Екзаменаційний білет № 14

14.1.Динаміка точки. Закони Ньютона. Закон всесвітнього тяжіння. Динаміка – це частина класичної механіки, в якій вивчається рух тіл, зумовлений дією на них інших тіл.

Основна задача динаміки – знаючи характер взаємодії, визначити кінематичні х-ки руху і навпаки.

Закони руху Ньютона, разом з його ж законом всесвітнього тяжіння та апаратом математичного аналізу, вперше в свій час надали загальне та кількісне пояснення широкому спектру фізичних феноменів, починаючи з особливостей руху маятника та закінчуючи орбітами Місяця та планет.

І з-он Ньютона (закон інерції)

Цей закон також має назву закону інерції або принципу Галілея.

Існують такі системи відліку, де центр мас будь-якого тіла, на яке не діють ніякі сили, зберігає стан спокою або рівномірного прямолінійного руху, допоки цей стан не змінять сили, застосовані до нього

II з-он Ньютона: базовий закон динаміки

Прискорення матеріальної точки прямо пропорційне силі, яка на нього діє, та направлене в сторону дії цієї сили

Математично це може бути записано так:

або , якщо m — константа.

Де F — діюча сила ,m – маса об'єкт , a — прискорення , v — швидкість , mv — імпульс Це рівняння фактично означає, що чим більша за абсолютним значенням сила буде прикладена до тіла, тим більшим буде його прискорення.

IІІ з-он Ньютона: закон дії та протидії

сили, що виникають при взаємодії тіл, є рівними за модулем і протилежні за напрямом, та прикладені до різних тіл

Закон всесвітнього тяжіння був вперше сформульований Ісааком Ньютоном у 1687 році в роботі "Математичні принципи натуральної філософії". Цей закон знайшов застосування в астрономії. Було підтверджено відкриті раніше Кеплером закони руху планет. Теорія Ньютона заклала основи динаміки Сонячної системи і відкрила можливості передбачення руху планет, їхніх супутників та комет із вражаючою точністю. Закон всесвітнього тяжіння стверджує: Два тіла з масами m₁ та m₂ притягують одне одне з силою F прямо пропорційною добутку мас і обернено пропорційною квадрату відстані між ними:

Коефіцієнт пропорційності називається гравітаційною сталою. Її величина

G=(6.742±0.0010)*10^-11 м³ кг^-1 с^-2

14.2. Виникнення квантової теорії світла. Фотоефект. З-ни теплового випромінювання.

Енергія любого виду ел маг випром в тому числі і світлового завжди склад із окремих порцій. Ці порції ен наз квантами випромінювання і фотонами. Ен фотона залеж від частоти випром Е=hν. Світлу як і всім іншим видам ел маг випром притаманна як хвильова так і корпускулярна властивість.

Фотоефект - це явище яке відбувається при освітленні світлом речовини і виходом ел з речовини. Фотоефект являється одним з проявів корпускулярної властивості світла. Вилітання електронів з освітлених тіл наз зовнішнім фотоефектом. З-ни зовнішнього фотоефекту:

4. число електронів звільнених світлом за одну сек. пямо пропорційна світловому потоку

5. найбільша швидкість вилітаючих ел не залежить від сили світла, а визначається частотою падаючого світла ця шв. визначається за р-ням Ейнштейна:

6. для кожної речовини існує певна частота нижче якої фотоефект не спостеріг. Ця частота наз червоною межею фотоефекту hνr=A.

Суть внутрішнього фотоефекту полягає в тому що при освітленні н/п і діелектрика від деяких атомів відриваються електрони які не виходять через поверхню тіла а залиш в середині нього.На явищі фотоефекту ґрунтується будова до фотоелементів, сонячних батарей.