- •Бибиков д.Н. Потоки частиц
- •Нижний Новгород 2015
- •Потоки частиц
- •Потоки частиц.
- •Давление потока частиц на стенку.
- •Движение жидкости по трубам.
- •Закон диффузии. Закон теплопроводности. Закон диффузии
- •Закон теплопроводности.
- •З акон сохранения энергии для потока жидкости. Уравнение бернулли.
- •Применение уравнения Бернулли
- •Подъёмная сила крыла
- •Закон электропроводности. Закон электропроводности металлов. (Закон Ома для участка цепи)
- •Понятие о напряжении и электродвижущей силе.
- •Соединение потребителей.
- •Последовательное и параллельное соединение проводников.
- •Закон Ома для замкнутой цепи. Режимы работы электрической цепи. Защита цепей от короткого замыкания.
- •Дополнительные сопротивления и шунты.
- •Законы кирхгофа
- •Алгебраическая сумма сил токов для каждого узла равна нулю:
- •Алгебраическая сумма эдс в замкнутом контуре равна алгебраической сумме произведений токов и сопротивлений (падений напряжений) на этом участке:
- •Мостик Уитстона
- •Работа по перемещению жидкости. Работа и мощность электрического тока. Закон джоуля-ленца. Р абота по перемещению жидкости или газа
- •Работа и мощность электрического тока.
- •Решение задач
- •Электрический ток в растворах и расплавах. Электрический ток в жидкостях
- •Закон Ома для электрического тока в жидкости.
- •Электрический ток в полупроводниках.
- •Закон Ома для полупроводников
- •Электрический ток в газах.
- •Г раничные электронные явления. Явление термоэлектронной эмиссии. Граница металл-вакуум
- •Термоэлектричество Граница металл-металл
- •Транзистор
- •Выпрямители.
- •Некоторые сведния по электротехнике.
- •Поток заряженных частиц в магнитном поле. Сила Ампера.
- •Сила Ампера.
- •Явление электромагнитной индукции.
- •Явление самоиндукции
- •Энергия магнитного поля катушки.
- •Р амка с током в магнитном поле. Измерительный механизм магнитоэлектрической системы.
- •Электрические машины постоянного тока. Двигатели постоянного тока. Генераторы постоянного тока.
- •Генератор постоянного тока.
- •Переменный электрический ток. Машины переменного тока. Электрические машины переменного тока.
- •Трансформатор.
- •Трёхфазный электрический ток.
- •Электромагнитные колебания.
- •Самостоятельная №1
- •I вариант
- •II вариант
- •Самостоятельная №2
- •I вариант
- •II вариант
- •Самостоятельная №3
- •I вариант
- •II вариант
- •Самостоятельная №4
- •I вариант
- •II вариант
- •Самостоятельная №5
- •I вариант
- •II вариант
- •Самостоятельная №6
- •I вариант
- •II вариант
- •Самостоятельная №7
- •I вариант
- •II вариант
- •Самостоятельная №8
- •I вариант
- •II вариант
- •Самостоятельная №9
- •I вариант
- •II вариант
- •Самостоятельная №10
- •I вариант
- •II вариант
- •Самостоятельная №11
- •I вариант
- •II вариант
- •Самостоятельная №12
- •I вариант
- •II вариант
- •Самостоятельная №13
- •Самостоятельная №14
- •I вариант
- •II вариант
- •Самостоятельная №15
- •I вариант
- •II вариант
- •Самостоятельная №16 вариант I
- •Вариант II
II вариант
От генератора с ЭДС 240 В и внутренним сопротивлением 0,1 Ом до потребителя электрической энергии 50 м. Сколько меди потребуется для изготовления подводящих проводов, если потребитель мощностью 22 кВт рассчитан на напряжение 220 В?
15 кг
Электрический двигатель подключен к источнику электрической энергии с напряжением 220 В. Сопротивление обмотки двигателя 1,8 Ом, а сила потребляемого тока 12 А. Определить потребляемую мощность и КПД электродвигателя.
2,64 кВт; 90%
Определите удельное сопротивление проводника, если его длина 1,2 м, площадь поперечного сечения 0,4 мм2, а сопротивление 1,2 Ом.
0,4 Ом·мм2/м
К
акую
работу совершает двигатель полотера
за 30 минут, если он потребляет в цепи с
напряжением 220 В ток силой 1,25 А, а его
КПД равен 80 %?
396 кДж
Определить общее сопротивление контура, составленного из одинаковых сопротивлении r.
R=1/2r
Самостоятельная №16 вариант I
1. Напряжение на зажимах вторичной обмотки понижающего трансформатора 60 В, сила тока во вторичной цепи 40 А. Первичная обмотка включена в цепь с напряжением 240 В. Найдите силу тока в первичной обмотке трансформатора.
10 А
2. Трансформатор имеет коэффициент трансформации 20. Напряжение на первичной обмотке 120 В. Определите напряжение на вторичной обмотке и число витков в ней, если первичная обмотка имеет 200 витков.
6 В; 10
3. Сила тока в первичной обмотке трансформатора 0,5 А, напряжение на ее концах 220 В. Сила тока во вторичной обмотке 9 А, а напряжение на ее концах -10 В. Определите КПД трансформатора.
82%
4. Первичная обмотка трансформатора с коэффициентом трансформации, равным 8, включена в сеть с напряжением 220 В. Сопротивление вторичной обмотки 2 Ом, сила тока во вторичной обмотке трансформатора 3 А. Определите напряжение на зажимах вторичной обмотки. Потерями в первичной обмотке пренебречь.
21,5 В
5. Первичная обмотка трансформатора для питания накала радиоприемника имеет 12000 витков и включена в сеть переменного тока с напряжением 120 В. Какое число витков должна иметь вторичная обмотка, если ее сопротивление 0,5 Ом? Напряжение накала радиоприемника 3,5 В при токе 1 А.
400
6. Первичная обмотка понижающего трансформатора включена в сеть переменного тока с напряжением 220 В. Напряжение на зажимах вторичной обмотки 20 В, ее сопротивление 1 Ом, ток в ней 2 А. Найдите коэффициент трансформации и КПД трансформатора.
0,91; 91%
Вариант II
Трансформатор повышает напряжение с 220 В до 1,1 кВ и содержит 700 витков в первичной обмотке. Каков коэффициент трансформации? Сколько витков во вторичной обмотке? В какой обмотке провод большего сечения?
0,2; 3500
Первичная обмотка силового трансформатора для питания цепей радиоприемника имеет 1200 витков. Какое количество витков должна иметь вторичная обмотка трансформатора для питания кенотрона (необходимое напряжение 3,5 В)? Напряжение в сети 120 В.
35
Первичная обмотка понижающего трансформатора с коэффициентом трансформации 5 включена в сеть с напряжением 220 В. Определите напряжение на зажимах вторичной обмотки.
44 В
Двухпроводная линия длиной 800 м от понижающего трансформатора выполнена медным проводом сечением 20 мм2. Приемники энергии потребляют 2,58 кВт при напряжении 215 В. Определите напряжение на зажимах трансформатора и потерю мощности в проводах линии.
231 В; 196 Вт
Первичная обмотка трансформатора имеет 2400 витков. Сколько витков должна иметь вторичная обмотка, чтобы при напряжении на зажимах 11 В передавать во внешнюю цепь мощность 22 Вт? Сопротивление вторичной обмотки 0,2 Ом. Напряжение в сети 380 В.
72
Понижающий трансформатор с коэффициентом трансформации, равным 10, включен в сеть напряжением 220 В. Каково напряжение на выходе трансформатора, если сопротивление вторичной обмотки 0,2 Ом, а сопротивление полезной нагрузки 2 Ом?
20 В
Название этой книги отражает стремление дать учебник, пригодный для ознакомления с элементами физики как науки. Это – задача, которую должно ставить себе преподавание в старших классах общеобразовательной организации и профессиональной образовательной организации. Поэтому принципиальные установки, положенные в основу книги справедливы для таких организаций любой направленности.
Установки эти сообщают книге некоторые особенности, отличающие её от существующих учебников.
У педагогических работников образовательной организации высшего образования сложилось мнение, что знания по физике, с которыми приходят обучающиеся из общеобразовательной организации, стоят на совершенно неудовлетворительном уровне. Обучаемые зачастую плохо ориентируются в том, что положено в основу как определение, что является результатом опыта, на что следует смотреть как на теоретическое обобщение этих опытов. Нередко новые факты расцениваются как самоочевидные следствия, и поэтому всё глубокое значение этих фактов остаётся неосознанным, или, наоборот, различные формулировки одних и тех же положений воспринимаются как разные закономерности.
Конечно, по объёму учебного материала, по глубине изложения, по использованию сложного математического материала преподавание в образовательной организации высшего образования существенно отличается от преподавания на более ранних ступенях. Однако и на этих ступенях преподавать физику нужно именно как науку, а не совокупность отдельных фактов. Необходимо, чтобы обучающиеся осознали, что определения, формулируемые логически, наполняются содержанием лишь при помощи опыта, через посредство измерений.
Не менее важную роль в обучении играет правильное представление о структурировании целого комплекса явлений, для того чтобы видеть картину в целом, а не только отдельные её аспекты. Необходимо научить обучающегося видеть в разных, казалось бы процессах общие закономерности.
Важным вопросом становится моделирование процесса. Смысл моделирования состоит в том, чтобы пренебречь чертами явления, несущественными для рассматриваемого комплекса вопросов, но сохранить то, что необходимо. В этом смысле моделирование явления может происходить по-разному в зависимости от изучаемой стороны дела. Одними из распространённых моделей являются представления об абсолютно твёрдом теле, несжимаемой жидкости, идеальном газе.
Преподавание в общеобразовательной организации должно строиться таким образом, чтобы в дальнейшем обучающийся мог и должен был доучиваться.
Большое значение имеет расчленение сложного явления на более простые, облегчающие изучение явления по частям. Наблюдения над сложными явлениями показывают, что при таком расчленении можно выделить группу сходных явлений, например, оптические, тепловые, электрические и т. д, поэтому целесообразно и при изучении физики объединить исследуемый материал в такие группы. Распределение учебного материала по группам (а также их последовательность)не является чем-то строго обязательным и может быть проведено различным образом. Что я и сделал.
Бибиков Д.Н.
Список литературы:
Яворский Б.М. Пинский А.А. «Основы Физики». Наука. М. 1974
Корчагин Е.В. Физика М. 2001
Лансберг Г.С. Элементарный учебник физики. Наука. М.1968.
Бутиков Е.И. Физика в примерах и задачах. Наука. М. 1989.
Яворский Б.М. Детлаф А.А. Справочник по физике. М. 1963.
Вереина Л.И. Техническая механика. М. 2007
Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. М. 1964.
Буховцев Б.Б. Сборник задач по элементарной физике. М. «Наука» 1987.
Поляков В.Т. Посвящение в радиоэлектронику. М. «Радиосвязь» 1988.
Гладкова Р.А. Сборник задач и вопросов по физике. М. «Наука» 1988.
Фетисов Г.П. Материаловедение и технология металлов. М. ОНИКС. 2009.
Волькенштейн В.С. «Сборник задач по общему курсу физики» М. 1958.
ОГЛАВЛЕНИЕ
-
Потоки частиц.
2
Давление потока частиц на стенку.
5
Движение жидкости по трубам
8
Закон диффузии. Закон теплопроводности.
11
Закон сохранения для потока жидкости. Уравнение Бернулли.
14
Закон электропроводности.
17
Понятие о напряжении и электродвижущей силе.
20
Соединение потребителей
22
Закон Ома для замкнутой цепи. Защита цепей от короткого замыкания.
22
Дополнительные сопротивления и шунты.
24
Законы Кирхгофа.
25
Мостик Уитстона
26
Работа по перемещению жидкости. Работа и мощность электрического тока.
27
Решение задач
30
Электрический ток в растворах и расплавах
32
Электрический ток в полупроводниках. Собственная и примесная проводимость.
35
Электрический ток в газах.
37
Граничные электронные явления. Явление термоэлектронной эмиссии.
39
Термоэлектричество.
42
р-n переход. Полупроводниковый диод.
43
Транзистор. Усилительное действие транзистора. Тиристоры.
61
Выпрямители.
63
Некоторые сведения по электротехнике.
50
Поток заряженных частиц в магнитном поле. Сила Ампера.
57
Явление электромагнитной индукции. Явление самоиндукции.
59
Рамка с током в магнитном поле. Электроизмерительные приборы.
64
Электрические машины постоянного тока.
66
Переменный электрический ток. Машины переменного тока
69
Трансформатор
72
Трёхфазный ток.
75
Электромагнитные колебания
78
Список литературы.
102
Учебное издание
Бибиков Дмитрий Николаевич
ПОТОКИ ЧАСТИЦ
Учебное пособие
Издается в авторской редакции
Подписано в печать 12.02.13
Усл. печ. л. 7,4. Формат 60x84 1/16
Тираж 80 экз. Заказ № 113
«МАОУ Лицей 180»
603135, г. Н.Новгород, просп. Ленина 45/5
Отпечатано в издательстве «МАОУ лицей 180»
603135, г. Н.Новгород, просп. Ленина 45/5
