где m1v1 и m2v2 – импульсы тел в начальный момент времени, а  и  – импульсы тел в конце взаимодействия. Из этих соотношений следует:
|
Реактивное движение — это движение, которое возникает при отделении от тела некоторой его части с определенной скоростью. Реактивное движение, например, выполняет ракета. Особенностью этого движения является то, что тело может ускоряться и тормозить без какой-либо внешней взаимодействия с другими телами. Продукты сгорания при вылет получают относительно ракеты некоторую скорость. Согласно закону сохранения импульса, сама ракета получает такой же импульс, как и газ, но направлен в другую сторону. Закон сохранения импульса нужен для расчета скорости ракеты.
2)Уравнение плоской волны. Acosомега(t-x/v)
Плоская волна — волна, фронт которой имеет форму плоскости. Фронт плоской волны неограничен по размерам, вектор фазовой скорости перпендикулярен фронту. Плоская волна является частным решением волнового уравнения и удобной моделью: такая волна в природе не существует, так как фронт плоской волны начинается в {\displaystyle -{\mathcal {1}}}-бесконечности и заканчивается в {\displaystyle +{\mathcal {1}}}+бесконечности, чего, очевидно, быть не может. Волновая поверхность — геометрическое место точек, испытывающих возмущение обобщенной координаты в одинаковой фазе. Частный случай волновой поверхности – волновой фронт.
Плоская волна – волна, волновые поверхности которой представляют собой совокупность параллельных друг другу плоскостей. Сферическая волна- волна, волновые поверхности которой представялют собой совокупность концентрических сфер.
Луч волны – линия, нормальной и волновой поверхности. Под направлением рассмотрения волн понимают направление лучей. Если среда распространения волны однородная и изотропная, лучи прямые. ( причем если волна плоская – параллельные прямые)
3) Работа газа,теплоемкость,изменение внутренней энергии,первый закон термодинамики при изопроцессах. Работа газа: а) при изменении объема. Работа-мера изменения внутренней энергии при совершении мех. Работы. А=F*dl F= PS dA= PSdl=PdV A=интеграл от V1 do V2 PdV. б) в изохорном v=const, A=0
в)изотермический: pv=m/M RT P=mRT/Mv dA=(mRT/Mv)*dV=mRT/M интеграл от v1 до v2 dV/V = (mRT/M)ln V2/v1 г)изобарный: p=const A=P(v2-v1)=pdeltav
Теплоемкость: - У АНТОНА
Внутренняя энергия идеального газа — в идеальных газах внутренняя энергия определяется как сумма кинетических энергий молекул. Между молекулами идеального газа отсутствуют силы притяжения и потенциальная энергия взаимодействия равна нулю. Это означает, что внутренняя энергия идеального газа рассматривается как сумма всех кинетических энергий молекул.
Изменение внутренней энергии deltaU=Q+Aвнешних
Aвнутренних=-Aвнешних
Первый закон термодинамики: Q=deltaU+Aгаза
колическтво теплоты Qполученное газом идет на изменение внутеренней жнергии и на соверщение работы газа против внешних сил.
Для жлементарных процессов:dQ=dU+dA
dU-изменение внутренней энергии
интеграл от 1 до 2 dU=U2-U1
dQ- элементрное количество теплоты. dA = элементарная работа
1) изохорный процесс: Q=deltaU A=0
2)изотермический процесс: deltaU=0 Q=A
3) Адиабатный процесс — это процесс, происходящий без теплообмена системы с окружающей средой, т.е. Q = 0. Первый закон термодинамики имеет вид: Δ U + A = 0 ⇒ A = − Δ U
4) Первый закон термодинамики для изобарного процесса дает:
Q = U (T2) – U (T1) + p (V2 – V1) = ΔU + p ΔV.
При изобарном расширении Q > 0 – тепло поглощается газом, и газ совершает положительную работу. При изобарном сжатии Q < 0 – тепло отдается внешним телам. В этом случае A < 0. Температура газа при изобарном сжатии уменьшается, T2 < T1; внутренняя энергия убывает, ΔU < 0.
3) Количеством теплоты (Q) называется изменение внутренней энергии тела, происходящее в результате теплопередачи. Теплоемкость – кол-во теплоты, необходимое на нагревание тела на 1 градус c=dQ/dT
Удельная теплоемкость c(уд)=Dq/mdT
Молярная теплоемкость с(м)=dQ/(m/M)*d
1)V=const- dQ=DИ, И=(m/M)CvdT И==(m/M)*Irt/2 Cv=iR/2
2)Cр=Cv+R=(i+2)R/2 3)Cт=бесконечность
На любую степень свободы приходится одинаковая кин.энергия Wck=ikT/2
10 БИЛЕТ
1)Кинетическая энергия тела, ее связь с работой силы. Кинетическая энергия поступательного и вращательного движения твердого тела.
1) кинетическая энергия тела – энергия движущегося тела. По определнию кинетическая жнергия покоящегося в данной системе отсчета тела обращается в 0. Изменение кинетической энергии тела ( материальной точки) за некоторый промежуток времени равно работе, совершенной силой дейсвтующей на тело за этот же промежуток времени. Равбота равна = Ek2-Ek1 = deltaEk
Поступательное движение – в этом случае все точки тела движутся с одиннакомывми скоростями, равными скорости движения центра масс. Кинетичсекая энергия поступательного вращения равна:
или 
Таким образом, кинетическая энергия тела при поступательном движении равна половине произведения массы тела на квадрат скорости центра масс.
Вращательное движение. Если тело вращается вокруг какой-нибудь оси Оz (см. рис.1), то скорость любой его точки  где  - расстояние точки от оси вращения, а  - угловая скорость тела. Подставляя это значение и вынося общие множители за скобку, получим:
Величина, стоящая в скобке, представляет собою момент инерции тела относительно оси z. Таким образом, окончательно найдем:
т.е. кинетическая энергия тела при вращательном движении равна половине произведения момента инерции тела относительно оси вращения на квадрат его угловой скорости.
2) Электромагнитная индукция – явление возникновения электрического тока в замкнутом контуре при изменении магнитного потока, проходящего через него. Опыты фарадея : если подностить постоянныф магнит к катушке или наоборот, то в катушке возникает электрический ток. То же самое происходит с двумя близко расположенными катушками: если к одной из катушек подключить источник переменного тока, то в другой также возникнет переменный ток. Но лучше всего этот эффект проявляется, если две катушки соеденить сердечником. Если поток вектора индукции, пронизывающий замкнутый, проводящий контур меняется, то в контуре возникает электрический ток. Это явление называют явлением ЭМИ, а ток – индукционным.
При этом явление совершенно не зависит от способа изменения потока вектора магнитной индукции; формулы ЭДС: E=|deltaФ/deltat|, где Ф– магнитный поток. Правило ленца: возникающий в замкнутом контуре индукционный ток своим магнитным полем противодействует изменению магнитного потока, которым он вызван. ЭДС инд =-deltaФ/deltat
Вывод формулы ЭДС
1)dA1=IdФ
dФ- магнитный поток через площадку
2)dA2=I^2RT
3) Работы dA1 и dA2 совершаются за счет энергии источника тока
dA=эдсdq=эдсIt
По ЗСЭ: Эдс Idt = IdФ+I^2 RT. I=(Эдс – dФ/dt)/R
dФ/dt =ЭДС
3) Соотношение
связывающее давление газа с его температурой и концентрацией молекул, для модели идеального газа, молекулы которого взаимодействуют между собой и со стенками сосуда только во время упругих столкновений. Это соотношение может быть записано в другой форме, устанавливающей связь между макроскопическими параметрами газа – объемом V, давлением p, температурой T и количеством вещества ν. Для этого нужно использовать равенства n=N/V=нюNa/V=mNa/MV Здесь N – число молекул в сосуде, NА – постоянная Авогадро, m – масса газа в сосуде, M – молярная масса газа. В итоге получим:
pV=нюNakT=mNakT/M
Произведение постоянной Авогадро NА на постоянную Больцмана k называется универсальной газовой постоянной и обозначается буквой R. Ее численное значение в СИ есть:
Соотношение pV=НюRT=mRT/M называется уравнением состояния идеального газа.Если температура газа равна Tн = 273,15 К (0 °С), а давление pн = 1 атм = 1,013·105 Па, то говорят, что газ находится при нормальных условиях. Как следует из уравнения состояния идеального газа, один моль любого газа при нормальных условиях занимает один и тот же объем V0, равный
V0 = 0,0224 м3/моль = 22,4 дм3/моль.
|
Это утверждение называется законом Авогадро.
Интерес представляют процессы, в которых один из параметров (p, V или T) остается неизменным. Такие процессы называются изопроцессами.
Изотермический процесс (T = const) PV=CONST
график в осях pv – гипербола
Изобарный: P=const V/T=const
Изохорный V=const => P/T=const
| |
Скачать 1.27 Mb.