
ЕКЗАМЕН ПО ФИЗИКЕ
1.Механічний рух — зміна взаємного розташування тіл або їхніх частин у просторі з плином часу. Розділ фізики, що вивчає закономірності механічного руху, називається механікою. В більшості випадків під механікою розуміють класичну механіку, в якій вивчають рух мікроскопічних тіл, що рухаються зі швидкостями, які в багато раз менші за швидкість світла у вакуумі. В основах класичної механіки лежать закони Ньютона. Тому її часто називають ньютонівською механікою. Закономірність руху тіл зі швидкістю близькою до швидкості світла у вакуумі вивчає релятивістська механіка, а закономірності руху мікрочастинок (наприклад: електронів, атомів,молекул, та інше) — квантова механіка.\
2. Матеріа́льна то́чка (частинка) — найпростіша фізична модель в механіці — ідеальне тіло, розміри якого дорівнюють нулю, можна також вважати розміри тіла нескінченно малими в порівнянні з іншими розмірами або відстанями в межах припущень досліджуваної задачі. Положення матеріальної точки в просторі визначається як положення геометричної точки. Практично під матеріальною точкою розуміють масивне тіло, розмірами і формою якого можна знехтувати при розв'язку даної задачі[1][2].:
3.
Систе́ма ві́дліку — сукупність нерухомих одне відносно іншого тіл, відносно яких розглядається рух, і годинників, що відраховують час. Це одне з найважливіших понять, яке характеризує пізнавальний процес у фізиці. При вивченні фізичних систем і законів їх взаємодії необхідно встановити спосіб визначення положення, яке займає кожна система, і спосіб відліку моменту часу, який відповідає цьому положенню. Оскільки руху окремо взятого предмета не існує, то і його положення в певні моменти часу можна встановити тільки відносно якихось тіл, які в такому разі вважають за вихідні. Система відліку складається з вихідного тіла відліку (яке може довільно рухатися), пов'язаної з ним системи координат(наприклад, координатних осей х, у, z) з обраним початком для відліку просторового положення і з фіксованим початковим моментом для відліку часу, а також з відповіднихвимірювальних засобів, зокрема масштабів і годинників. Всі просторово-часові характеристики набувають у природознавстві певного змісту (визначеності) лише відносно системи відліку.
4.
Траєкторія — крива, що задає зміну положення матеріальної точки в просторі. У випадку систем багатьох тіл поняття траєкторії узагальнюється на положення точки, яка описує усі незалежні змінні системи у реальному, конфігураційному чи фазовому просторі. У такому випадку траєкторії називають фазовими траєкторіями.
Поняття траєкторії втрачає сенс у квантовій механіці через принцип невизначеності.
5. Рівномірний рух — механічний рух, під час якого тіло за однакові проміжки часу проходить однаковий шлях.
Одним із видів рівномірного руху є рівномірний прямолінійний рух, інший — рівномірне обертання, тобто обертання із сталою кутовою швидкістю. Швидкість рівномірного руху — фізична величина яка дорівнює відношенню переміщення до часу протягом якого це відбувається.
6. υ= υ1+ υ2
7. Миттєва швидкість тіла — це його середня швидкість за такий малий відрізок часу, який включає цей момент, що протягом цього відрізка рух тіла можна вважати рівномірним. Наочне уявлення про миттєву швидкість автомобіля дають, наприклад, покази спідометра
8. Рівноприскорений рух — рух матеріальної точки, при якому її прискорення залишається сталим. Частковим випадком рівноприскореного руху є рівносповільнений рух, який відбувається тоді, коли напрямки початкової швидкості і прискорення протилежні.
Прикладом рівноприскореного руху може бути рух тіла в полі сталого земного тяжіння при умовах, коли опором повітря можна знехтувати.
Загальна формула:
,
11. Прискорення вільного падіння (позначення g) — прискорення, яке отримує тіло, рухаючись під впливом сили тяжіння Землі. Воно однакове для всіх тіл, залежить від географічної широти місцезнаходження тіла, його висоти підняття над рівнем моря та інших факторів.
Прискорення вільного падіння не залежить від маси тіл, але сильно змінюється в залежності від маси самої планети (і навіть від положення на ній, від полюса до екватора), див. таблицю значень g для інших небесних тіл.
Для проведення розрахунків, згідно з рішенням[1] третьої Генеральної конференції з мір та ваг у 1901 році, було приняте стандартне значення прискорення вільного падіння g = 9,80665 м/с2.
Прискорення вільного падіння також використовується як позасистемна одиниця виміру прискорення.
12. Рівняння руху під час вільного падіння.
Формули, які описують рух вільно падаючого тіла в системі відліку, пов’язаній з поверхнею Землі, коли вісь координат напрямлена вертикально вниз, запишуться так:
υ = g t ;
де g – прискорення вільного падіння,
h – довжина переміщення. На початку падіння h = 0.
Якщо падаючому тілу надано початкової швидкості, напрямленої вниз, то рівняння його руху в тій самій системі відліку матимуть вигляд:
υ = υо + gt;
13,14.Рівномірний рух по колу — це рух, під час якого модуль швидкості руху не змінюється, змінюється тільки її напрямок. Прискорення такого руху завжди спрямоване до центру кола і називається доцентровим. Для того щоб знайти прискорення тіла, яке рухається по колу, необхідно квадрат швидкості поділити на радіус кола.
Крім прискорення, рух тіла по колу характеризують такі величини:
Період обертання тіла — це час, за який тіло робить один повний оберт. Період обертання позначається літерою Т та вимірюється в секундах.
Частота обертання тіла — це число обертів за одиницю часу. Частота обертання позначається літерою ν та вимірюється в герцах. Для того щоб знайти частоту, треба одиницю поділити на період.
Лінійна швидкість — відношення переміщення тіла до часу. Для того щоб знайти лінійну швидкість тіла по колу, необхідно довжину кола поділити на період (довжина кола дорівнює 2π помножити на радіус).
Кутова швидкість — фізична величина, яка дорівнює відношенню кута повороту радіуса кола, по якому рухається тіло, до часу руху. Кутова швидкість позначається літерою ω та вимірюється в радіанах, поділених на секунду. Знайти кутову швидкість можна, поділивши 2π на період. Кутова швидкість і лінійна між собою пов’язані. Для того щоб знайти лінійну швидкість, необхідно кутову швидкість помножити на радіус кола.
15Причини руху. Механічна взаємодія.
Для того, щоб розв’язати основну задачу механіки, потрібно знати причини виникнення прискорення та способи його обчислення. Основоположник динаміки – англійський фізик І.Ньютон ( 1643 – 1727). Основні закони, сформульовані Ньютоном, справджуються не для довільного тіла, а для матеріальної точки. Тому, вивчаючи рух протяжного тіла, треба мислено поділити його на частинки, які можна вважати матеріальними точками, і застосовувати закони руху до кожної частинки.
Зміна швидкості сама по собі не відбувається. Тіло може змінити швидкість лише тоді, коли на нього діє інше тіло..
Якщо тіло змінює швидкість чи напрям руху, то обов’язково має бути причина і цю причину необхідно визначити.
Динаміка – це розділ механіки, який вивчає рух тіл під дією прикладених до них сил.
Сили, що діють на тіло, визначають характер його руху та деформацію. Тіло, деформаціями якого в умовах даної задачі можна знехтувати, називають абсолютно твердим.
Описати рух тіла означає описати рух усіх його точок. Найпростіше це зробити для абсолютно твердого тіла. Будь-який рух твердого тіла можна розглядати як сукупність поступального і обертального рухів.
Поступальний – це такий рух, під час якого всі точки тіла описують однакові траєкторії, їхні шляхи і переміщення, швидкості і прискорення однакові. Щоб описати поступальний рух твердого тіла, достатньо описати рух однієї якої-небудь його точки. Наближено поступальним рухом можна вважати рух поршня відносно циліндра в двигуні внутрішнього згорання, рух вагона відносно Землі на прямолінійній ділянці колії.
Обертальним називають такий рух відносно нерухомої осі, коли всі точки тіла описують кола, центри яких лежать на одній прямій – осі обертання. Кутові швидкості і кутові прискорення всіх точок тіла однакові, радіуси усіх точок описують однакові кути. Точки, які знаходяться на різних відстанях від осі обертання, проходять різні лінійні швидкості та прискорення. Обертальний рух дуже поширений в техніці( обертання коліс, валів, турбін).
16.Інерці́йна систе́ма ві́дліку — система відліку, в якій тіло, на яке не діють жодні сили (або сили, що діють на нього компенсують одна одну, тобто рівнодійна дорівнює нулю), рухається рівномірно й прямолінійно. Або це система відліку, в якій прискорення тіла зумовлене тільки дією на нього сил.
Існування інерційних систем відліку постулюється в сучасному формулюванні законів Ньютона.
Система відліку, яка рухається із сталою швидкістю відносно інерційної системи, також є інерційною.
Інерційність будь-якої реальної системи відліку приблизна. Будь-яка точка, що її можна було б вибрати за початок системи координат, здійснює якийсь нерівномірний рух. Так, наприклад, для більшості задач у земних умовах можна зв'язати інерційну систему відліку з поверхнею Землі, нехтуючи обертанням планети навколо своєї осі чи навколо Сонця, проте при розгляді сил Коріоліса таку систему відліку вважати інерційною не можна. Аналогічно, при розв'язуванні задач планетарного руху, можна знехтувати обертанням Сонцянавколо центру галактики.
Спеціальна теорія відносності постулює, що всі фізичні закони однакові для усіх інерційних систем відліку.
При переході від однієї інерційної системи відліку до іншої справедливі перетворення Лоренца.
Системи відліку, зв'язані з тілами, що рухаються нерівномірно чи непрямолінійно, називаються неінерційними системами відліку.
17. Принцип відносності — це фундаментальний фізичний принцип, що включає в себе такі постулати:
Існують інерційні системи відліку (СВ) — такі СВ в яких вільний рух (при якому на тіло не діє ніяка сила) відбувається рівномірно і прямолінійно
Всі закони природи однакові в інерційних СВ.
Відрізняють два принципи відносності:
принцип відносності Галілея, в якому робиться припущення, що взаємодія між тілами відбувається миттєво. Цей принцип лежить в основі класичної механіки, з нього також випливає, що час абсолютний — він протікає однаково у будь-якій СВ;
принцип відносності Ейнштейна, в якому робиться припущення, що взаємодія між тілами поширюється з скінченною швидкістю. Цей принцип лежить в основі СТВ,створеної Енштейном. Як наслідок, в цій теорії поняття абсолютного часу немає — одна і та ж подія відбувається(триває) різний час в різних СВ.
18.2 закон ньютона
. Формулювання:
Прискорення матеріальної точки прямо пропорційне силі, що на неї діє, та направлене в бік дії цієї сили
Математично це формулювання може бути записано так:
або
,
якщо m —
константа.де
F — сила, яка діє на тіло
m — маса тіла
a — прискорення
v — швидкість
mv — імпульс, який також позначається як
Це рівняння фактично означає, що чим більша за абсолютним значенням сила буде прикладена до тіла, тим більшим буде його прискорення. Параметр m або маса в цьому рівнянні — це насправді коефіцієнт пропорційності, який характеризує інерційні властивості об'єкта.
19. Третій закон Ньютона: закон дії та протидії
Формулювання:
Сили, що виникають при взаємодії двох тіл, є рівними за модулем і протилежними за напрямом.
Математично це записується так
,
де
—
сила, що діє на перше тіло з боку другого
тіла, а
—
навпаки, сила, що діє з боку першого тіла
на друге тіло.
Суперечливого формулювання «на всяку дію є рівна протидія» слід уникати.
Закон у сформульованій формі є справедливим для усіх фізичних сил, хоча існують деякі особливості формулювання цього закону в застосуванні до сил електромагнітного поля.
20. Ньютонів закон всесвітнього тяжіння стверджує:
Два тіла з масами m1 та m2 притягують одне одного із силою F прямо пропорційною добутку мас і обернено пропорційною квадрату відстані між ними:
Між фізичними тілами діє сила взаємного притягання. Такі явища, як падіння тіл на Землю, рух Місяця навколо Землі, планет навколо Сонця і інші, відбуваються під дією сил всесвітнього притягання, які називають гравітаційними.
21. Сила, з якою Земля притягує до себе всі тіла, називається силою тяжіння. Сила тяжіння завжди спрямована до центру Землі.
22. Вага тіла — це сила, з якою тіло внаслідок його притягання до Землі діє на опору або підвіс. Невагомість — стан тіла, при якому воно рухається тільки під дією сили тяжіння. Найвідомішим прикладом невагомості є невагомість в умовах космічного корабля.
23Шту́чний супу́тник — об'єкт поміщений на орбіту Землі чи іншого небесного тіла зусиллям людини. Інколи називається просто супутник, однак в такому випадку слід відрізняти відприродних супутників таких як Місяць. Пе́рша космі́чна шви́дкість — швидкість, яку, нехтуючи опором повітря та обертанням планети, необхідно надати тілу, для переміщення його на кругову орбіту, радіус якої рівний радіусу планети. Іншими словами, це швидкість, з якою треба кинути камінь горизонтально, щоб він більше ніколи не впав на поверхню. Дру́га космі́чна шви́дкість — мінімальна швидкість, яку необхідно надати тілу на поверхні планети (або іншого масивного небесного тіла), щоб воно вийшло за межі гравітаційної дії цієї планети.
Для Землі друга космічна швидкість дорівнює 11,2 км/с. Друга космічна швидкість залежить тільки від маси планети, а не залежить від маси тіла, яке покидає її.
Третя космічна швидкість — мінімально необхідна швидкість тіла, що дозволяє перебороти тяжіння Сонця і в результаті вийти з Сонячної системи у міжзоряний простір.
24. Інертність (Інерція) — в механіці — властивість матеріальних тіл, яка проявляється в тому, що тіло зберігає незмінним стан свого руху або спокою по відношеню до так званої інерційної системи відліку, коли зовнішній вплив на тіло відсутній, або коли на тіло діє рівноважна система сил. Якщо на тіло діє нерівноважна система сил то властивість інертності проявляється в тому, що зміна стану спокою або руху тіла відбувається поступово, а не миттєво. Мірою інертності тіла є його маса. Ма́са — фізична величина, яка є однією з основних характеристик матерії, що визначає її інерційні, енергетичні та гравітаційні властивості. Маса зазвичай позначається латинською літерою m. Си́ла — фізична величина, що характеризує ступінь взаємодії тіл.
25. Си́ла тертя́ у фізиці — це непотенційна сила, яка протидіє рухові фізичного тіла, розсіюючи його механічну енергію в тепло.
За ДСТУ 2823-94[1] сила тертя — сила, що чинить опір відносному переміщенню одного тіла по поверхні іншого під дією зовнішньої сили, і яка спрямована тангенціально до спільної границі між цими тілами.
Коефіціє́нт тертя́ — це величина, що характеризує силу опору від тертя між взаємодіючими тілами і зазвичай позначається μ, k або f. У залежності від виду тертя відрізняють і відповідний коефіцієнт тертя.
26. Сила реакции опоры это пассивная сила. То есть нет какой-то расчетной формулы. Она равна силе тяжести с которой тело давит на нее. N=mg и направлена в противоположную сторону. g=9,8
27. Рівнова́га — стан фізичної системи, в якому її характеристики не змінюються з часом. При поступальному русі тіла можна розглядати рух лиш однієї точки тіла — його центра мас. При цьому слід вважати, що в центрі мас зосереджена вся маса тіла й до нього прикладен рівнодійна всіх сил" які діють на тіло. За другим законом Ньютона прискорення цієї точки дорівнює нулю, якщо геометрична сума всіх прикладених до неї сил — рівнодійна цих сил — дорівнює нулю. Це і є умовою рівноваги тіла, яке не обертається.
Для того, щоб тіло, яке може рухатися поступально (без обертання), було в рівновазі, необхідно, щоб геометрична сума сил, прикладених до тіла, дорівнювала нулю.
Але якщо геометрична сума сил дорівнює нулю, то й сума проекцій векторів цих сил на будь-яку вісь також дорівнює нулю. Тому умову рівноваги тіла можна сформулювати й так:
Для того щоб тіло, яке не обертається, було в рівновазі, необхідно, щоб сума проекцій прикладених до тіла сил на будь-яку вісь дорівнювала нулю.
Наприклад, у рівновазі перебуває тіло, до якого прикладено дві рівні між собою сили, що діють вздовж однієї прямої, але в протилежних напрямах .
Стан рівноваги це не обов'язково стан спокою. За другим законом Ньютона, якщо рівнодійна всіх сил, прикладених до тіла, дорівнює нулю, воно може рухатися прямолінійно і рівномірно. При такому русі тіло також перебуває в рівновазі. Наприклад, парашутист, після того як він почав падати із сталою швидкістю, перебуває в стані рівноваги.
Якщо рівнодія сил, прикладених до тіла, не дорівнює нулю, то, щоб тіло перебувало в рівновазі, до нього слід прикласти до даткову силу, яка за модулем дорівнює рівнодійній силі, а за на прямом протилежна їй.
28. Імпульсом або вектором кількості руху в класичній механіці називається міра механічного руху тіла, векторна величина, що для матеріальної точки дорівнює добутку маси точки на її швидкість та має напрямок швидкості.
У системі СІ одиницею вимірювання імпульсу є кг·м/с, в системі СГС — [г·см/с].
Сума імпульсу для будь-якої замкнутої системи є величиною сталою.
29. Механі́чна ене́ргія — енергія, яку фізичне тіло має завдяки своєму рухові чи перебуванні в полі потенціальних сил.
Механічна енергія дорівнює сумі кінетичної та потенціальної енергії тіла.
Поняття механічної енергії макроскопічного тіла не включає в себе енергію руху атомів, із яких воно складається.
Кінетична енергія - стосується тіл, що знаходяться в русі: поступальному і обертальному.
Потенціальна енергія - пов'язана з впливом полів потенціальних ( наприклад, гравітаційних) сил та пружними деформаціями тіла.
30. Закон збереження енергії (англ. energy conservation law;) - закон, який стверджує, що повна енергія в ізольованих системах не змінюється з часом. Проте енергія може перетворюватися з одного виду в інший. Утермодинаміці закон збереження енергії відомий також під назвою першого закону термодинаміки. Закон збереження енергії є, мабуть, найважливішим із законів збереження, які застосовуються в фізиці.
Для деяких механічних систем на закон збереження вказував ще Лейбніц у 1686 році, для немеханічних процесів закон був встановлений Юліусом Робертом фон Майєром у 1845 році[1], Джеймсом Прескоттом Джоулем у 1843-1850 роках[2] та Германом фон Гельмгольцем у 1847 році[3].
31. Спеціальна теорія відносності (СТВ) — фізична теорія, опублікована Альбертом Ейнштейном 1905 року. Теорія стверджує, що всі фізичні закони мають однакове формулювання у всіх інерціальних ситемах відліку. Вона фактично замінює класичну механіку Ньютона, яка на той час була несумісною з рівняннями Максвелла з класичної електродинаміки.
«Окрема» або «спеціальна» (останній термін виник в результаті невдалого буквального перекладу німецького слова speziell - окремий) теорія відносності не поширює дію своїх принципів на рух в неінерціальних системах відліку та на гравітаційні сили, тому в 1916 році Ейнштейн опублікував нову — загальну теорію відносності, яка пояснювала природу гравітації.
32.
де τ0 -час в стані спокою;
τ - час коли тіло рухається зі швидкістю.
Перетворення Лоренца це лінійні перетворення координат, що залишають незмінним просторово-часовий інтервал. Перетворення Лоренца зв’язують координати подій в різнихінерціальних системах відліку та мають фундаментальне значення в фізиці. Інваріантність фізичної теорії відносно перетворень Лоренца, або загальна коваріантність, є необхідною умовою достовірності цієї теорії.
На даний момент вважають, що швидкість світла в вакуумі -фундаментальна фізична стала, за визначенням, точно дорівнює 299792458 м / з, або 1079252 848,8 км / год
34I. Будь-які речовини мають дискретну (переривчасту) будову. Вони складаються з найдрібніших частинок молекул і атомів. Підтвердженням дискретності є прокатка, кування металу, отримання 1974 року фотографії окремих молекул і атомів, розчинність речовин тощо.
Молекули — найменші частинки, які мають хімічні властивості речовини. Молекули складаються з простіших частинок — атомів хімічних елементів. У природі є 92 хімічні елементи. Разом із штучними наразі налічується 105 елементів.
Речовину, яка побудована з атомів лише одного виду, називають елементом (водень, кисень, азот тощо). Кожен елемент має свій номер Z в таблиці Менделєєва. Число Z визначає кількість протонів у ядрах атомів і електронів, що рухаються в атомі навколо ядра.
II. Молекули знаходяться в стані неперервного хаотичного (невпорядкованого) руху, що називається тепловим і у загальному випадку є сукупністю поступального, обертального і коливального рухів.
Під час нагрівання речовини швидкість теплового руху і кінетична енергія його частинок збільшуються, а під час охолодження зменшуються. Ступінь нагрітості тіла характеризує його температура, яка є мірою середньої кінетичної енергії хаотичного поступального руху молекул цього тіла.
III. Молекули взаємодіють одна з одною із силами електромагнітної природи, причому на великих відстанях вони притягуються, а на малих — відштовхуються. Сили притягання і відштовхування між молекулами діють постійно.
Молекули різних речовин по-різному взаємодіють одна з одною. Ця взаємодія залежить від типу молекул і відстані між ними. Залежно від характеру руху і взаємодії молекул розрізняють три стани речовини: твердий, рідкий, газоподібний (плазма).
Плазма — сильно іонізований газ (повітря), під дією високих температур. Для газів характерні великі міжмолекулярні відстані, малі сили притягання, тому гази можуть необмежено розширюватись. Молекули газу хаотично рухаються, співударяються одна з одною і зі стінками посудини.
У рідинах молекули розміщені тісно і коливаються навколо положення рівноваги, а також перескакують з одного рівноважного положення в інше (ближній порядок).
У твердих тілах сили взаємодії кожної молекули із сусідніми настільки великі, що молекула здійснює малі коливання навколо деякого сталого положення рівноваги — вузла кристалічних ґрат — дальній порядок.
35Приблизну оцінку розмірів молекул можна
дістати з дослідів, проведених свого часу німецьким фізиком В.Рентгеном і англійським фізиком Д.Релеєм. Якщо капнути на поверхню води крапельку олії, то вона розпливеться, утворивши тонку плівку завтовшки усього лише в одну молекулу. Товщину цього шару неважко визначити й тим самим оцінити розміри молекули олії. Уданий час існує ряд методів, що дозволяють визначити розміри молекул і атомів. Наприклад, лінійні розміри молекули кисню становлять 3•10-10 м, води – близько 2,6•10-10 м. Таким чином, характерною довжиною молекул є розмір порядку 10-10 м.
У минулому столітті італійський вчений Авогадро виявив дивний факт: якщо два різні гази займають посудини однакового об’єму за однакових температур і тисків, то в кожній посудині міститься одне й те саме число молекул. Зауважимо, що маси газів при цьому можуть відрізнятися дуже сильно: наприклад, якщо в одній посудині водень, а в іншій – кисень, то маса кисню в 16 разів більша від маси водню.
Це означає, що деякі, причому досить важливі, властивості тіла визначаються числом молекул у цьому тілі: число молекул вявляється навіть більш важливим, ніж маса.
Фізична величина, що визначає число молекул у даному тілі, називається кількістю речовини й позначається буквою v.
Оскільки маси окремих молекул відрізняються одна від одної, то однакові кількості різних речовин мають різну масу. Наприклад, 1025 молекул водню й 1025 молекул кисню вважають однаковою кількістю речовини, хоча вони мають різні маси ( 33,45 і 531,45 г відповідно).Таким чином, маса не є мірою кількості речовини. Одиницею кількості речовини є моль.
36,37,38З мікроскопічної точки зору газ — це стан речовини, в якому окремі її молекули взаємодіють слабо й рухаються хаотично. Взаємодія між ними зводиться до спорадичних зіткнень. Кінетична енергія молекул перевищуєпотенціальну. З мікроскопічної точки зору молекули рідини сильно взаємодіють між собою таким чином, що утворюють зв'язаний стан, тобто агрегуються. Потенціальна енергія їхнього притягання більша, ніж кінетична енергія теплового руху. Однак, на відміну від твердого тіла, молекули рідини достатньо рухливі, щоб часто змінювати своє положення. Рухаючись, молекули рідини в будь-який момент мають більш-менш упорядковане розташування, яке називають ближнім порядком, однак, цей порядок не строгий, і на далеких віддалах не зберігається. З мікроскопічної точки зору тверді тіла характерні тим, що молекули або атоми в них впродовж довгого часу зберігають своє середнє положення незмінним, тільки здійснюючи коливання з невеликою амплітудою навколо них. У кристалах середні положення атомів чи молекул строго впорядковані. Кристалічні тіла зберігають не тільки ближній, а й дальній порядок. В аморфних тілах дальній порядок не зберігається, як і в рідинах.
39. Температу́ра (від лат. temperatura — належне змішування, нормальний стан) — фізична величина, яка описує здатність макроскопічної системи (тіла) до самовільної передачі тепла іншим тілам.
Позначається літерою T або t.
На побутовому рівні температура пов'язана із суб'єктивним сприйняттям «тепла» і «холоду». Теплі тіла мають більшу температуру, холодні — меншу. В розумінні сучасної фізики температура пов'язана з тепловим рухоматомів та молекул.
Температура відіграє важливу роль у багатьох галузях науки, включаючи фізику, хімію і біологію. Хоча поняття температури інтуїтивно зрозуміле, як стан тепла й холоду, її вимірювання, тобто співставлення з певною одиницею температури й кількісне вираження у вигляді числа, є методологічно складною проблемою. 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[2]. Вибране для вимірювання температури тіло називаютьтермометричним, а прилад для вимірювання температури - термометром.
40Ідеа́льний газ (рос. идеальный газ; англ. ideal gas, нім. ideales Gas n) — це газ, в якому молекули можна вважати матеріальними точками, а силами притягання й відштовхування між молекулами можна знехтувати. У природі такого газу не існує, але близькими за властивостями до ідеального газу є реальні розріджені гази, тиск в яких не перевищує 200 атмосфер і які перебувають при не дуже низькій температурі, оскільки за таких умов відстань між молекулами набагато перевищує їх розміри.
Розрізняють три типи ідеального газу:
41 Стан класичного ідеального газу описується рівнянням стану ідеального газу:
Ця форма запису носить назву рівняння (закона) Клапейрона—Менделєєва.
42,43,44
Ізопроцесами називаються термодинамічні процеси, що протікають у системі з незмінною масою при сталому значенні одного з параметрів стану системи.
Назва ізопроцесу |
Рівняння, формула |
Ізотермічний процес (закон Бойля — Маріотта) |
|
Ізохорний процес (закон Шарля) |
|
Ізобарний процес (закон Гей-Люссака) |
|