билеты по физике. Механическое движение
 Скачать 1.27 Mb.
|
14 Билет. A23) ) 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. 15 билет 1) Взаимодействие неподвижных зарядов осуществляется посредством электростатического поля. Всякий заряд возбуждает в окружающем пространстве эл.поле. Характеристики: Е-напряженность, фи-потенциал, D- электрическое смещение. Электрическое поле проявляет себя в том, что на заряд, помещенный в данное поле, действует сила. Напряженность Е=F/q0 (направлена по действию силы на положительный заряд) Е=k|Q|/r^2 – напряженность поля точечного заряда. Линии напряженности – линии, касательные к которым в каждой точке поля совпадают с направлением вектора напряженности Е в данной точке. Их свойства:1)Начинаются на +, закагчиваются на – или уходят в бесконечность 2)Силовые линии не пересекаются D=эпсилонд*эпсилонднулевое*E, для точечного заряда D=|q|/4pir^2 2. Дифракционная решетка Дифракционная решетка представляет собой совокупность большого числа равноотстоящих щелей, нанесенных на стеклянной или металлической поверхности. Период решетки d - это сумма ширины щели b и расстояния между щелями a.  При работе со спектрами низких порядков (обычно второго или третьего) дифракционная решетка пригодна для исследования излучения, занимающего достаточно широкий спектральный интервал. В этом главное преимущество дифракционных решеток перед интерференционными спектральными приборами, у область дисперсии очень мала. Если в направлении фи для какой-либо щели выполняется условие максимума, то она выполняется для всех щелей.Dsinфи=+-Nлямбда Условие главных максимумов bsinфи=+-Nлямбда Условие главных минимумов Также возникают дополнительные минимумы d=+-(2N+1)лямба/2П При прохождении белого света все максимумы ненулевого порядка разложатся в спектр(кроме центрального). 1)При N=0 центральный максимум. В центре образуется яркая белая полоса 2) При N=1: dsinфизеленая=Лямбдазеленая а dsinфи=лямбдакрасная 3.Ядерная модель атома Ядерная модель атома резерфорд предположил что атом устроен подобно планетарной системе . Суть модели строения атома по резерфорду заключается в следующем: в центре атома находится положительно заряженнрое ядро, в котором сосредоточенна вся масса. Вокруг ядра по круговым орбитам на больших расстояниях вращаются электроны. Заряд ядра совпадает с номером химического элемента в таблице менделеева. dя=10^-14 dа=10^-10 Атом по резерфорду: 1) положительно заряженное ядро в центре атома и электроны на орбитах вокруг ядра. 2) характер движения электронов определяется двействием кулоновских сил со стороны ядра. 3) диаметр ядра в 100000 меньше диаметра атома. 4) масса ядра составляет 99 процентов массы всего атома. 5) заряд ядра по модулю равен сумме зарядов электронов, поэтому атом в целом нейтрален. состав ядра: протон нейтрон электрон. Протон и нейтрон – нуклоны; массовое число А находится сверху , а зарядовое снизу,Результаты квантово механического рассмотрения поведения электрона в водородоподобном атоме.квантово механического рассмотрения поведения электрона в водородоподобном атоме показывает, что как и любые частицы, находящиеся в ограниченной области, электрон в водородоподобном атоме может находиться только в таких стационарных состояниях, в которых энергия электрона равна дискретным занчениям энергии, которые определяются по формуле. Энергия электрона в атоме принимает дискретные значения то есть квантуется Wп=(-me^4/8эпсиолннулевое h^2)* z^2/n^2, где m –масса электрона, е – заряд элеткрона, эпсилон нулевое – постоянная, h- постоянная планка, n- целое число, z – зарядовое число( номер в таблице менделеева) n- главное кварнтовое число, которое определяет энергию электрона в атоме. Излучение и поглощение энергии атомами и молекулами. В состоянии покоя электрон находится на нижнем уровне, поглощая энергию, электрон переходит на более выскоий уровень( переходит в возбужденное состояниее). Время жизни электрона в возбужденном состоянии 8-10 секунд, после чего электрон переходит на уровень ниже. Возвращение на предыдущий уровень сопровождается излучением фотонов с определенным количеством энергии. Первый постулат Бора (постулат стационарных состояний) гласит: атомная система может находится только в особых стационарных или квантовых состояниях, каждому из которых соответствует определенная энергия En. В стационарных состояниях атом не излучает. Второй постулат Бора (правило частот) формулируется следующим образом: при переходе атома из одного стационарного состояния с энергией En в другое стационарное состояние с энергией Em излучается или поглощается квант, энергия которого равна разности энергий стационарных состояний: hνnm = En – Em, третий постулат : на стационарной орбите момент импульса электрон квантуется. mVrn=nh(с палкой) h(c палкой)=h/2Pi=1,05*10^-34 дж*c |
