
- •Физика-наука о природе. Физика и техника. Единицы измерения физических величин
- •Импульс тела. Закон сохранения импульса.
- •Работа. Мощность. Механическая энергия и ее виды. Закон сохранения энергии
- •Механическая энергия. Ее виды
- •Мощность
- •Плотность вещества
- •Основные положения мкт, их опытное обоснование
- •Масса и размеры молекул и атомов. Количества вещества. Моль. Постоянная Авагнадро. Концентрация молекул
- •Идеальный газ. Давление газа. Понятие вакуума. Манометры
- •Давление газа. Основное уравнение мкт идеального газа
- •Температура и ее измерение. Абсолютная шкала температур. Средняя кинетическая энергия движения молекул
- •Термодинамические параметры газа. Объединенный газовый закон
- •Изометрический процесс
- •Изохорический процесс
- •Изобарический процесс
- •Адиабатический процесс
- •Работа газа при его расширении. Физический смысл универсальной газовой постоянной
- •Внутренняя энергия тела. Способы ее изменения. Виды теплообмена. Внутренняя энергия идеального газа
- •Первое начало термодинамики. Применение первого начала термодинамики к изопроцесам
- •Количество теплоты. Удельная теплоемкость вещества. Уравнение теплового баланса при теплообмене.
- •Подсчет теплоты, выделяемой при сгорании топлива. Кпд нагревателя
- •Закон сохранения энергии в механических и тепловых процессах
- •Принцип действия тепловых двигателей. Кпд тепловых двигателей
- •Испарение и конденсация, объяснение этих процессов с помощью мкт. Теплота паробразования
- •Кипение жидкости. Зависимость температуры от кипения
- •Абсолютная и относительная влажность воздуха. Точка росы. Прибор для определения влажности воздуха.
- •Характеристика жидкого состояния вещества. Объяснение свойств жидкости на основе мкт
- •Поверхностный слой жидкости. Поверхностное натяжение
- •Смачивание. Капиллярные явления
- •Кристаллические и аморфные вещества. Виды кристаллических структур. Анизотропия кристаллов
- •Виды кристаллических структур. Дефекты в кристаллах
- •Механические свойства твердых тел. Виды деформации. Механическое напряжение
- •Механическое напряжение. Закон Гука
- •Тепловое расширение тел. Значение теплового расширения.
- •Плавление и кристаллизация. Удельная теплота плавления. Уравнение теплового баланса
- •Расчет количества теплоты при различных фазовых переходах. Уравнение теплового баланса
- •Электронизация тел. Электрические заряды. Закон Кулона
- •Электрическое поле, его свойства. Напряженность эп
- •Работа эп по перемещению заряда. Потенциал, разность потенциалов.
- •Электроемкость проводников. Конденсаторы. Энергия эп
- •Проводники и диэлектрики в эп
Физика-наука о природе. Физика и техника. Единицы измерения физических величин
Физика - наука о природе. Если внимательно приглядеться к происходящему в окружающем нас мире, то можно заметить, что в нем происходят разнообразные изменения. Так, например, кусочек льда, внесенный в теплую комнату, начинает таять. Вода в чайнике, поставленном на огонь, закипит. Если по проволоке пропустить электрический ток, то она нагреется и может даже раскалиться докрасна(как в электрической лампочке. Кипение воды, таяние льда, ветер, гром - называются явлениями. Физика изучает механические, электрические, магнитные, тепловые, звуковые и световые явления. Эти явления называют - физическими.
Развитие техники сопровождалось изменением представления людей об окружающем мире. Отказ от привычных взглядов, открытие новых теорий, изучение физических явлений характерно для физики с момента зарождения этой науки до наших дней.
Важное значение имеют открытия в области физики для развития техники. Так, например двигатель внутреннего сгорания, приводящий в движение автомобили, тепловозы, речные и морские суда, был разработан на основе научных наблюдений.
Современное кино, телевидение, радио, магнитная запись - все это разработано после того, как были изучены многие звуковые, световые и электрические явления.
Ярким подтверждением связи науки и техники явился огромный прорыв в области изучения космоса. Так, 4 октября 1957 г. в нашей стране был запущен первый в мире искусственный спутник Земли, а 12 апреля 1961 года Юрий Алексеевич Гагарин стал первым космонавтом в мире, облетевшим земной шар.
В быту, технике, при изучении физических явлений часто приходится выполнять различные измерения. Так, например, изучая падение тела, необходимо измерить высоту, с которой падает тело, массу тела, его скорость, время падения. Высота, масса, скорость, время и т.д. являются физическими величинами. Физическую величину можно измерить.
Измерить какую-нибудь величину - это значит сравнить ее с однородной величиной, принятой за единицу.
Так, например, измерить длину стола - значить сравнить ее с другой длиной, которая принята за единицу длины, например с метром.
Для каждой физической величины приняты свои единицы.
Для удобства все страны мира стремятся пользоваться одинаковыми единицами физических величин. С 1963 г. в России и других странах применяется Международная система единиц - СИ (система интернациональная). В этой системе основной единицей длины является метр (1 м), единицей времени - секунда (1 с), единицей массы - килограмм (1 кг.)
Импульс тела. Закон сохранения импульса.
Импульс силы. Покой и движение тела относительны, скорость движения тела зависит от выбора системы отсчета. По второму закону Ньютона независимо от того, находилось ли тело в покое или двигалось, изменение скорости его движения может происходить только при действии силы, т. е. в результате взаимодействия с другими телами.
.
Физическая величина,
равная произведению силы
на
время t ее действия,
называется импульсом силы.
Импульс тела. физическая величина, равная произведению массы тела на скорость его движения, называется импульсом тела или количеством движения.
Изменение импульса тела равно импульсу силы, вызывающей это изменение. Импульс тела является количественной характеристикой поступательного движения тел. За единицу импульса в СИ принят импульс тела массой 1 кг, движущегося поступательно со скоростью 1 м/с. Единицей импульса является килограмм-метр в секунду (кг*м/с).
Закон сохранения импульса. Выясним, как изменяются импульсы двух тел при их взаимодействии.
Обозначим скорости
тел массами m1 и
m2 до взаимодействия через
и
,
а после взаимодействия — через
и
.
По третьему закону
Ньютона силы, действующие на тела при
их взаимодействии, равны по модулю и
противоположны по направлению; поэтому
их можно обозначить
и
.
Для изменений импульсов тел при их взаимодействии на основании равенства (16.2) можно записать
,
,
где t — время взаимодействия тел. Из этих выражений получаем
.
В замкнутой системе геометрическая сумма импульсов тел остается постоянной при любых взаимодействиях тел этой системы между собой.
Этот фундаментальный закон природы называется законом сохранения импульса.
Необходимым условием применимости закона сохранения импульса к системе взаимодействующих тел является использование инерциальной системы отсчета.