физика. Закон физики, утверждающий, что алгебраическая сумма зарядов электрически замкнутой системы сохраняется

• Название: Закон физики, утверждающий, что алгебраическая сумма зарядов электрически замкнутой системы сохраняется
• Дата: 02.12.2021
• Размер: 38.12 Kb.
• Имя файла: физика.docx
• Тип: Закон; #288767

1. Электродина́мика — раздел физики, изучающий электромагнитное поле в наиболее общем случае и его взаимодействие с телами, имеющими электрический заряд . Предмет электродинамики включает связь электрических и магнитных явлений, электромагнитное излучение, электрический ток и его взаимодействие с электромагнитным полем). 

Электрические взаимодействия — это взаимодействия между молекулами внутри физических тел.

2. Зако́н сохране́ния электри́ческого заря́да — закон физики, утверждающий, что алгебраическая сумма зарядов электрически замкнутой системы сохраняется

Зако́н Куло́на — физический закон, описывающий силу взаимодействия между неподвижными точечными электрическими зарядами в зависимости от расстояния между ними.

3. Напряженность поля определяет силу, действующую в поле на точечный заряд, а потенциал — его потенциальную энергию в этом поле.

4. Напряжение или разность потенциалов между двумя точками - это отношение работы электрического поля по перемещению заряда из начальной точки в конечную к величине этого заряда

принципом суперпозиции полей , гласит: если в данной точке пространства различные заряженные частицы создают электрические поля, с определенными напряженностями, то результирующая напряженность поля в этой точке будет равна векторной сумме напряженностей этих полей.

5. Проводниками электричества являются такие вещества, в которых имеются свободные электрические заряды, способные перемещаться из одной части проводника в другую под действием приложенного электрического поля.

Диэлектрики в электростатическом поле ведут себя иначе, чем проводники. Диэлектрики, наоборот, не проводят ток, но внутри них может существовать электрическое поле.

6. Электри́ческая ёмкость — характеристика проводника, мера его способности накапливать электрический заряд

Конденса́тор — двухполюсник с постоянным или переменным значением ёмкости и малой проводимостью; устройство для накопления заряда и энергии электрического поля.

Энергия электростатического поля численно равна работе, которую могут совершить заряды при их удалении друг от друга в бесконечность.

7. Постоянный ток — электрический ток, не изменяющийся по времени и по направлению. За направление тока принимают направление движения положительно заряженных частиц.

Электродвижущая сила Скалярная физическая величина, характеризующая работу сторонних сил действующих в квазистационарных цепях постоянного или переменного тока. 

8. Закон Ома для полной электрической цепи. Сила тока в полной цепи прямо пропорциональна ЭДС, действующей в цепи, и обратно пропорциональна полному сопротивлению цепи: Полное сопротивление – это сумма внутреннего сопротивления источника и сопротивления внешней цепи. Во внешней цепи ток идет по направлению электрического поля, внутри источника тока – против поля.

9. Электрический ток в металлах - это упорядоченное движение электронов. Электрический ток в растворах (расплавах) электролитов - это направленное перемещение ионов обоих знаков в противоположных направлениях.
электрический ток в газах - это упорядоченное движение ионов и электронов под действием электрического поля
В вакууме отсутствуют заряженные частиц, а следовательно, он является диэлектриком.
Полупроводники – среднее между проводниками и диэлектриками.
Плазма — частично или полностью ионизированный газ, в котором плотности положительных и отрицательных зарядов практически одинаковы. Плазма обладает следующими свойствами:. Достаточная плотность: заряженные частицы должны находиться достаточно близко друг к другу


10. Электролиз — явление выделения на электродах вещества, происходящее при прохождении через электролит электрического тока.
Полупроводниковые приборы, ПП — широкий класс электронных приборов, изготавливаемых из полупроводников.

К полупроводниковым приборам относятся: (микросхемы)Тиристоры, фототиристоры, Транзисторы ,Приборы с зарядовой связью, Полупроводниковые СВЧ-приборы, Оптоэлектронные приборы, детекторы ядерных излучений,Терморезисторы, датчики Холла.
Сверхпроводимость - это такое состояние материала при котором его сопротивление равняется нулю или максимально к нему приближено.

11. То, что располагается вокруг магнита и взаимодействует с окружающими предметами (притягивает или отталкивает некоторые из них), называется магнитным полем. Источником любого магнитного поля являются движущиеся заряженные частицы.
Магнитная индукция - векторная величина. Модуль вектора магнитной индукции равен отношению максимального значения силы Ампера, действующей на прямой проводник с током, к силе тока в проводнике и его длине


12. Принцип суперпозиции — допущение, согласно которому результирующий эффект нескольких независимых воздействий есть сумма эффектов, вызываемых каждым воздействием в отдельности. Магнитное поле существует вокруг любого проводника с током, т.е. вокруг движущихся электрических зарядов. Электрический ток и магнитное поле неотделимы друг от друга. Опыт Эрстеда устанавливает связь между электрическими и магнитными явлениями.


13. Сила, действующая на проводник с током в магнитном поле, обусловлена действием сил на отдельные движущиеся заряды (носители тока – электроны), а уже от них действие передается проводнику, по которому они перемещаются.

Сила, действующая на проводник с током в магнитном поле, называется силой Ампера.
Сила, действующая на заряженную движущуюся частицу в магнитном поле, называется силой Лоренца:


14. Магни́тный пото́к — поток вектора магнитной индукции. через некоторую поверхность. Для бесконечно малого участка равен произведению модуля. на площадь участка. и косинус угла. Электромагни́тная инду́кция — явление возникновения электрического тока, электрического поля или электрической поляризации при изменении магнитного поля во времени или при движении материальной среды в магнитном поле.

15. Зако́н электромагни́тной инду́кции Фараде́я является основным законом электродинамики, Закон гласит: Для любого контура индуцированная электродвижущая сила (ЭДС) равна скорости изменения магнитного потока, проходящего через этот контур, взятой со знаком минус

ЭДС индукции в проводниках, движущихся в постоянном магнитном поле, соответствует второму типу электромагнитной индукции, обусловленному не переменным внешним магнитным полем, а действием сил Лоренца на свободные заряды проводника. 

16. Правило Ленца определяет направление индукционного тока и гласит: Индукционный ток всегда имеет такое направление, что он ослабляет действие причины, возбуждающей этот ток Самоиндукция — это явление возникновения ЭДС индукции в проводящем контуре при изменении протекающего через контур тока. При изменении тока в контуре пропорционально меняется и магнитный поток через поверхность, ограниченную этим контуром

.Индукти́вность (или коэффициент самоиндукции) — коэффициент пропорциональности между электрическим током, текущим в каком-либо замкнутом контуре, и полным магнитным потоком, называемым также потокосцеплением, создаваемым этим током через поверхность^[1], краем которой является этот контур^[2][3][4].

17. Эне́ргия электромагни́тного по́ля — энергия, заключенная в электромагнитном поле. Сюда же относятся чисто электрические и чисто магнитные поля. Магнитные свойства вещества определяют по тому, как эти вещества реагируют на внешнее магнитное поле и каким образом упорядочена их внутренняя структура. Существует три основных класса веществ с резко различающимися магнитными свойствами: ферромагнетики, парамагнетики и диамагнетики.

18. Электромагнитные колебания — это периодические изменения заряда, силы тока и напряжения, происходящие в электрической цепи. Простейшей системой для наблюдения электромагнитных колебаний служит колебательный контур. Колебательный контур — это замкнутый контур, образованный последовательно соединенными конденсатором и катушкой.

19. Свободные электромагнитные колебания возникают при разрядке конденсатора через катушку индуктивности.

Вынужденные электромагнитные колебания - это периодические изменения заряда, силы тока и напряжения в цепи под действием переменной электродвижущей силы от внешнего источника. Резона́нс — частотно-избирательный отклик колебательной системы на периодическое внешнее воздействие, который проявляется в резком увеличении амплитуды стационарных колебаний при совпадении частоты внешнего воздействия с определёнными значениями, характерными для данной системы.

20. Переменный ток в электротехнике — это ток, величина которого меняется со временем по синусоиде. Основными параметрами переменного тока являются его амплитуда и частота. Переменный ток характеризуется также своим действующим значением, которое в √2 раз меньше его амплитуды.

Катушка индуктивности в электрической цепи для переменного тока имеет не только собственное активное сопротивление, но и реактивное сопротивление переменному току, нарастающее при увеличении частоты

21. Трансформатор — устройство, осуществляющее повышение и понижение напряжения Передача электроэнергии — процесс, который заключается в поставке электроэнергии потребителям. Электричество производится на удаленных источниках производства (электростанциях) огромными генераторами, использующими уголь, природный газ, воду, атомный распад или ветер.

22. Электромагни́тное по́ле — фундаментальное физическое поле, взаимодействующее с электрически заряженными телами, а также с телами, имеющими собственные дипольные и мультипольные электрические и магнитные моменты. Вихревое электрическое поле отличается от электростатического потенциального следующими свойствами: источником поля служат не заряды, а магнитное поле; в вихревом электрическом поле силовые линии – замкнутые, а работа по перемещению заряда по замкнутой линии не равна нулю.

23. Электромагнитная волна — это распространение электромагнитного поля. Основные свойства электромагнитных волн. 1. Электромагнитные волны излучаются колеблющимися зарядами. Наличие ускорения - главное условие излучения электромагнитных волн. 2. Такие волны могут распространяться не только в газах, жидкостях и твердых средах, но и в вакууме. 3. Электромагнитная волна является поперечной.

24. Электромагнитное излучение подразделяется на: - радиоволны, - инфракрасное излучение, - видимый свет, - ультрафиолетовое излучение, - рентгеновское излучение и гаммаизлучение. Применение: 1) Радиосвязь; 2) Медицина, безконтактный нагрев; 3) искуственный загар, искуственное освещение для растений; 5) медицина, дефектоскопия. так, принципы радиосвязи заключаются в следующем: · в передающей антенне создаётся переменный ток высокой частоты; · ток вызывает переменное электромагнитное поле, которое распространяется в пространстве в виде электромагнитной волны;

25. Геометрическая оптика Раздел оптики, изучающий законы распространения света в прозрачных средах, отражения света от зеркально-отражающих поверхностей и принципы построения изображений при прохождении света в оптических системах без учёта его волновых свойств. Прямолинейное распространение света в однородной среде объясняет образование теней.

26. Преломление света – явление изменения направления распространения света при прохождении через границу раздела сред с разными оптическими свойствами. Закон отражения света: луч падающий, луч отражённый и нормаль к отражающей поверхности в точке падения лежат в одной плоскости.

27. Полное внутреннее отражение — внутреннее отражение, при условии, что угол падения превосходит некоторый критический угол. При этом падающая волна отражается полностью. Оптические приборы — это устройства, в которых свет преобразуется. Пример: приборы, при помощи которых получают оптические изображения на экране

28. Волновые свойства света. свет – это волна излучения с определенными волновыми свойствами. Опыты Юнга, Френеля, Ньютона показали, что волновые характеристики выражаются в двух ключевых явлениях: дифракции и интерференции.. Ско́рость све́та — абсолютная величина скорости распространения электромагнитных волн в вакууме.

29. Интерференция света - перераспределение интенсивности света в результате наложения нескольких световых волн. Когере́нтность— в физике согласованность нескольких колебательных или волновых процессов во времени, проявляющаяся при их сложении.

30. Дифракцией света называется явление отклонения света от прямолинейного направления распространения при прохождении вблизи препятствий. При дифракции световые волны огибают границы непрозрачных тел и могут проникать в область геометрической тени. Поляризация света – процесс упорядочения колебаний вектора напряженности электрического поля световой волны при прохождении света сквозь некоторые вещества (при преломлении) или при отражении светового потока.

31. Диспе́рсия све́та (разложение света; светорассеяние) — это совокупность явлений, обусловленных зависимостью абсолютного показателя преломления вещества от частоты света (частотная дисперсия), или, то же самое, зависимостью фазовой скорости света в веществе от частоты

Электромагнитное излучение подразделяется на: - радиоволны (начиная со сверхдлинных) , - инфракрасное излучение, - видимый свет, - ультрафиолетовое излучение, - рентгеновское излучение и жесткое (гамма-излучение) . Применение: 1) Радиосвязь; 2) Медицина, безконтактный нагрев; 3) трудно сказать где оно не ипользуется; 4) искуственный загар, искуственное освещение для растений; 5) медицина, дефектоскопия.

32. Принцип инвариантности скорости света следует из принципа относительности и является воплощением лоренц-инвариантности электродинамики.

Принцип относительности Эйнштейна представляет собой фундаментальный физический закон, согласно которому любой процесс протекает одинаково в изолированной материальной системе, находящейся в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения. Иначе говоря, законы физики имеют одинаковую форму во всех инерциальных системах отсчета.

33. Специа́льная тео́рия относи́тельности (СТО) — теория, описывающая движение, законы механики и пространственно-временные отношения при произвольных скоростях движения, меньших скорости света в вакууме, в том числе близких к скорости света. Фактически СТО описывает геометрию четырёхмерного пространства-времени и основана на плоском пространстве Минковского. Обобщение СТО для гравитационных полей называется общей теорией относительности.

Свободная частица — термин, который используется в физике для обозначения частиц, которые не взаимодействуют с другими телами и имеют только кинетическую энергию.

В классической физике свободная частица сохраняет свою скорость, соответственно, сохраняется также импульс. 

34. согласно закону взаимосвязи массы и энергии, любая масса обладает энергией просто уже в результате своего существования. Существуют частицы, не имеющие массу покоя – фотоны, глюоны

Энергия покоя или массовая энергия покоя частицы — ее энергия, когда она находится в состоянии покоя относительно данной инерционной системы отсчета

Энергия покоя E0, или массовая энергия покоя частицы — её энергия, когда она находится в состоянии покоя относительно данной инерционной системы отсчёта; может немедленно перейти в потенциальную (пассивную) и в кинетическую (активную) энергию,

35. Квантовая физика - это изучение поведения вещества и энергии на молекулярном, атомном, ядерном и даже более мелких микроскопических уровнях. Ква́нтовая фи́зика — это раздел теоретической физики, в котором изучаются квантово-механические и квантово-полевые системы и законы их движения

36. Тепловое излучение это свечение тел обусловленное нагреванием. Тепловое излучение обусловлено внутренней энергией тела. Тепловое излучение единственное, которое может находиться в термодинамическом равновесии с веществом.

Распределение энергии в спектре излучения абсолютно черного тела в зависимости от частоты излучения и температуры объясняется законами Стефана – Больцмана и Вина. Энергетическая светимость абсолютно черного тела, определяемая площадью под графиком функции, пропорциональна четвертой степени температуры тела, где постоянная Стефана – Больцмана.

37. Гипо́теза Пла́нка — гипотеза, заключающаяся в том, что при тепловом излучении энергия испускается и поглощается не непрерывно, а отдельными квантами.

Фотоэффе́кт, или фотоэлектри́ческий эффе́кт, — явление взаимодействия света или любого другого электромагнитного излучения с веществом, при котором энергия фотонов передаётся электронам вещества. В твёрдых и жидких веществах выделяют внешний и внутренний фотоэффект. Фотоэффект в газах состоит в ионизации атомов или молекул под действием излучения.

38. 1-й закон фотоэффекта (закон Столетова): Сила фототока насыщения прямо пропорциональна интенсивности светового излучения.

2-й закон фотоэффекта: Максимальная кинетическая энергия выбиваемых светом электронов возрастает с частотой света и не зависит от его интенсивности.

3-й закон фотоэффекта: Для каждого вещества при определённом состоянии его поверхности существует граничная частота света, ниже которой фотоэффект не наблюдается. Эта частота и соответствующая ей длина волны называется красной границей фотоэффекта^[14].

Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта выражает закон сохранения энергии. Энергия кванта, поглощённая электроном, идет частично на работу выхода электрона из металла а остаток уносится электроном в виде кинетической энергии

39. Фотон - это частица света, определенная как квант электромагнитной (или световой) энергии. Фотоны всегда находятся в движении и в вакууме имеют постоянную скорость света для всех наблюдателей.

Опыты Лебедева можно рассматривать как экспериментальное доказательство существования давления света и того, что фотоны обладают импульсом.

В опытах Вавилова исследователь наблюдал пучок света, который выпускался через каждую секунду на промежуток времени 0,1 с. Если величина светового потока превышала порог чувствительности, то глаз наблюдал каждую вспышку света.

40. Де Бройль выдвинул идею о том, что волновой характер распространения, установленный для фотонов, имеет универсальный характер. Он должен проявляться для любых частиц, обладающих импульсом.

Корпускулярно-волновой дуализм (или квантово-волновой дуализм) — свойство природы, состоящее в том, что материальные микроскопические объекты могут при одних условиях проявлять свойства классических волн, а при других — свойства классических частиц

41. Дифра́кция электро́нов — процесс рассеяния электронов на совокупности частиц вещества, при котором электрон проявляет волновые свойства. Данное явление объясняется корпускулярно-волновым дуализмом

Давление света (или давление электромагнитного излучения) это механическое давление, оказываемое на любую поверхность в результате обмена импульсом между объектом и электромагнитным полем. Первооткрывателем этого понятия является Иоганн Кеплер

42. Модель атома — планетарная, т.е. атом состоит из положительно заряженного ядра и элек- тронов, которые вращаются вокруг ядра по замкнутым орби- там. Эта модель не объясняла излучение и поглощение энер- гии атомом.

43. Спектр поглощения атома водорода является линейчатым, но содержит только серию Лаймана. Он также объясняется теорией Бора. Так как свободные атомы водорода обычно находятся в основном состоянии (стационарное состояние) то при сообщении атомам определённой энергии могут наблюдаться лишь переходы атомов из основного состояния в возбуждённое

44. Спонтанное и вынужденное излучение. Атом, находящийся в возбужденном состоянии, самопроизвольно переходит в основное состояние или на более низкий энергетический уровень. Излучение, испускаемое при самопроизвольном переходе из одного состояния в другое, называется спонтанным излучением.

45. Ядро атома состоит из протонов (p+) и нейтронов (n0). У большинства атомов водорода ядро состоит из одного протона. Число протонов N(p+) равно заряду ядра (Z) и порядковому номеру элемента в естественном ряду элементов.

Изотопы ‑ это атомы одного и того же элемента, которые имеют разную массу (массовое число). Ядра изотопов содержат одинаковое количество протонов, но разное число нейтронов. Так, например, в природе встречаются три разновидности атомов кислорода, три изотопа, различающиеся массой

46. Ядерные силы – силы, действующие между ядерными частицами – нуклонами. Свойства ядерных сил: 1. Это короткодействующие силы, действуют на расстояниях между нуклонами, порядка 10−15 м, и резко убывают при увеличении расстояния; при расстояниях 1,4 ∙ 10−15 м они уже практически равны 0. Дефект масс равен разности между суммой масс покоя нуклонов и массой ядра Энергия связи – минимальная энергия, которую необходимо затратить для полного расщепления ядра на отдельные нуклоны или энергия, выделяющаяся при слиянии свободных нуклонов в ядро.

47. Зако́н радиоакти́вного распа́да — физический закон, описывающий зависимость интенсивности радиоактивного распада от времени и от количества радиоактивных атомов в образце.

48. Ядерная реакция деления — процесс расщепления атомного ядра на два (реже три) ядра с близкими массами, называемых осколками деления. В результате деления могут возникать и другие продукты реакции: лёгкие ядра (в основном, альфа-частицы), нейтроны и гамма-кванты. Цепна́я я́дерная реа́кция — последовательность единичных ядерных реакций, каждая из которых вызывается частицей, появившейся как продукт реакции

49.ядерная энергетика — отрасль энергетики, занимающаяся производством электрической и тепловой энергии путём преобразования ядерной энергии. термоядерный синтез, реакция слияния легких атомных ядер в более тяжелые ядра, происходящая при сверхвысокой температуре и сопровождающаяся выделением огромных количеств энергии.

50. Элементарные частицы - физические объекты в масштабах ядра атома, которые невозможно разделить на составные части. Фундамента́льные взаимоде́йствия — качественно различающиеся типы взаимодействия элементарных частиц и составленных из них тел Ускоритель частиц - это машина, которая ускоряет элементарные частицы, такие как электроны или протоны, до очень высоких энергий.

51. Применение известных законов физики, которые были получены из наблюдений за поведением земных объектов, позволило построить физические модели небесных тел и понять их природу. Так, использование законов молекулярной и ядерной физики позволило предсказать свойства недр Солнца и звёзд. Солнечная система – это спаянная силами взаимного притяжения система небесных тел.

52. У всех звезд главной последовательности источником энергии являются термоядерные реакции синтеза гелия из водорода Звёзды классифицируются по следующим параметрам: размеры, цвет, светимость, спектральный класс. Основной этап эволюции Солнца. Солнце в собственном развитии находится на основном этапе жизни, как и большинство звезд во Вселенной. В ее ядре ежесекундно 600 миллионов тонн водорода превращается в гелий и производится 4*1027 Ватт энергии.

53. Гала́ктика — гравитационно-связанная система из звёзд, звёздных скоплений, межзвёздного газа и пыли, тёмной материи, планете . Согласно современным представлениям, размер наблюдаемой Вселенной составляет примерно 45,7 миллиардов световых лет

54. Современные представления об эволюции Вселенной основываются на стандартной космологической модели Большого Взрыва, которая подтверждается наблюдаемым в настоящую эпоху всеобщим расширением Вселенной, открытием реликтового микроволнового излучения и т.д. Согласно этой модели вначале существовала некая “первоматерия” с исключительно высокой степенью симметрии, эволюция которой привела к Большому Взрыву. Темная энергия представляет собой еще более необычную субстанцию, чем та же темная материя. Она не обладает способностью собираться в сгустки, в результате чего равномерно распределена абсолютно по всей Вселенной.