Билет№8

Кинетическая энергия материальной точки(тела) является мерой механического движения и зависит от скорости движения точки(тела) в данной инерциальной системе отсчета.

Кинетическая энергия при поступательном движении тела равна половине произведения массы тела на квадрат его скорости: Eк=mv²/2.

Потенциальная энергия.

Тела, поднятые на некоторую высоту h над поверхностью Земли, при падении могут совершить работу. Следовательно, такие тела обладают энергией- которая называется потенциальной.

Потенциальная энергия En – это энергия, которая зависит от взаимного расположения тел или частей одного и того же тела.En=k(Δl)²/2

Закон сохранения механической энергии. Полная механическая энергия тела равна сумме кинетической и потенциальной энергий все тел, входящих в систему: E=Eк+En.

В зависимости от сил, действующих на тела входящие в систему различают консервативные и неконсервативные системы тел:

• Если внутренние и внешние силы, действующие на тела системы, являются потенциальными, то систему тел называют консервативной.

• Если наряду с потенциальной действуют и не потенциальные силы, то систему называют консервативной.

E=const

Выражает закон сохранения полной механической энергии.

Работа силы.

Согласно определению скалярного произведения векторов: ΔA=FΔr cosa.

Работа силы F на перемещение Δr равна произведению модулей этих векторов на косинусе угла между ними.

Единица работы – джоуль(Дж). Джоуль – работа, совершенная силой H на перемещении 1м, если направления силы и перемещения совпадают.

Мощность - физическая величина, равная отношению работы, выполняемой за некоторый промежуток времени, к этому промежутку времени.

Джоуль в системе СИ- единица работы и энергии. Ватт(Вт;W) в системе СИ- единица изменения мощности.

Энергия-функция состояния, изменение которой равно совершенной над телом работе.

Билет№9

Колебательное движение – называют движения или процессы точно, или приблизительно повторяющиеся через равные промежутки времени. Среди них важную роль играют периодические движения.

Примерами периодического движения могут служить движение планет вокруг Солнца , движение поршня в цилиндре и так потом.

Свободные колебания.

Тело, выведенное из состояния равновесия и предоставленное самому себе, совершают колебания около положения равновесия – такие колебания называют собственные или свободные.

Свободные колебания являются не только самыми распространенными, но и самыми важными в теории колебаний, так как условия возникновения других колебаний существенно зависит от их характера.

Вынужденное колебание.

Колебания, возникающие под действием внешних периодически изменяющейся силы- называют вынужденными колебаниями.

Величины характеризующие свободные колебания:

1. Амплитуда- любое колебательное движение характеризуется амплитудой А-значением максимального отклонения колеблющейся точки от положения равновесия.

2. Частота- величина показывающая число полных колебаний, совершаемых за единицу времени. Частота- величина обратная периоду.

3. Период колебаний – T- времени, в течении которого совершается одно полное колебание.

Единица периода- секунда(с).

При колебательном движении происходит превращение энергии потенциальной в кинетическую и наоборот.

Билет№10

Диффузия – перемешивание газов, жидкостей и твердых тел при непосредственном контакте.

Причины броуновского движения частицы заключается в том, что удары молекул жидкости о частицы не компенсируют друг друга.

При беспорядочном движении молекул передаваемые ими броуновской

частице импульсы, например слева и справа неодинаковы, поэтому

отлична от нуля результирующая сила давления молекул жидкости на

броуновскую частицу, которая и вызывает изменение движения.

Силы взаимодействия молекул.

Если молекулы существуют и движутся, то между ними обязательно должны действовать силы. Без этого взаимодействие не было ни твердых ни жидких тел.

Строение газообразных, жидких и твердых тел. Молекулярная-кинетическая теория дает возможность понять почему вещество может находится в газообразном, жидком, твердом состоянии.

Газы. В газах расстояние между атомами или молекулами в среднем во много раз больше размеров самих молекул. Например: при атмосферном давлении объем сосуда в десятки тысяч раз больше превышает объем находящихся в нем молекул.

Газы могут неограниченно расщепляться. Они не сохраняют не формы ни объем. Многочисленные удары молекул о стенки сосуда создают давление газа.

Жидкости. Молекулы жидкости расположены почти вплотную друг к другу, поэтому молекулы жидкости ведет себя иначе, чем молекулы газа.

Молекула – это сложная система, состоящая из отдельных запряженных частиц: электронов и атомных ядер.

Атомы и молекулы состоят из электрически заряженных частиц. Благодаря действию электрических сил на малых расстояниях они притягиваются, но начинают отталкиваться, когда электронные оболочки атомов перекрываются.

Твердые тела- сохраняют не только форму, но и объем.

Идеальный газ-это газ, взаимодействие между молекулами которого пренебрежительно мало.

Билет№11

Давление газа в молекулярно-кинетической теории. Пусть газ находится в закрытом сосуде. Мономер показывает давление газа p:

Каждая молекула газа, ударялась о стенку, в течение малого промежутка времени действует на нее с определенной силой. В результате беспорядочных ударов о стенку, давление быстро меняется со временем. Однако действия вызванные ударами отдельных молекул настолько слабы, что манометром они не регистрируются.

В результате многочисленных ударов дробинок на диск действует некоторая средняя сила давления, вызывающая поворот стержня и изгиб упругой пластины. Эффект от ударов отдельных дробинок не заметен. P=1/3 n.m.

Основное уравнение молекулярно-кинетической теории определяет макроскопическую величину- давление газа через концентрацию n молекул, массу м., отдельных молекул и среднюю квадратическую скорость <v кв.> их движения.

Температурный параметр должен изменяться при изменение температуры непрерывно и монотонно, т.е. он не должен иметь одинаковых значений при разных температурах.

Способ деления шкалы введен А. Цельсием. Градус по шкале цельсия обозначается ⁰с.

Термодинамические ⁰t пропорциональна средней кинетической энергии хаотического движения молекул газа. PV=m/м*RT.

V1/V2=P2/P1

T1/T2=V1/V2

T1/T2=P1/P2

Билет№12

Состояние данной массы газа характеризуется 3 макроскопическими параметрами: давление, объем, темп.

Объем V(m³), давление P(Па), темп Т(к)

Уравнение состояния идеального газа PV=m/м*RT

Изопроцессы- протекающие при неизмененном значении, из одного параметров.

Газовые законы-количественная зависимость, между двумя параметрами газа, при постоянной массе и неизмененном значении 3 параметра.

Идеальный газ называют такой газ, для которого можно пренебречь размерами молекул, силами молекулярного взаимодействия, соударения молекул в таком газе происходит по закону соударения упругих шаров.

Билет№13

Самое интересное состояние газа – это насыщенный пар. Он находится в равновесии с жидкостью;

Его давление и плотность не зависит от объема.

Пар находящиеся в динамическом равновесии со своей жидкостью называют насыщенным паром.

Давление пара р, при котором жидкость находится в равновесии со своим паром, называют давлением насыщенного пара.

Свойство давление пара.

При сжатии насыщенного пара все большая часть его переходит в жидкое состояние. Жидкость данной массы занимает объем, чем пар той же массы. В результате объем пара при неизменной его плотности уменьшается.

При постоянной t⁰ установится динамическое равновесие между жидкостью и паром.

Если сжимать пар, находящийся в равновесии с жидкостью в цилиндре под поршнем, поддерживая t⁰ содержимой цилиндра постоянной.

Относительной влажностью воздуха называют- отношение парциального давления р водяного пара, содержащегося в воздухе при данной t⁰ к давлению насыщенного пара при той же t⁰, выраженной в процентах: ф=р/p₀100%.

От влажности зависит интенсивность испарения влаги.