x = xmax *cos( ω t + φ0 ), φ = ω t + φ0 ,
где x − смещение тела от положения равновесия, xmax − амплитуда колебаний, ω − циклическая частота колебаний, φ0 − начальная фаза, t − время, φ − фаза гармонического колебания.
Гелиоцентрическая система мира
Гелиоцентрическая система мира − возникшее в эпоху Возрождения (Н. Коперник) представление о строении Солнечной системы: Солнце − центральное тело, вокруг которого обращаются планеты. Гелиоцентрическая система мира сменила представление о Земле как центре мироздания, (геоцентризм), что имело фундаментальное значение для развития естествознания.
Геометродинамика
Геометродинамика − направление в механике, развивающее применение геометрических идей в динамике движения систем.
Геофизика
Геофизика − наука, изучающая физические процессы и связанные с ними явления, которые происходят в твердой, жидкой и газообразной оболочках Земли.
Гидрофильность
Гидрофильность − способность вещества (материала) смачиваться водой.
Гидрофобность
Гидрофобность − неспособность вещества (материала) смачиваться водой.
Гипероны
Гипероны (греч. hyper − над, сверх, выше) − нестабильные барионы с массами, большими массы нейтрона и большим временем жизни по сравнению с ядерным временем (
10-23 с).
Голография
Голография (греч. holos − весь, полный, grapho − пишу, черчу, рисую) − метод получения изображения объекта, основанный на интерференции волн и дающий полную информацию об объекте. Обычно объект освещают лазером. Рассеянная волна и исходная (опорная), отраженная от зеркала, попадают на пластину, интерферируют и дают объемное изображение объекта, называемое голограммой.
Горизонт событий
Горизонт событий − в теории черных дыр и в общей теории относительности граница области в пространстве–времени, в которой сигналы, распространяющиеся со скоростью света полностью удерживаются тяготением и не могут уйти в бесконечность во внешнем пространстве. Горизонт событий возникает при гравитационном коллапсе, приводящем к образованию черной дыры, когда усиливающееся гравитационное поле перестает выпускать наружу даже лучи света. Горизонт событий является границей черной дыры.
Гравитация
Гравитация (лат. gravitas − тяжесть) − то же, что тяготение. Универсальное взаимодействие между любыми видами физической материи, самое слабое в природе. Оно связывает воедино планеты, звезды, галактики. Гравитационное взаимодействие определяет крупномасштабные события Вселенной.
Гравитационный коллапс − катастрофически быстрое сжатие массивных космологических объектов под действием гравитационных сил. Этим процессом может заканчиваться эволюция звезд с массой свыше двух Солнечных масс. После исчерпания ядерного горючего звезды теряют устойчивые состояния, начинают с ускорением сжиматься к центру. Если растущее внутреннее давление останавливает сжатие, то звезда становится сверхплотной нейтронной звездой, что сопровождается сбросом оболочки и наблюдается как вспышка сверхновой звезды. Если радиус звезды уменьшился до назначения гравитационного радиуса, то никакие силы не могут воспрепятствовать ее дальнейшему сжатию и превращению в черную дыру.
Гравитационный радиус (в общей теории относительности) − радиус сферы, на который сила тяготения, создаваемая массой, лежащей внутри этой сферы, стремится к бесконечности. Если тело сожмется до размеров, меньших гравитационного радиуса, то никакое излучение (в том числе свет) или частицы не смогут преодолеть поле тяготения и выйти из такой сферы к удаленному наблюдателю. Такие объекты называются черными дырами.
Гравитон
Гравитон − гипотетическая электрически нейтральная частица с нулевой массой покоя; квант гравитационного поля в квантовой теории гравитации.
Градиент
Градиент (лат. gradiens − шагающий) − вектор, показывающий направление наискорейшего изменения некоторой величины, значение которой меняется от одной точки пространства к другой
Д
Давление
Давление − физическая величина, характеризующая интенсивность сил, с которыми одно тело действует на поверхность другого.
Двигатель внутреннего сгорания (ДВС)
Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) − это тепловой двигатель, в котором часть химической энергии топлива (обычно применяется жидкое или газообразное углеводородное топливо), сгорающего в рабочей полости, преобразуется в механическую работу. Коэффициент полезного действия двигателя внутреннего сгорания обычно около 30-40%.
Классификация
По роду топлива:
Жидкостные;
Газовые.
По способу приготовления горючей смеси:
С внешним смесеобразованием (карбюратор, инжектор);
С внутренним смесеобразованием (в цилиндре ДВС).
По виду преобразователя энергии:
Поршневые;
Турбинные;
Реактивные;
Комбинированные.
По назначению:
Транспортные;
Стационарные;
Специальные.
Самую высокую мощность ДВС развивает только в узком диапазоне оборотов, поэтому необходимыми агрегатами для ДВС являются трансмиссии, система питания, выхлопная система, система смазки, система охлаждения, система запуска и система зажигания.
Деформация
Деформация (лат. deformatio − искажение) − изменение положения точек (частей) твердого тела, при котором меняется расстояние между ними в результате внешнего или внутреннего воздействия.
Динамика
Динамика (греч. dynamis − сила) − раздел механики, в котором изучаются движения материальных тел под действием приложенных к ним сил. Динамическая система − математическое представление реальных систем (физических, химических, биологических и любых других), эволюция которых во времени на бесконечном интервале времени однозначно определена начальными условиями.
Дисперсия света
Дисперсия света (лат. dispersio − рассеяние) − зависимость показателя преломления вещества от частоты (длины волны) светового излучения. Следствие дисперсии − разложение спектра белого света при прохождении сквозь призму.
Диссипация энергии
Диссипация энергии (лат. dissipation − рассеяние) − переход энергии упорядоченных процессов (кинетической энергии движущегося тела, энергии электрического тока и т.п.) в энергию неупорядоченных процессов, в конечном счете − в теплоту.
Диссипативные системы − динамические системы, у которых энергия упорядоченного процесса переходит в энергию неупорядоченного процесса (тепловую). Практически все системы в земных условиях являются диссипативными. Диссипативные структуры − устойчивые пространственно неоднородные структуры, возникающие в результате развития неустойчивостей в однородной неравновесной диссипативной среде, т. е. это такие открытые системы, в которых при больших отклонениях от равновесия возникают упорядоченные состояния. Термин был введен И. Пригожиным. Примером диссипативных структур могут служить ячейки Бенара (чередование восходящих и нисходящих конвективных потоков жидкости), страты в плазме, неоднородные распределения концентраций в химических реакторах, перистые облака и другие явления.
Дифракция
Дифракция (лат. diffraktus − разломанный) − отклонение от прямолинейного распространения волн, огибание волнами препятствий; имеет место, если размеры препятствия соизмеримы с длиной волны. В более широком смысле − любые отклонения при распространении волн от законов геометрической оптики.
Дифракция света. Если свет представляет собой волновой процесс, то наряду с интерференцией должна наблюдаться и дифракция света. Ведь дифракция − огибание волнами краев препятствий − присуща любому волновому движению. Но наблюдать дифракцию света нелегко, так как волны отклоняются от прямолинейного распространения на заметные углы только на препятствиях, размеры которых сравнимы с длиной волны, а длина световой волны очень мала. Пропуская тонкий пучок света через маленькое отверстие, можно наблюдать нарушение света: светлое пятно на экране против отверстия будет иметь большие размеры, чем размер пучка. Исследование дифракции было завершено в работах О. Френеля. Френель не только более детально исследовал различные случаи дифракции на опыте, но и разработал количественную теория дифракции, позволяющую в принципе рассчитать дифракционную картину, возникающую при огибании светом любых препятствий. Им же было впервые объяснено прямолинейное распространение света в однородной среде на основе волновой теории. Этих успехов Френель добился, объединив принцип Гюйгенса с идеей интерференции вторичных волн. Согласно идее Френеля каждая точка волнового фронта является источником вторичных волн, причем все вторичные источники когерентны (принцип Гюйгенса-Френеля).
Для того, чтобы вычислить амплитуду световой волны в любой точке пространства, надо мысленно окружить источник света замкнутой поверхностью. Интерференция волн от вторичных источников, расположенных на этой поверхности, определяет амплитуду в рассматриваемой точке пространства.
На основе этой теории Френель доказал прямолинейность распространения света и рассмотрел количественно дифракцию на различного рода препятствиях.
Дуализм
Дуализм (лат. dualis − двойственный) − философское учение, исходящее из признания равноправия двух начал − духа и материи, идеального и материального. В физике, двойственный смысл волна-частица при описании движения фотона.
Е
Евклид
Евклид − древнегреческий математик. Жил в Александрии в III в. до н.э. Главный труд «Начала» (15 книг), сформулировавшие основы античной математики, элементарной геометрии, теории чисел, общей теории отношений и метода определения площадей и объемов, в том числе элементы теории пределов. «Начала» Евклида оказали огромное влияние на развитие математики; с 1482 г. многократно переиздавались на многих языках мира, первое издание на русском языке вышло в 1739 г. Известны также работы Евклида по астрономии, оптике, теории музыки.
Естествознание
Естествознание − совокупность знаний о природе. Синоним − естественные науки. Это физика, химия, биология, экология, науки о Земле (география, геология, палеонтология и др.), а также науки о человеке как социально-биологическом существе.
Ж
Жидкости
Жидкости – вещества в конденсированном агрегатном состоянии, промежуточном между твердым и газообразным.
З
Закон
Закон − необходимое, существенное, устойчивое, повторяющееся отношение между явлениями в природе и обществе, объективная связь явлений и предметов.
Закон Авогадро
Закон Авогадро см. Авогадро закон
Закон Ампера
Закон Ампера см. Ампера закон
Закона Ома
Закона Ома − Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого проводника и обратно пропорциональна его сопротивлению:
zakon_oma_1.png
Размерность: [I] = A, [U] = B, [R] = Ом
Ом установил, что сопротивление прямо пропорционально длине проводника и обратно пропорционально площади его поперечного сечения и зависит от вещества проводника.
zakon_oma_2.png
где ρ - удельное сопротивление,
l - длина проводника,
S - площадь поперечного сечения проводника.
Закон Архимеда
Закон Архимеда − это закон статики жидкостей и газов, согласно которому на тело, погруженное в жидкость (или газ), действует выталкивающая сила (сила Архимеда), равная весу вытесненной этим телом жидкости (или газа).
zakon_arhimeda_1.png
zakon_arhimeda_2.png
где ρ− плотность жидкости (газа),
g − ускорение свободного падения,
V − объем погруженного тела (или объем той части тела, которую погрузили в жидкость (или газ)).
Закон Кулона
Закон Кулона - это закон о взаимодействии точечных электрических зарядов. Был открыт Шарлем Кулоном в 1785 году. Проведя большое количество опытов с металлическими шариками, Шарль Кулон дал такую формулировку закона: Сила взаимодействия двух точечных неподвижных заряженных тел в вакууме прямо пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними и направлена вдоль прямой, соединяющей эти заряды.Закон Кулона
Закон Паскаля
Закон Паскаля − давление, производимое на жидкость или газ, передается в любую точку одинаково во всех направлениях. Это утверждение объясняется подвижностью частиц жидкостей и газов во всех направлениях.
На основе закона Паскаля гидростатики работают различные гидравлические устройства: тормозные системы, прессы и др.
Закон радиоактивного распада
Закон радиоактивного распада − физический закон, открытый английскими учеными Эрнестом Резерфордом и Фредериком Содди. По его формуле находят число нераспавшихся атомов радиоактивного вещества:
zakon_radiactivnogo_raspada_1.png
где N0 − число радиоактивных атомов в начальный момент времени,
t − интервал времени,
T − период полураспада, т. е. время, в течение которого распадается половина наличного числа радиоактивных атомов.
Чем меньше период распада, тем меньше времени живут атомы, тем быстрее происходит распад.
Закон радиоактивного распада является статистическим законом.
Закон Хаббла
Закон Хаббла − скорость удаления галактик друг от друга (красное смещение) увеличивается пропорционально расстоянию между ними.
Заряд (электрический)
Заряд (электрический) − величина, определяющая меру электромагнитного взаимодействия заряженных частиц, источник электромагнитного поля. Заряд любых заряженных тел − целое кратное элементарного электрического заряда. Полный электрический заряд изолированной системы сохраняется при всех взаимодействиях.
Звезды
Звезды − гигантские светящиеся плазменные (газовые) шары, равновесие которых обеспечивается балансом между силой гравитации и давлением горячего вещества (газа) и излучением. Основная часть излучающего наблюдаемого вещества во Вселенной заключена в звездах. Остальное известное вещество, существующее преимущественно в форме газа, активно взаимодействует со звездами, служит строительным материалом для новых поколений звезд и способствует перемешиванию продуктов их эволюции − химических элементов тяжелее гелия. Звезды образуются из межзвездной газово-пылевой среды (главным образом из водорода и гелия) в результате гравитации. При достижении в недрах звезды высоких плотностей и температур (10-12 млн градусов) начинаются термоядерные реакции − основной источник энергии большинства звезд.
Традиционным методом изучения звезд остается анализ их положения на диаграмме Герцшпрунга − Рессела (светимость звезды − эффективная температура). На этой диаграмме звезды образуют несколько довольно четких последовательностей, объяснение причин существования которых составляют одну из основных задач современной теории эволюции звезд. Большинство звезд (около 90 %) на диаграмме находится в пределах узкой полосы − так называемой главной последовательности. Надежно установлено, что в их недрах происходит термоядерный синтез гелия из водорода, сопровождающийся выделением значительной энергии, которую звезды затем излучают. Солнце также относится к звездам главной последовательности (звезды солнечного типа называют иногда желтыми карликами).
Со стороны низких светимостей к звездам главной последовательности примыкают так называемые коричневые (темные) карлики. Температура в их недрах недостаточна для осуществления термоядерных реакций. Излучают такие звезды за счет постепенного охлаждения их вещества.
Со стороны холодных звезд к главной последовательности примыкают звезды − гиганты. Ядра этих звезд состоят из гелия; водород горит в тонком слое, окружающем гелиевое ядро.
Со стороны высоких светимостей к ветви гигантов примыкают красные звезды. Эти звезды имеют вырожденное углеродно-кислородное ядро и окружающий ядро двойной слоевой источник энергии, в котором происходит последовательное превращение водорода в гелий и гелия в углерод и кислород. Самыми яркими красными звездами являются красные сверхгиганты. В ядрах большинства этих звезд горит гелий.
По мере истощения запасов ядерного горючего изменяется структура, размеры и химический состав звезд. После прекращения ядерных реакций в недрах звезд, они сжимаются под действием сил гравитации, превращаясь (в зависимости от массы) в белый карлик, нейтронную звезду или черную дыру.
Большая часть звезд нашей Галактики входит в двойные и кратные звездные системы. На определенных этапах эволюции звезды становятся переменными.
Земля
Земля − третья по порядку от Солнца планета Солнечной системы. Среднее расстояние от Солнца 149,6 млн км (1 а.е.), средний радиус Земли 6371,032 км. Земля обладает магнитным полем. Недра Земли разделяются на три основные области: кору (до глубины 35 км), мантию (от 35 до 2885 км) и ядро (более 2885 км). Ядро Земли жидкое. Внешнее ядро, на долю которого приходится 30 % массы Земли, состоит из смеси серы (12 %) и железа (88 %). Внутреннее ядро (около 1,7 % массы Земли) − железо-никелевый сплав. Кора и верхний слой мантии (до глубины около 70 км) выделяются в литосферу, расколотую примерно на 10 больших плит, по границам которых расположены очаги землетрясений.
По современным представлениям Земля образовалась около 4,7 млрд лет назад. Возраст наиболее древних пород Земли свыше 4,5 млрд лет. Около 3,5-3,8 млрд лет назад на Земле создались условия, благоприятные для зарождения жизни; началось развитие биосферы или оболочки жизни, оказавшей значительное влияние на состав атмосферы, гидросферы и часть литосферы.
И
Идентичность
Идентичность (лат. idem − тот же самый) − одинаковость, тождественность, полное совпадение чего-нибудь с чем-нибудь.
Излучение
Излучение − электромагнитное излучение, испускаемое за счет внутренней энергии веществом, находящимся при определенной температуре. Мощность теплового излучения объекта, удовлетворяющего критериям абсолютно черного тела, описывается законом Стефана−Больцмана. Отношение излучательной и поглощательной способностей тел описывается законом излучения Кирхгофа. Передача энергии излучением отличается от других видов теплопередачи: она может осуществляться в полном вакууме. Излучают энергию все тела: и сильно нагретые, и слабо, например тело человека, печь, электрическая лампочка и др. Но чем выше температура тела, тем больше энергии передает оно путем излучения. При этом энергия частично поглощается этими телами, а частично отражается. При поглощении энергии тела нагреваются по-разному, в зависимости от состояния поверхности. Тела с темной поверхностью лучше поглощают и излучают энергию, чем тела, имеющие светлую поверхность. В то же время тела с темной поверхностью охлаждаются быстрее путем излучения, чем тела со светлой поверхностью. Например, в светлом чайнике горячая вода дольше сохраняет высокую температуру, чем в темном.
|
Скачать 117.45 Kb.