto dôvodu, s nárastom intenzity svetla, počet fotónov, ktoré spadajú na látku, a následne sa počet rozbitých elektrónov. to je prvé právo Externý fotografický efekt. Zo vzorca (87.1) Z toho vyplýva, že najväčšia kinetická energia fotoelektronu závisí od frekvencie V svetla a z výstupu A, ale nezávisí od intenzity svetla. Toto je druhý fotografický efekt. A nakoniec, z expresie (87.2) to znamená externý fotografický efekt je možný, ak HV³ A. Photon Energies musia byť prinajmenšom dosť pre aspoň lámanie elektrónov bez posolstva kinetickej energie. Potom sa z objektu HV 0 \u003d A alebo V 0 \u003d A / H nájdená červená hranica v 0 fotoefect. To vysvetľuje tretie Foto efekt zákona.

45. Atóm jadrového modelu. Runtime experimenty na rozptylu α - častice.

Zloženie atómového jadra. Experimenty Reforda ukázali, že atómy majú veľmi malé jadro, okolo ktorých sa elektróny otáčajú. V porovnaní s veľkosťou jadra je veľkosť atómov obrovská a pretože takmer celá hmotnosť atómu je uzavretá vo svojom jadre, väčšina objemu atómu je skutočne prázdny priestor. Atómové jadro sa skladá z neutrónov a protónov. Základné častice tvoriace jadrá (neutróny a protóny) sa nazývajú jadrom. Protón (jadro atóm vodíka) má pozitívny náboj + E, rovný náboja elektrónu a má hmotnosť 1836-krát viac ako elektrónová hmota. Neutrón je zektricky neutrálna častíc s hmotnosťou približne rovnou 1839 buniek elektrónu.

Izotopy Nazývané jadrá s rovnakým číslom náboja a rôznymi hmotnostnými číslami. Väčšina chemických prvkov má niekoľko izotopov. Majú rovnaké chemické vlastnosti a obsadzujú jedno miesto v tabuľke MendeleEEV. Napríklad vodík má tri izotopy: diéta (), deutéria () a tritium (). Kyslík má izotopy s hmotnosťami A \u003d 16, 17, 18. V ohrozovacej väčšine prípadov izotopov rovnakého chemického prvku majú takmer rovnaké fyzikálne vlastnosti (Výnimkou je napríklad vodíkové izotopy)

Približne veľkosť jadra boli definované v experimentoch REGIENTFORD na rozptyl a-častíc. Najpresnejšie výsledky sa získajú pri štúdiu rozptylu rýchlych elektrónov na jadre. Ukázalo sa, že jadro má približne sférický tvar a jeho polomer závisí od hmotnosti číslo A podľa vzorca M.

46. \u200b\u200bPrázdne a absorpcia ľahkých atómov. Spektrum kontinuálneho riadku.

Podľa klasickej elektrodynamiky, zrýchlene pohybujúce sa nabité častice vyžarujú elektromagnetické vlny. V atóme, elektróny, pohybujúce sa okolo jadra, majú centripetálne zrýchlenie. Preto by mali emitovať energiu vo forme elektromagnetických vĺn. V dôsledku toho sa elektróny pohybujú pozdĺž špirálových trajektórií, blížiaci sa k jadru a konečne na ňom padnú. Potom, atóm zastaví svoju existenciu. V skutočnosti sú atómy trvalo udržateľné formácie.

Je známe, že nabité častice, pohybujúce sa okolo kruhu, vyžarujú elektromagnetické vlny s frekvenciou rovnajúcou sa frekvenciou otáčania častíc. Elektrony v atóme, pohybujúce sa pozdĺž špirálovej trajektórie, menia frekvenciu otáčania. Frekvencia emitovaných elektromagnetických vĺn sa preto hladko líši a atóm by mal emitovať elektromagnetické vlny v určitom rozsahu frekvencie, t.j. Spektrum atómu bude pevné. V skutočnosti je prechádzka. Na odstránenie týchto nedostatkov, Bor dospel k záveru, že je potrebné opustiť klasické zastúpenia. Postuloval niekoľko zásad, ktoré boli nazývané postuláty BOHR.

Riadok spektrum . Ak sa svetlo emitované vyhrievaným plynom (napríklad valcom s vodíkom, ktorým je elektrický prúd prejsť), rozkladá s použitím difrakčnej mriežky (alebo hranol) do spektra, ukázalo sa, že toto spektrum sa skladá zo série riadkov. Preto také spektrum zavolaný line . Načasovanie znamená, že spektrum obsahuje len celkom určité vlnové dĺžky atď. A nie všetko, ako je to v prípade žiarovky svetla.

47. Rádioaktivita. Alfa, beta, gama - žiarenie.

1. Rádioaktivita. Proces spontánneho rozpadu atómového jadier sa nazýva rádioaktivita. Rádioaktívny rozpad jadra je sprevádzaný transformáciou niektorých nestabilných jadier do iných a emitujúcich rôzne častice. Zistilo sa, že tieto transformácie jadier nezávisia od vonkajších podmienok: osvetlenie, tlak, teplota atď. Existujú dva typy rádioaktivity: prírodné a umelé. Prírodná rádioaktivita je pozorovaná v chemických prvkoch v prírode. Spravidla sa koná v ťažkých jadrách, ktoré sa nachádza na konci Mendeleev Tabuľka, pre olovo. Existujú však aj ľahké prírodné rádioaktívne jadrá: draslík izotop, uhlíkový izotop a ďalšie. Umelá rádioaktivita je pozorovaná u jadier získaných v laboratóriu s použitím jadrových reakcií. Neexistuje však žiadny zásadný rozdiel medzi nimi.

Je známe, že prírodná rádioaktivita ťažkých jadier je sprevádzaná žiarením pozostávajúcou z troch druhov:a.-, b.-, g.- Luchi. a.- Luchi - Toto je prúd héliové jadrá Vlastniť vysokú energiu, ktorá má diskrétne hodnoty. b.-Luchi - prietok elektrónovktorých energie užívajú všetky druhy hodnôt z hodnoty blízkeho nula na 1,3 mevku. g.-Litch - elektromagnetické vlny s veľmi malou vlnovou dĺžkou.

Rádioaktivita je široko používaná vo vedeckom výskume a technológii. Spôsob riadenia kvality výrobkov alebo materiálov je detekcia chybou. Gamma defektoskopia vám umožňuje nastaviť hĺbku výskytu a správnosti umiestnenia výstuže v železničnom betóne, odhaliť umývadlá, prázdnotu alebo úseky betónu nerovnomernej hustoty, prípady voľného kontaktu betónu s výstužou. Zobrazenie zváraných švov vám umožní identifikovať rôzne chyby. Priesvitné vzorky známej hrúbky určujú hustotu rôznych stavebných materiálov; Hustota dosiahnutá pri tvorbe betónových výrobkov alebo pri nosiči betónu do monolitu, je potrebné kontrolovať vopred určenú pevnosť celej štruktúry. Stupeň zapečatenia pôd a na ceste - dôležitým ukazovateľom Kvalita práce. Podľa stupňa absorpcie g-lúčov vysokej energie môžete súdiť vlhkosť materiálov. Rádioaktívne zariadenia boli konštruované na meranie zloženia plynu, a zdrojom žiarenia v nich je veľmi malé množstvo izotopu, ktoré dáva G-lúče. Rádioaktívne signalizačné zariadenie umožňuje určiť prítomnosť malých nečistôt plynov vytvorených počas horenia akýchkoľvek materiálov. Poskytuje alarm, keď sa oheň vyskytuje v miestnosti.

48. Protóny a neutróny. Väzbová energia atómových jadier.

Na štúdium jadrových síl by sa zdalo, musíme poznať svoju závislosť od vzdialenosti medzi jadrami. Štúdium komunikácie medzi jamkami sa však môže vykonávať a energetické metódy.

Sila tohto alebo toto vzdelávanie sa posudzuje tým, aké ľahké alebo ťažké zničiť ho: tým ťažšie je zničiť ho, tým silnejšie. Ale zničiť jadro - to znamená prelomiť väzby medzi jeho jadrami. Rozbiť tieto pripojenia, t.j. Na rozdelenie jadra k zložkám jeho nukleónov je potrebné stráviť určitú energiu, nazývanú hlavnú komunikačnú energiu.

Odhadujeme záväznú energiu atómových jadier. Nech je hmotnosť zvyšku nukleónov, z ktorých jadro je vytvorené, sa rovná, podľa špeciálnej teórie relativity, zodpovedá energii vypočítanej vzorcom, kde C je rýchlosť svetla vo vákuu. Po vytvorení jadra má energiu. Tu m hmotnosť jadra. Merania ukazujú, že hmotnosť jadra je vždy nižšia ako hmotnosť zvyšku častíc v voľnom stave, ktorá tvorí toto jadro. Rozdiel medzi týmito hmotnosťami sa nazýva masová chyba. Preto sa pri vytváraní jadra uvoľňuje energia. Z zákona o ochrane energie možno dospieť k záveru, že rovnaká energia by sa mala vynaložiť na štiepenie jadra na protóny a neutróny. Preto je energia dlhopisov rovná. Ak jadro s hmotnosťou m je vytvorené z protónov z hmoty a z N \u003d A - Z neutrónov s hmotnosťou, potom je hmotnostný defekt rovný

V súčasnosti je táto väzbová energia vo vzorci:

Stabilita jadier sa posudzuje priemernou energiou dlhopisov na jadro jadra, ktoré sa nazýva Špecifická komunikácia. Je to rovnocenné

Cieľom vstupnej skúšky vo fyzike (písanie) je zhodnotiť znalosti žiadateľov vo fyzike.

Zložitosť problémov pri skúmaných úloh zodpovedá zložitosti fyzických programov študovaných vo vzdelávacích organizáciách stredoškolského vzdelávania.

Pred začiatkom skúšok so žiadateľmi sa konajú konzultácie, postup pre skúšky a pohľadávky sa objasnili.

Tajomníka. recepcia 20 minút pred skúškou vydáva Komisia predseda účastníka Komisie.

Na skúške by sa prichádzajú prichádzajúce ukázali vlastné vlastníctvo vedomostí a zručností poskytovaných programom. Vyšetrenie by malo byť schopné používať systém SI počas výpočtov a poznať jednotky základných fyzikálnych veličín.

Všetky záznamy pri vykonávaní úlohy sa uskutočňujú len na špeciálnych prázdnych miestach vydaných žiadateľovi na začiatku skúšky.

Úloha vo fyzike je daná 60 minút. Pri vykonávaní práce je možné použiť kalkulačku. Vo všetkých úlohách, ak by stav nebol špecificky stanovený, odolnosť voči vzduchu pri pohybe telá by sa mali zanedbávať, a zrýchlenie voľného pádu patriť do 10 m / c 2.

Počas úvodného testu musia žiadatelia dodržiavať tieto pravidlá správania: \\ t

udržujte ticho;

pracovať nezávisle;

nepoužívajte žiadne referenčné materiály ( návody, adresáre atď., ako aj akýkoľvek druh postieľky);

nehovorte s iným skúmaním;

nepomáhajú pri plnení úloh na iné skúšky;

nepoužívajte operačnú komunikáciu;

nenechávajte limity územia, ktoré stanovuje prijímacia provízia pre úvodný test.

Na porušenie pravidiel správania sa žalobca odstráni z úvodného testu s prázdnou z 0 bodov za prácu vykonanú bez ohľadu na počet riadne vykonaných úloh, ktoré sú vypracované so zákonom schváleným predsedom Komisie .

Každá úloha obsahuje 10 úloh z rôznych častí fyziky. Úlohou je tabuľka obsahuje tabuľku, do ktorej by sa mali vykonať odpovede označujúce meracie jednotky.

Stupnica odhadu čísla

Možnosti prijímajúcich skúšok

Maximálne množstvo skóre 100.

Minimálny požadovaná suma Body - 36.

Približné možnosti úloh:

Číslo 01.

1 . Auto, pohybujúce sa rovná zvyšku zvyšku, prekonať vzdialenosť 100m za 10 sekúnd. Nájdite množstvo zrýchlenia vozidla.

Odpovede: 1) 2 m / s 2; 2) 0,2 m / s 2; 3) 20 m / s 2.

2. Modul výsledného Všetky sily aplikované na váženie 4 kg je 10 hodín. Aké je absolútne množstvo zrýchlenia, s ktorým sa telo pohybuje?

Odpovede: 1) 5 m / s 2; 2) 0,2 m / s 2; 3) 2,5 m / s 2.

3. Zaťaženie s hmotnosťou 1000 kg by malo byť zvýšené do výšky 12 m na 1 min. Určite minimálny výkon, na ktorý by mal motor na tento účel mať.

Odpovede: 1) 2 · 10 2 W; 2) 2 kW; 3) 2,5 kW.

4 . Aká sila je magnetické pole s indukciou 1,5TL na 30 cm dlhým vodičom, ktorý sa nachádza kolmo na magnetické indukčné čiary? Vodič tečie prúd 2A.

Odpovede: 1) 0,9 N; 2) 9 n; tridsať.

5. Určite veľkosť magnetického toku zachyteného obrysom s indukčnosťou 12mgn, keď prúd prúdi cez nej silou 5 A.

Odpovede: 1) 6 WB; 2) 0,06 WB; 3) 60 WB.

6. Plyn, ktorý bol hlásený na množstvo tepla 500J, vykonala prácu za rok 2005. Určiť zmenu vnútornej energie plynu.

Odpovede: 1) 300J; 2) 700J; 3) 350J.

7. Určiť všeobecná odolnosť Reťazce pozostávajúce z troch paralelných vzájomne prepojených odolnosti 30 ohmov a jeden k nim spojeným s nimi konzistentne odporu 20 ohmov.

Odpovede: 1) 50 ohmov; 2) 30 ohmov; 3) 110 ohmov.

8. Aká je vlnová dĺžka, ak je jeho rýchlosť 330 m / s, a obdobie je 2 s?

Odpovede: 1) 66 m; 2) 165 m; 3) 660 m.

9. Rovnica harmonické oscilácie Má vzhľad. Určiť frekvenciu oscilácií.

Odpovede: 1) 2 Hz; 2) 100 Hz; 3) 4 Hz.

10. Napíšte chýbajúce označenie v nasledujúcej jadrovej reakcii:

Odpovede: 1) ; 2) ; 3) .

Možnosť voľby 02.

1 . Rovnica pohybu tela je: . Určiť počiatočnú rýchlosť tela.

Odpovede: 1) 5 m / s; 2) 10 m / s; 3) 2,5 m / s.

2. Teleso s hmotnosťou 1 kg je vyhodené vertikálne rýchlosťou 8 m / s. Určite kinetickú energiu tela v čase hodu?

Odpovede: 1) 8 j; 2) 32 J; 3) 4 J.

3. Určite prácu sily vykonanej pri zdvíhaní telesa s hmotnosťou 3 kg do výšky 15 m.

Odpovede: 1) 450 j; 2) 45 J; 3) 250 J.

4 . Plyn v perfektnom tepelnom stroji dáva chladničku 70% tepla získaného iným ohrievačom. Aká je teplota chladničky, ak je teplota ohrievača 430 k?