35.Напряжение. Закон Ома для неоднородного участка цепи.

Напряжение U на участке цепи представляет собой физическую скалярную величину, равную суммарной работе сторонних сил и сил электростатического поля по перемещению единичного положительного заряда на этом участке:

Закон Ома для неоднородного участка цепи имеет вид: , где R — общее сопротивление неоднородного участка.

36.Эдс источника тока. Закон Ома для замкнутой цепи.

Источник ЭДС (идеальный источник напряжения) — двухполюсник, напряжение на зажимах которого постоянно (не зависит от тока в цепи). Напряжение может быть задано как константа, как функция времени, либо как внешнее управляющее воздействие. ЭДС источника тока равна сумме падений напряжений на внешнем и внутреннем участках цепи.

Замкнутая цепь (рис. 2) состоит из двух частей — внутренней и внешней. Внутренняя часть цепи представляет собой источник тока, обладающий внутренним сопротивлением r; внешняя — различные потребители, соединительные провода, приборы и т.д. Общее сопротивление внешней части обозначается R. Тогда полное сопротивление цепи равно r + R. Отсюда  I=εR+r

(закон Ома для замкнутой цепи постоянного тока. Сила тока в цепи прямо пропорциональна ЭДС источника и обратно пропорциональна полному сопротивлению цепи).

37.Колебания. Фаза, период и циклическая частота колебаний.

Свободные колебания осуществляются в так называемых колебательных системах.

Колебательная система – это система тел, в которой имеется «потенциальная яма», то есть потенциальная энергия имеет минимум, соответствующий положению устойчивого равновесия. В колебательной системе

при ее смещении из положения равновесия действует консервативная сила, возвращающая систему в положение равновесия. Смещение из положения равновесия обозначим буквой ψ. В механических колебательных системах это координата или угол. В электрических колебательных системах это заряд, сила тока или напряжение.

Гармонические колебания – периодический процесс. Время Т одного полного колебания называется периодом.

Период колебаний обратен частоте: T=1/V

,

где ω – циклическая частота колебаний, величина которой ω =√ β/ m и измеряется в 1/с. Выражение для циклической частоты зависит от вида колебательной системы

38.Волны. Каноническое уравнение плоской бегущей волны с амплитудой А. Скорость волны, длина волны и волновое число.

Колебания, происходящие в одной точке пространства, возбуждают колебания в соседних точках. Идет процесс распространения колебаний, называемый волной.

Ψ(t;x)=Acos( + ₀)

Это и есть уравнение плоской волны, распространяющейся вдоль оси х. Волна называется плоской, потому что фронт этой волны представляет собой плоскость, перпендикулярную оси х.

Расстояние, которое волна проходит за один период колебаний, называется длиной волны. Соответственно, длина волны равна произведению скорости волны на период.

39.Энергия фотона. Внешний фотоэффект. Красная граница фотоэффекта.

Энергия электромагнитного поля существует в виде порций энергии, называемых квантами, и эта порция энергии ведет себя как частица, названная фотоном. Масса покоя фотона равна нулю. Фотон обладает энергией

Энергия фотона — это энергия элементарной частицы (фотона), квант электромагнитного излучения (в узком смысле — света). Это безмассовая частица, способная существовать только двигаясь со скоростью света.

  

и импульсом

В формуле мы использовали :

 — Энергия фотона

 — Постоянная Планка

 — Частота волны

 — Скорость света в вакууме

 — Длина волны

 — Масса фотона

При попадании света достаточно большой частоты на поверхность металла из этого металла, как впоследствии выяснилось, вылетают электроны. Это явление получило название внешний фотоэффект и явилось одним из первых в истории физики свидетельств наличия у света корпускулярных

свойств.

Механизм фотоэффекта состоит в том, что фотон из падающего светового пучка поглощается одним из «свободных» электронов и полностью передает тому свою энергию. Eγ = Aвых + Eкин ( уравнение фотоэффекта) Если энергия фотона меньше работы выхода, фотоэффект не происходит. Существуют минимальная частота и максимальная длина волны фотона, способного вызвать фотоэффект, называемые красной границей фотоэффекта. Условием красной границы является равенство нулю кинетической энергии фотоэлектрона: