60. Законы Кирхгофа.

Произвольно задаем направление тока. Для любого узла сумма входящих I равна сумме выходящих.

Для любого замкнутого контура сумма IR равна сумме ЭДС. Произвольно задаем направление обхода контура. Если направление I совпадает с ним, ставим плюс. Если направление ЭДС совпадает с ним, ставим плюс.

61. Импульс. Закон сохранения импульса.

Импульс (количество движения) — векторная физическая величина, являющаяся мерой механического движения тела. В классической механике импульс тела равен произведению массы m этого тела на его скорость v, направление импульса совпадает с направлением вектора скорости:

=m

Закон сохранения импульса: векторная сумма импульсов всех тел (или частиц) системы есть величина постоянная, если векторная сумма внешних сил, действующих на систему, равна нулю: ==const.

62. Закон Джоуля-Ленца.

dQ=I²Rdt, где dQ – количество выделенного тепла за dt, измеряется в джоулях

P=dQ/dt=I²R – мощность, измеряется в ваттах

63. Закон Менделеева-Клапейрона.

Уравнение Клапейрона: pV/T=B=const, где В – газовая постоянная. При одинаковых p и T молярные объемы V_m одинаковы, поэтому постоянная В будет одинакова для всех газов. Эта общая постоянная обозначается R и называется молярной газовой постоянной.

Уравнение состояния идеального газа (Менделеева-Клапейрона): pV_m=RT, где R=8,31 Дж/моль*К

V=V_m*m/M

Уравнение Менделеева-Клапейрона для массы m газа: pV=m/M *RT=vRT, где v – количество вещества.

Часто используют постоянную Больцмана k=R/N_A=1,38*10^-23Дж/К

Тогда p=RT/V_m=nkT, где n=N_A/V_m – концентрация молекул, N_A=6,02*10²³ – число Авогадро

Число молекул, содержащихся в 1 м³ газа при н.у., называется числом Лошмидта: N_L=2,68*10²⁵ м^-3

P=ρRT/M, где ρ – плотность газа.

Нормальные условия: p=10⁵ Па; T=273К; V_m=22,4 л.

64. Формулы скорости молекул, среднего числа столкновений, средней длины свободного полета.

v_в =; v_ср = ; v_ср.кв=

V=πd²_эфv_ср*1с; z=nV/1с=nπd²_эфv_ср без движения других молекул; z=nπd²_эфv_{ср –} молекулы движутся.

Средняя длина свободного пробега: l=v_ср/z=1/nπd²_эф

65. Закон Больцмана, теплоемкость.

dQ=dU+dA (количество теплоты=изменение внутренней энергии+элементарная работа)

Закон Больцмана о равномерном распределении энергии по степеням свободы: E=kT

U=NE=νRT; dU= νRdT

С – теплоемкость: C=dQ/dT; dQ=CdT; C_M=MC_m

66. Применение первоначала термодинамики к изопроцессам. Адиабатический процесс.

Изобарный процесс – процесс при постоянном давлении.

p=const; dQ= νC_MpdT; dU= νRdT; dA=pdV= νRdT

Изохорный процесс – процесс при постоянном объеме.

V=const; dQ= νC_MVdT= νRdT=dU; dA=pdV=0

Изотермический процесс – процесс при постоянной температуре.

T=const, dT=0; dQ=dA, Q=A; dU=0; dA=pdV, A=νRT ln(V₂/V₁)

pdV= νRdT; C_Мр-С_МV=R (формула Майера)

Адиабатический процесс – процесс без теплообмена с окружающей средой.

dQ=0; dU= νRdT; dA= ­–dU= –νRdT.