2.3.7 Движение проводника в магнитном поле. Генератор переменного тока.
Носителями
эл.тока в металлах яв-ся свободные
электроны. В данной теории принято, что
свободные электроны яв-ся электронным
газом, кот. Заполняет пространство
кристаллической решетки, в узлах кот.
Находятся ионы. Электронному газу в
теории придаются свойства идеального
газа. Свободные электроны перемещаются
по пространству проводника, под действием
поля, а поле перемещается по проводнику
со скоростью света. В данной теории
электроны совершают тепловое движение
со средней скоростью U.
Средняя скорость <U>
больше скорости упорядоченного
движения.
,
где k
– постоянная Больцмана, Т – термодинамическая
температура.. Запишем согласно теории
з.Ома и Джоуля-Ленца в диф.форме:ί=ne<
>=
,
где n
– концентрация электронов. Напряженность
поля яв-ся константой.
- удельная проводимость. <l>
- средняя длина пробега e.
- удельная тепловая мощность.
1.4.6. Закон взаимосвязи массы и энергии. Инвариантные преобразования.
Если
полная энергия W
тела увеличивается на dW,
то релятивистская масса этого тела
возрастает на
.
Отсюда следует, что
.
Это ур-е выражает закон взаимосвязи
массы и энергии: полная энергия системы
равна произведению релятивистской
массы системы на квадрат скорости света
в вакууме. При переходе от одной
инерциальной системы отсчета К
к другой К’,
движущейся со скоростью V=const
вдоль оси OX,
ее
полная энергия преобразуется путем
замены в них x,y,z
на Px,py,pz,
а t
на W/c2:
Полная
энергия тела неподвижного относительно
системы отсчета
называется
энергией покоя тела. Энергию покоя
свободной частицы называют ее собственной
энергией. Энергия покоя W0
не равна сумме собственных энергий
всех частиц входящих в состав этой
системы в свободном состоянии. Для
расщепления такой системы на ее составные
части необходимо совершить работу
против сил сцепления между частицами
. Поэтому на основании закона сохр и
превр энергии
или
где
-
энергия связи системы. Соответственно
масса покоя системы меньше суммы масс
покоя всех ее частиц в свободном
состоянии:
Закон взаимосвязи массы и энергии был надежно подтвержден многочисленными экспериментами в ядерной физике.
1.5.1. Кинетическое описание движения жидкости.
Для
жидкости удобно ввести векторное поле
скоростей. И провести линии касательной
к которым в каждой точке яв вектор
скорости такие линии назыв. Линиями
тока. Совокупность линий тока образуют
трубку тока. Рассечем трубку тока перпенд
площадкой. Число линий тока пересекающих
площадку назовем потоком вектора
скорости.
Интеграл
потока (по поверхности)
Если выбрать замкнутую поверхность
Если течение жидкости стационарно т.е жидкость не теряется в трубке тока то число линии тока входящих в поверхность равно числу выходящих из поверхности линии тока
уравнение
неразрывности струи.
Применим теорему Остроградского
