Термодинамика

Тепло – тепловая энергия.

Теплообмен: Q₁ = Q₂ (тепло, отданное, равно теплу, полученному).

Нагревание (охлаждение): Q = mc∆t, где c – удельная теплоёмкость вещества,

∆t – изменение температуры.

Q = с₁∆t, где c₁ – теплоёмкость тела (например, чайника).

Теплота плавления: Qm, где – удельная теплота плавления вещества.

Теплота испарения: Qrm, где r – удельная теплота парообразования вещества.

Теплота сгорания топлива: Qqm, где q – удельная теплота сгорания (теплотворная

способность топлива).

Замечание! Процессы плавления, испарения (фазовые процессы) идут без изменения температуры

(при T_ПЛ и T_КИП).

————————————————————————————————————————————————

Относительная влажность воздуха: , где P и ρ – это давление и плотность пара

в воздухе (абсолютная влажность),

P_н и ρ _н – это давление и плотность насыщенного пара

при данной температуре (табл. данные).

Если идет дождь или выпадает роса, то B = 1.

Точка росы – это температура, при которой B = 1.

При понижении температуры плотность пара ρ не меняется до тех пор, пока не выпадет роса.

————————————————————————————————————————————————Сила поверхностного натяжения: F_н = σּL, где σ – коэффициент поверх. натяжения,

L – длина границы, на которую действует сила.

Замечание! Сила направлена перпендикулярно к границе и по касательной к поверхности

жидкости.

Работа сил поверх. натяжения: A = σּΔS, ΔS – изменение площади поверхности.

Подъем жидкости в капилляре: , где r – радиус капилляра.

————————————————————————————————————————————————

Электростатика

Закон Кулона: , только для точечных зарядов или

для заряженных шаров.

Напряженность электрического поля: , знак q₁ учитывать!

Заряд q₁ – это пробный заряд, это не он создал электрическое поле с напряжённостью .

Из этого определения следует, что вектор всегда направлен от плюса к минусу:

Напряжённость электрического поля точечного заряда или шара:

, где R – расстояние от точечного заряда или центра шара до точки, где определяется E.

Напряжённость электрического поля заряженной плоскости:

,

Поверхностная плотность зарядов: , знак q учитывать!

Линейная плотность заряда: , q – это заряд на проводнике длиной L.

Напряжённость электрического поля в конденсаторе:

, (в 2 раза больше, чем от одной плоскости).

Диэлектрическая проницаемость вещества: , где E, E ₀ – поле в диэлектрике и вакууме.

Принцип суперпозиции полей: (для напряжённости полей).

Принцип суперпозиции полей: ___{ n} для потенциалов полей знак у самих

потенциалов учитывать!

Потенциал поля от точечного заряда или шара:

, (знак q учитывать!)

Разность потенциалов однородного поля: , где d – расстояние между точками с потенциалами _и_

Однородное поле: величина и направление напряжённости электрического поля одинаковы в любой точке пространства данной области. Поля от плоскости и в конденсаторе – однородны.

Работа электрического поля:

Потенциальная энергия заряда q в точке с потенциалом электрического поля :

W_пот = qּ знаки q,  учитывать!).

Потенциальная энергия может быть отрицательной.

Потенциальная энергия системы зарядов:

Эквипотенциальная поверхность – это поверхность, все точки которой имеют одинаковый потенциал φ.

Например, для точечного заряда или шара эквипотенциальная поверхность – это сфера. Сфера с другим радиусом тоже эквипотенциальная поверхность, но с другим потенциалом. Для заряженной плоскости параллельная ей другая плоскость – это эквипотенциальная поверхность.

Замечание! Потенциал в любой точке проводника одинаков (иначе потечёт ток).

Закон сохранения электрического заряда (знак ± учитывать):

(до = после)

Электроёмкость плоского конденсатора:

Электроёмкость шара (сферы): ;

Параллельное соединение двух конденсаторов: , причем будет U₁ = U₂

Последовательное соединение: , причем будет q₁ = q₂

Блок конденсаторов (сопротивлений) получается, если у него ровно два конца.

Заряд и потенциал проводника (шара, сферы): q = C∙φ

Заряд и напряжение на конденсаторе: q = C∙U

Замечание: При изменении емкости конденсатора (из-за ε или d) :

1) если источник питания не отключался, то U = const, а заряд q изменяется .

2) если источник питания отключался, то U изменяется, а заряд q = const.

Энергия электрического поля в конденсаторе:

Плотность энергии электрического поля: , W – энергия в объеме V.

Поле в диэлектрике: , гденапряженность электрического поля вне

диэлектрика (в вакууме или воздухе),

поле в диэлектрике 1 и 2.

Определение: Пробой конденсатора – это замыкание его пластин, в результате чего емкость C = 0.

————————————————————————————————————————————————