
- •Питання екзаменаційних білетів державної підсумкової атестації з фізики
- •Види маси:
- •Молекулярно-кінетичну теорію речовини підтверджено такими дослідами і спостереженнями:
- •Основне рівняння мкт будови речовини:
- •Електри́чне по́ле — це поле яке передає дію одного нерухомого електричного заряду на другий нерухомий електричний заряд у відповідності з законами Кулона.
- •Механічним коливанням називається періодично-повторювальних рух матеріальної точки по будь-якій траєкторії яку ця точка періодично проходить у протилежних напрямках.
- •Для добування електромагнітних коливань треба мати коло у якому б енергія еп могла перетворюватись в енергію мп і навпаки таке коло називають коливальним контуром.
- •Дифракція світла – називають явище огинання хвилини перешкод.
- •Корпускулярно - хвильовий дуалізм, а також досліди по дифракції електронів і протонів показали, що мікрочастинки володіють хвильовими властивостями і не є матеріальними частками.
- •На сонці та зірках проходить термоядерна реакція. При виділенні порції енергії сонце та зірки втрачають масу але компенсують їх завдяки поглинанню енергії від інших планет та зірок.
Молекулярно-кінетичну теорію речовини підтверджено такими дослідами і спостереженнями:
- дослід із змішуванням рідин;
- дослід із розчиненням твердих речовин в рідинах;
- спостереження над стисливістю речовин;
- деформації твердих тіл;
- броунівський рух;
- спостереження дифузії;
- зображення окремих молекул, отримані за допомогою іонного проектора, електронного мікроскопа.
Ботанік Броун, розглядаючи під мікроскопом краплю рідини з урівноваженими в ній частинками (пилком), спостеріг їхній безладний рух. Частинки пилку рухаються під ударами невидимих у мікроскоп молекул.
Дифузія - це проникнення молекул деякої речовини в ділянки простору, в яких перебувають молекули іншої речовини, і навпаки (взаємна дифузія).
Дифузія дуже розповсюджене явище, яке відіграє велику роль у функціонуванні живих організмів. У легенях молекули кисню дифундують у кровоносні судини, завдяки процесам дифузії відбувається обмін речовин у клітинах.
Температура – це міра середньої кінетичної енергії руху молекул. Температуру неможливо виміряти безпосередньо. Проте, при нагріванні або охолодженні тіла змінюються його фізичні властивості: довжина і об'єм, густина, пружні властивості, електропровідність тощо. Основою для вимірювання температури може бути зміна будь-якої властивості будь-якого тіла, якщо для нього відома залежність даної властивості від температури. Вибране для вимірювання температури тіло називають термометричним, а прилад для вимірювання температури - термометром. Підвищення температури призводить до збільшення дифузії й броунівського руху.
Властивості речовини залежать від руху її молекул і від сил взаємодії між ними:
сили молекулярної взаємодії прагнуть утримати молекули на певних відстанях.
хаотичний рух молекул розкидає їх по всьму простору.
Шкала Цельсія міжнародна практична шкала температур.
Тиск — фізична величина, що показує яка сила діє на одиницю площі поверхні тіла. Формула:
На практиці користуються іншими одиницями тиску: технічна атмосфера (ат) яка визначається, як тиск одного кілограма сили на квадратний сантиметр. Технічна атмосфера дорівнює 98 066,5 Па.
Фізична
атмосфера
(атм) – це тиск створений стовпчиком
ртуті висотою 660 мм. на горизонтальну
поверхню.
Бар – це тиск створений стовбчиком ртуті висотою 660 мм. на горизонтальну поверхню.
Барометри – вимірюють атмосферний тиск який називають барометричним.
Манометри – вимірюють надлишковий тиск (добавку до атмосферного), який називають манометричним.
Вакууметри – вимірюють недоснагу тиску до атмосферного яку називають розрідження або вакуум.
Основне рівняння мкт будови речовини:
Ідеальним називають такий газ розмірами молекули якого і силами взаємодії між ними можна знехтувати.
Газ може бути в різних станах, тобто деяка маса газу має об’єм V, тиск p і температуру Т. Величини V, p,Т , що характеризують стан газу, називаються термодинамічними параметрами.
це рівняння
називають об'єднаним
газовим законом.
При постійній масі газу добуток тиску
на об’єм
поділений на абсолютну температуру є
величина стала для любого стану газу.
З нього випливають закони Бойля—Маріотта, Шарля і Гей—Люссака:
— закон
Гей-Люссака
— закон
Шарля
— закон
Бойля-Маріотта
Ізохори́чний або ізохо́рний проце́с — це термодинамічний процес, який відбувається при сталому об'ємі. У газах та рідинах здійснюється дуже просто. Для цього досить нагрівати (охолоджувати) речовину у посудині, яка не змінює свого об'єму.
V=const,
Закон Шарля -
це рівняння називають об'єднаним газовим законом. З нього випливають закони Бойля—Маріотта, Шарля і Гей—Люссака:
— закон Гей-Люссака
— закон Шарля
— закон Бойля-Маріотта
Перший закон термодинаміки стверджує, що надана термодинамічній системі кількість теплоти дорівнює сумі роботи, виконаній системою над зовнішніми тілами, та зміні внутрішньої енергії системи:
де Q
- кількість теплоти,
, A
- робота.
Ізобари́чний проце́с — термодинамічний процес, який відбувається при сталому тиску. Прикладом ізобаричного процесу може бути нагрівання води у відкритій посудині, або розширення газу у циліндрі з поршнем, який може вільно пересуватися.
p=const,
Закон Гей -
Люссака -
це рівняння називають об'єднаним газовим законом. З нього випливають закони Бойля—Маріотта, Шарля і Гей—Люссака:
— закон Гей-Люссака
— закон Шарля
— закон Бойля-Маріотта
Перший закон термодинаміки стверджує, що надана термодинамічній системі кількість теплоти дорівнює сумі роботи, виконаній системою над зовнішніми тілами, та зміні внутрішньої енергії системи:
де Q - кількість теплоти, , A - робота.
Ізотермі́чний проце́с — фізичний процес, під час якого температура не змінюється.
Закон Бойля-Маріотта: добуток тиску данної маси газу на об'єм, що його займає газ при сталій температурі, є величина стала Ізотермічний процес відбувається достатньо повільно для того, щоб температура підтримувалася сталою завдяки теплообміну із середовищем. При ізотермічному стисненні тіло віддає тепло в середовище, при ізотермічному розширенні — вбирає тепло із середовища.
T=const,
Закон Бойля – Маріотта
-
це рівняння називають об'єднаним газовим законом. З нього випливають закони Бойля—Маріотта, Шарля і Гей—Люссака:
— закон Гей-Люссака
— закон Шарля
— закон Бойля-Маріотта
Перший закон термодинаміки стверджує, що надана термодинамічній системі кількість теплоти дорівнює сумі роботи, виконаній системою над зовнішніми тілами, та зміні внутрішньої енергії системи:
де Q - кількість теплоти, , A - робота.
Пароутво́рення — процес переходу речовини з рідкого стану у газоподібний. Сукупність речовини, що вилетіла з рідинни припароутворенні, називають парою. Пароутворення буває: насичене і не насичене.
Пароутворення може відбуватися за двома способами:
Випаро́вування — це процес пароутворення який відбувається тільки з поверхні рідини при любій температурі крім абсолютного нуля. На інтенсивність випаровування впливають 4 фактори:
температура рідини
площа
рід рідини
наявність повітряного потоку над поверхнею
Кипі́ння — це процес пароутворення який відбувається з усього об’єму при температурі кипіння яка залежить від тиску.
Конденсація – перехід з газоподібного стану у рідкий.
Вологе повітря – це суміш сухого повітря з водяною парою.
Види вологого повітря:
ненасичене
насичене
перенасичене
Для того щоб судити на скільки повітря вологе введені спеціальні величини:
Абсолютна вологість – це маса пари яка утримується у 1 куб. метрі.
- це
густина пари в повітрі.
Відносна вологість повітря (В) – це відношення абсолютної вологості повітря
до максимально можливої абсолютної вологості повітря. При 100% відносній вологості в повітрі може відбутися конденсація водяних пар з утворенням туману, випаданням води.
Прилади:
гігрометри (волосяний і металевий)
психрометри - метеорологічний прилад для вимірювання вологості повітря, простий тип гігрометру. Розрізняють стаціонарні, аспіраційні та дистанційні психрометри.
Рідина́ — один з основних агрегатних станів речовини поряд із газом та твердим тілом. Від газу рідина відрізняється тим, що зберігає свій об'єм, а від твердого тіла тим, що не зберігає форму.
Рідина серед агрегатних станів речовини займає проміжне положення так як може проявляти властивості як твердих тіл так і газоподібних.
Властивості:
Пружність
Кригкість
Текучість – це безперервне середовище володіюче властивостями текучості.
Якщо молекули рідини взаємодіють між собою слабше ніж з молекулами твердого тіла то рідину називають змочуваною це тіло.
Якщо молекули рідини взаємодіють між собою з більшою силою ніж з молекулами твердою тіла то рідину називають не змочуваною це тіло.
Викревлена поверхня рідини в трубці з круглим перерізом називається меніск. Площа поверхні меніска більша площі поперечного перерізу.
Капілярні явища – явища, зумовлені впливом сил поверхневого натягу на рівновогу або рух вільної поверхні рідини, границі рідини з твердим тілом, а також границі поділу між незмішуваними рідинами.
Трубки внутрішній діаметр яких сумірний з діаметром волосини називають капілярами.
Змочувана рідина у капілярах підіймається в гору.
Застосування: капілярні явища мають велике значення в природі і техніці. Завдяки цим явищам відбувається проникнення вологи з ґрунту в стебла і листя рослин. Саме в капілярах відбуваються основні процеси, пов'язані з диханням і живленням організмів. У будівництві враховують можливість підняття вологи по капілярних порах будівельних матеріалів. Для захисту фундаменту і стін від дії ґрунтових вод та вологи застосовують гідроізоляційні матеріали: толь, смоли тощо. Завдяки капілярному підняттю вдається фарбувати тканини. Часто капілярні явища використовують і в побуті. Застосування рушників, серветок, гігроскопічної вати, марлі, промокального паперу можливе завдяки наявності в них капілярів.
Характеристика твердого стану речовини:
Характерною ознакою любого твердого тіла є властивість зберігати не тільки форму, а й об'єм.
Вивчення внутрішньої будови за бопомогою ренгенівських променів дало змогу встановити що частинки в кристалах (молекули, атоми…) мають правильне розміщення тобто утв. кристалічну просторову градку.
У фізиці під твердими тілами розуміють такі речовини які мають кристал. будову і розрізняють 4 типові структури:
іон
молекула
атоми
металічний
p- коефіц. пропор. який характ.залежність маси тіла називається густина речовини. При нагріванні густина тіла збільшується.
Деякі речовини при підвищенні температури переходять з рідкого стану в рідкий невідразу, а через стан в якому їх структура є проміжком між структ. рідини кристала такі речовини називають кристалами.
Деякі речовини за зовнішньою ознакою нагадують тверде тіло (скло, слюда, пластилін), а за внутр. будовою – це рідина (у них відсутня кристалічна градка) – такі речовини називають аморфні тіла.
Теплообмін – це обмін внутрішньою енергіею між тілами і навколишнім середовищем без виконання механ. роботи. Зміну внутрішньої енергії при теплообміні називають отриманою або відданою кількістю теплоти.
Міру зміни внутрішньої енергії в процесі теплообміну називають кількістю теплоти:
) –
питома теплоємність.
Перший закон термодинаміки:
Якщо в замкненій системі, яка складається з кількох тіл, що мають спочатку різні температури, відбувається теплообмін,то ніяка робота в середині системи не виконується.
Підведене до системи тепло витрачається на зміну внутрішньої енергії системи і на виконання роботи.
Адіабатним – називають процес у газі, такий процес який відбувається без теплообміну з навколишнім середовищем.
Ознака адіабатного процесу: Q = o
Забезпечити умову Q = o можна двома способами:
теплоізолювавши систему (використовуючи вату, паралон, вакуум)
зменшивши час протікання процесу (щоб наколишнє середовище не встигло вплинути на процес)
Теплова машина – це пристрій для перетворення внутрішньої енергії тіл в механічну.
Робоче
тіло двигуна (газ) у початковому стані
при великих р і Т. При розширенні в
контакті з нагрівником, одержуючи від
нього
,
газ виконує роботу проти зовнішніх сил.
Різниця
дорівнює
роботі
за один цикл (цикл – це замкнений, або
круговий процес).
ККД будь-якої теплової машини:
Електриза́ція — процес надання тілу електричного заряду за рахунок інших тіл.
Електри́чний заря́д — скалярна фізична величина. Одиницею вимірювання електричного заряду в системі одиниць СІ є кулон.
В природі є два види зарядів позитивні і негативні. Однойменні заряди відштовхуються, а різнойменні заряди притягуються. Наелектризувати тіло можна тертям або шляхом дотику до іншого зарядженого тіла.
Сили взаємодіють між електричними зарядами і наелектризованими тілами мають електричну природу називають електричною силою.
Кулоном
називають електричний заряд який
протікає через поперечний переріз
провідника за 1 секунду при силі струму
1А.( заряд
).
=
1А
=1,6
Кл
– заряд
електрона
Досліди показали, що електричні заряди не виникають і не зникають, а тільки перерозподіляється між тілами це положення називають закон збереження зарядів. Алгебраїчна сума електричних зарядів у замкненій системі залишається сталою.
Заряд електрона і протона називають елементарними. Досі немає зарядів менших за заряд електрона або протона це дискретні значення.
Величину сили взаємодії між електричними зарядами вперше визначив Кулон.
Закон Кулона: сила взаємодії двох точкових зарядів прямо пропорційна добутку їх величин, обернено пропорційна квадрату відстані між ними і направлена по прямій, що з’єднує ці заряди.
Формула:
.