Физика. Шпоры на печать. Физика на печать шпора. Б1 основные понятия кинематики. Кинематика раздел механики, изучающий движение тел. И отвечает на вопрос Почему тело движется так, а не иначе
 Скачать 77.6 Kb.
|
|
Тепловым двигателем - устройство, способное превращать часть полученного количества теплоты в механическую работу. КПД теплового двигателя - отношение полезной работы, совершенной двигателем, ко всей энергии Q1, полученной при сгорании топлива - n=A/Q Наибольшим среди тепловых машин КПД при заданных температурах нагревателя и холодильника обладает тепловая машина, работающая по циклу Карно. Цикл Карно состоит из двух адиабат и двух изотерм. Паровая машина - любой двигатель внешнего сгорания, который преобразовывает энергию пара в механическую работу. КПД двигателя внутреннего сгорания составляет всего 30%. Это и есть глобальная проблема. Б21-В2. Магнитное поле, его свойства. Индукция магнитного поля. Магнитный поток. Направление вектора индукции. Силовые линии магнитного поля. Магнитное поле – особый, непрерывный в пространстве вид материи, передающий магнитные взаимодействия. Свойства магнитного поля: 1. может быть постоянным и переменным 2. создается постоянным магнитом или обмоткой с сердечником 3. действует на магниты и проводники с током 4. органами чувств человека не воспринимается, для измерения напряженности маг.поля нужны приборы Магнитная индукция - величина, показывающая с какой силой действует поле на тело единичной массы. B=Fmax/I∆l [Тл]. Fmax=IlB [Н]. Магнитный поток — поток как интеграл вектора магнитной индукции через конечную поверхность. Определяется через интеграл по поверхности. Ф=BS*cosα [Вб=Тл*м^2]. Mmax=IBS. Для определения направления вектора индукции магнитного поля, созданного магнитами, используют свободную магнитную стрелку (воображаемую). За направление вектора магнитной индукции принимается направление от южного S к северному N магнитной стрелки, свободно устанавливающейся в магнитном поле. Это направление совпадает с направлением положительной нормали к замкнутому контуру с током. Силовые линии магнитного поля – воображаемые линии, касательные к которым в любой точке совпадают с направлением магнитной силы. Выходят из СЕВ.П. вход в ЮЖ.П. Исследование магнитных явлений началось в 1820 г. опытами Эрстеда. 1) Магн. поле создается током или движ. зарядом и действует только на них. 2) Магн. поле оказывает силовое и ориентирующие действия относительно силовых линий магнитного поля. 3) Магн. поле в отличие от электрического – замкнутое. Мнемонические приемы: 1) Правило буравчика. Если направить штопор буравчика по току, то вращение его рукоятки укажет направление силовых линий магнитного поля. 2) Правило левой руки. Если левую руку расположить так, чтобы силовые линии магнитного поля входили в ладонь, а 4 пальца направит по направление тока, то отставленный на 90º большой палец покажет направление силы Ампера (Лоренца). Б22-В1. Свойства паров жидкости. Влажность воздуха. Измерение влажности. Над жидкостью всегда существует пар Для вещества, находящегося в жидкой фазе, характерно отсутствие кристаллической решетки. Пар, который находится в состоянии динамического равновесия со своей жидкостью, называется насыщенным паром. Пар, который находится под поверхностью жидкости, когда испарение преобладает над конденсацией и пар при отсутствии жидкости называется ненасыщенным паром. Атмосферный воздух – смесь различных газов и водяного пара. Для оценки влажности воздуха введены абсолютная и относительная влажности. Под относительной понимают физическую величину, показывающую, сколько процентов составляет абсолютная влажность от плотности насыщенного водяного пара при этой же температуре: ф=р/рн Влажность воздуха измеряют с помощью гигрометров и психрометров. Б22-В2. Действие магнитного поля на проводник с током. Закон Ампера. Модуль вектора магнитной индукции, единицы измерения индукции. Практическое применение силы Ампера. Дей. м. п. на пр. с т. Внутри кинескопа магнитное поле оказывает действие на поток электронов, движущихся в вакууме. Если электроны будут двигаться не в вакууме, а внутри проводника, создавая внутри его ток, то действие магнитного поля сохранится. Магнитное поле будет действовать на электроны, а те - на ионы проводника, внутри которого они движутся. В результате этого появится сила, приложенная ко всему проводнику с током. Сила Ампера — это сила, с которой магнитное поле действует на помещенный в него проводник с током. FA=IlB*sinα [Н]. Мод. век. маг. инд. B=Fmax/I∆l [Тл]. Fmax=IlB [Н]. Применение. 1) Принцип работы электромеханических машин (движение части обмотки ротора относительно части обмотки статора). 2) Электродинамическое сжатие плазмы, например, в токамаках, установках Z-пинч. 3) Электродинамический метод прессования. Б23-В1.Свойства поверхностного слоя жидкости. Смачивание. Капиллярные явления. Вдоль поверхности жидкости действуют силы поверхностного натяжения, стремящееся сократить эту поверхность F=al Из-за действия сил поверхностного натяжения на границе жидкости и твердого тела возникает эффект смачивания или не смачивания, что приводит к искривлению поверхности жидкости на грации с твердым телом. Из-за явления смачивания или не смачивания жидкость в узких трубках будет подниматься или опускаться на высоту. Б23-В2. Действие магнитного поля на заряженную частицу. Практическое применение силы Лоренца. Электрический ток – направленное движение заряженных частиц. Сила Лоренца – Сила, действующая со стороны магнитного поля на движущиеся в нем заряды. Fл=qVB*sinα [Н]. Сила Ампера – сила, действующая на отрезок проводника длиной l и силой тока I, находящийся в магнитном поле. F=Bl*I [Н]. Сила Лоренца может быть выражена через силы, действующие на отдельные носители заряда. I=q/t=qnύS. F=IlB*sinα=qnύBlS*sinα. Применение. В электроприборах (электродвигатели и генераторы, в телевизионных электронно-лучевых трубках, а также в масс-спектрометрии и МГД генераторах.) В ускорителях заряженных частиц. В вооружении («рельсовая пушка»). Бесконтактное измерение скорости движения проводящей жидкости (Велосиметрия силой Лоренца). Б24-В1. Механические свойства твёрдых тел. Виды деформации. Механическое напряжение. Закон Гука. Твердым телом в механике называется неизменимая система материальных точек. Силы притяжения и отталкивания обуславливают механическую прочность твердых тел. т. е. их способность противодействовать изменению формы и объема. Растяжению тел препятствуют силы межатомного притяжения, а сжатию - силы отталкивания. Изменение формы или объема тела под действием каких-либо причин называется деформацией. Деформация может быть упругая или неупругая. Упругая деформация - деформация, при которой после прекращения действия силы размеры и форма тела восстанавливаются. Виды деформаций: 1. Линейная: а) Растяжение (тросы подъемных кранов, канатных дорог, буксирные тросы) б) Сжатие (колонны, стены, фундаменты зданий). 2. Сдвиг (заклепки, болты, соед. металлические конструкции, процесс разрезания ножницами бумаги). 3. Кручение (завинчивание гаек, работа валов машин, сверление металлов и т.п.). 4. Изгиб (формально деформация растяжения и сжатия, различная в разных частях тела. Нейтральный слой - слой, не подвергающийся ни растяжению, ни сжатию, при изгибе.) Механическое напряжение – величина, характерезующая действие внутренних сил в деформированном твердом теле σ=F/S Сила упругости прямо пропорциональна абсолютной деформации. (Закон Гука) F=-kl, Минус т.к. направления против сил действия Б24-В2. Явление электромагнитной индукции. Правило Ленца. Практическое применение явления электромагнитной индукции. Явл. электромагн. инд. было открыто выдающимся английским физиком М. Фарадеем в 1831 г. Оно заключается в возникновении электрического тока в замкнутом проводящем контуре при изменении во времени магнитного потока, пронизывающего контур. При изменении магнитного потока в проводящем контуре возникает ЭДС индукции, равная скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную контуром, взятой со знаком минус. Правило Ленца. Индукционный ток, возникший в замкнутом контуре при изменении внешнего магнитного поля, всегда направлен так, что созданное им собственное магнитное поле препятствует изменению внешнего магнитного поля. εi=κ∆Ф/∆t, т. к. κ = -1, получаем εi = -∆Ф/∆t. [В] Закон Фарадея. ε=-∆Ф/∆t*N. (ε=IR, ∆t=∆Ф/ε). εi∆t – импульс напряжения. IiR∆t=-∆Ф. Применение. Генератор переменного тока. Трансформатор. Передача, производство электроэнергии. Электродвигатели пылесосов, фенов, миксеров, кулеров, электромясорубок. Б25-В1. Электризация тел. Элементарный заряд. Закон сохранения заряда. Наэлектризовать тело можно: 1. Трением 2. Соприкосновением заряженного с незаряженным телом. 3. Взрывом Элементарный электрический заряд — минимальный электрический заряд, положительный или отрицательный, величина которого 1,6·10^-19 Кл Закон сохранения заряда: Электрические заряд при электризации ниоткуда не берется и никуда не исчезает бесследно. Он только переходит от одного тела к другому, а общий заряд в замкнутой системе тел остается величиной неизменно. Б25-В2. Явление самоиндукции. Индуктивность. Учет явления самоиндукции на практике. Самоиндукция — это явление возникновения ЭДС индукции в проводящем контуре при изменении протекающего через контур тока. Ф=LI. Индуктивность (L) - коэффициент пропорциональности между электрическим током, текущим в каком-либо замкнутом контуре, и магнитным потоком, создаваемым этим током через поверхность, краем которой является этот контур. L=Ф/I [Гн=Вб/А]. L=μμ0*N^2/l^2*Sl. WM=LI^2/2. Свойства индуктивность: 1) Всегда положительна. 2) Зависит только от геометрических размеров контура и магнитных свойств среды (сердечника). ЭДС самоиндукции Εi=-∆Ф/∆t = -L*∆I/∆t. Объем плотностью энергии – величина, приходящейся на единицу объема. ώ=WM/V=B^2/2μμ0. Применение. Катушка зажигания в автомобиле. В трансформаторе. В автомобильных свечах зажигания. |