35832

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ТЕЛ. ПЕРВЫЙ ЗАКОН НЬЮТОНА

Шпаргалка

Физика

ИНЕРЦИАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ ОТСЧЕТА Первый закон Ньютона: существуют такие системы отсчета относительно которых поступательно движущееся тело сохраняет свою скорость постоянной если на него не действуют другие тела или действие других тел компенсируется. Прямолинейное равномерное движение тела в инерциальной системе отсчета называют движением по инерции. Сила – векторная физическая величина являющаяся мерой воздействия одного тела на другое в результате которого возникает ускорение тела или отдельных его частей . Если на два тела разных...

Русский

2013-09-20

961 KB

650 чел.

Билет №1

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ТЕЛ. ПЕРВЫЙ ЗАКОН НЬЮТОНА.

ИНЕРЦИАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ ОТСЧЕТА

 Первый закон Ньютона: существуют такие системы отсчета, относительно которых поступательно движущееся тело сохраняет свою скорость постоянной, если на него не действуют другие тела или действие других тел компенсируется.

Под системой отсчета мы подразумеваем тело отсчета, связанное с системой координат и выбранным способом измерения времени. Системы отсчета, относительно которых тело при компенсации внешних воздействий движется прямолинейно и равномерно или находится в покое, называются инерциальными системами отсчета. Другими словами, инерциальные системы отсчета – это системы отсчета, в которых выполняется первый закон Ньютона.

Например, тело висит в покое на пружине, потому что действие пружины компенсируется притяжением Земли.

Явление сохранения телом своей скорости постоянной (в частности, состоянии покоя) при компенсации внешних воздействиях называется инерцией. В связи с этим первый закон Ньютона называют законом инерции. Прямолинейное равномерное движение тела в инерциальной системе отсчета называют движением по инерции.

Примеры проявления инерции: вытряхивание ковров, движение по инерции при изменении скорости движения транспорта, работа 4-тактного ДВС за счет вращения по инерции массивного маховика и т.д.

Инерциальными, например, можно приближенно считать системы отсчета, покоящиеся или движущиеся равномерно и прямолинейно относительно Земли.

Билет №2.

СИЛА. МАССА. ВТОРОЙ ЗАКОН НЬЮТОНА.

 Сила – векторная физическая величина, являющаяся мерой воздействия одного тела на другое, в результате которого возникает ускорение тела или отдельных его частей (). Силу измеряют динамометром.

 Второй закон Ньютона: ускорение, приобретаемое телом, прямо пропорционально равнодействующей всех сил, действующих на тело, обратно пропорционально его массе и по направлению совпадает с направлением равнодействующей всех сил: . Математическое выражение второго закона Ньютона называют уравнением движения или основным уравнением динамики: .

Если на два тела разных масс действуют равные по модулю силы, то отношение ускорений тел обратно пропорционально их массам: . Скорость тела нельзя изменить мгновенно: чем массивнее тело, тем дольше происходит заданное изменение скорости при одинаковых внешних воздействиях на тела. Поэтому говорят, что масса – это мера инертности тела: . Это надо учитывать на транспорте, производстве,  в быту.

Масса является величиной скалярной, положительной и для данного тела постоянной, не зависящей от действующей силы. Она определяет механическую реакцию тела на действие силы. Чем больше масса тела, тем большая сила требуется для придания ему того же ускорения, т.е для одинакового изменения его движения.

Билет №3.

ЗАКОН ВСЕМИРНОГО ТЯГОТЕНИЯ. СИЛА ТЯЖЕСТИ. ВЕС ТЕЛА.

Наш повседневный опыт показывает, что любой предмет, брошенный вверх, падает на землю, т.е. телам сообщается ускорение. Следовательно, на них действует сила. Земля притягивает к себе с некоторыми силами, например, мяч, яблоко, Луну, Солнце и т.д. По третьему закону Ньютона мяч, яблоко, Луна, Солнце притягивают к себе Землю с такими же по модулю силами. Взаимное притяжение тел называют всемирным тяготением.

Закон всемирного тяготения: любые два тела притягиваются друг к другу с силой, прямо пропорциональной произведению их масс и обратно пропорциональной  квадрату расстояния между ними: .

G – гравитационная постоянная. G=6,67∙10-11. Физический смысл гравитационной постоянной заключается в следующем: она показывает, что два тела массой по 1 кг каждое , находящиеся на расстоянии 1 м друг от друга, притягиваются с силой  6,67∙10-11Н.

Закон всемирного тяготения как общий закон справедлив:

  1.  для тел, которые можно считать материальными точками;
  2.  для тел, которые имеют форму шаров;
  3.  для шарообразного тела большого радиуса и тел произвольной формы небольших размеров, находящихся близко к поверхности шара.

Сила, с которой Земля притягивает к себе все тела, называется силой тяжести. Если на тело действует только сила тяжести, то тело совершает свободное падение: .

Вес тела – сила, с которой тело вследствие притяжения Земли действует на опору или подвес. Вес тела – это сила, приложенная к опоре или подвесу, а сила тяжести приложена к телу. При отсутствии ускорения вес тела равен силе тяжести: . Вес тела, движущегося с ускорением, направленным вертикально вверх, равен: . Вес тела, движущегося с ускорением, направленным вертикально вниз, равен: .

Состояние, при котором вес тела равен нулю, называют невесомостью. Такое состояние возникает, например, в случае, если тело движется с ускорением свободного падения.

Билет №4.

ТРЕТИЙ ЗАКОН НЬЮТОНА.

ПРИНЦИП ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ ГАЛИЛЕЯ.

Тела взаимодействуют, т.е. взаимно действуют друг на друга. Если соединенные между собой динамометры растягивать, то их показания будут одинаковыми. Следовательно, сила, с которой один динамометр действует на другой, равна силе, с которой второй динамометр действует на первый.

 Третий закон Ньютона: тела действуют друг на друга с силами, направленными вдоль одной прямой, равными по модулю и противоположными по направлению: .

Силы всегда проявляются парами и внутри каждой пары они всегда одной природы. Например, в опыте с динамометрами это силы упругости.

Силы, возникающие при взаимодействии тел, никогда не уравновешивают друг друга, поскольку приложены к разным телам. Рассмотрим пример. По третьему закону Ньютона сила, с которой человек тянет санки, равна по модулю и противоположна по направлению силе, с которой санки «тянут» человека в обратном направлении. Но санки движутся вперед, а человек назад не движется. Почему? Ни человек, ни санки вследствие одного только взаимодействия друг с другом не могут прийти в совместное движение в одном и том же направлении. Для этого необходима третья сила, одновременно приложенная и к санкам, и к человеку. Она возникает при взаимодействии их с  землей. Человек подошвой обуви «толкает» землю в одну сторону, а земля «толкает» его в противоположную сторону. Если эта сила по модулю больше силы, с которой санки действуют на человека, то человек сможет везти санки.

 Значение законов Ньютона:

  1.  Первый закон Ньютона позволяет найти системы отсчета, где справедливы и второй и третий законы Ньютона, - инерциальные.
  2.  Второй закон позволяет определить ускорение тела при действии на него заданных сил.
  3.  Третий закон Ньютона обосновывает возникновение равноправных сил при взаимодействии.
  4.  Законы Ньютона используют для объяснения многих явлений в природе и технике, где описывается движение макроскопических тел со скоростями, много меньшими скорости света.

 Принцип относительности в механике (принцип относительности Галилея): во всех инерциальных системах отсчета при одинаковых начальных условиях все механические явления протекают одинаково, т.е. подчиняются одинаковым законам.

Билет №5.

ИМПУЛЬС. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ИМПУЛЬСА.

 Импульс тела – векторная физическая величина, равная по модулю произведению массы тела на его скорость, и совпадающая по направлению с вектором скорости: , .

 Импульс силы – векторная физическая величина, равная по модулю произведению силы на время ее действия  (). .

Изменение импульса тела равно импульсу действующей на него силы: . Это утверждение нередко считают еще одной формой второго закона Ньютона. Действительно: ; ; .

 Закон сохранения импульса: геометрическая сумма импульсов тел, составляющих замкнутую систему, остается постоянной при любых взаимодействиях между телами этой системы: . Для двух тел закон сохранения импульса: .

Закон сохранения импульса можно применять в следующих случаях:

  1.  Система тел замкнута, т.е. на тела этой системы не действуют внешние силы.
  2.  На тела системы действуют внешние силы, но их векторная сумма равна нулю.
  3.  Система не замкнута, но сумма проекций всех внешних сил на какую-либо координатную ось равна нулю; тогда остается постоянной сумма проекций импульсов всех тел системы на эту ось.
  4.  Время взаимодействия тел мало; в этом случае импульсом внешних сил можно пренебречь и рассматривать систему как замкнутую.

Характерным примером проявления закона сохранения импульса является реактивное движение. Реактивное движение – это движение, при котором какая-то часть тела отделяется от него и движется относительно этого тела с некоторой скоростью (движение реактивного самолета, движение ракеты). Причиной движения реактивного самолета является то, что истекающие из сопла газы, образующиеся при сгорании топлива, приобретают некоторый импульс, поэтому самолет получает такой же по модулю, но противоположный по направлению импульс.

Билет №6.

УПРУГИЕ ДЕФОРМАЦИИ. ЗАКОН ГУКА.

 Деформация – изменение размеров и формы тела под действием внешних сил. Следствием деформации являются силы упругости. Силы упругости – это силы, возникающие при деформации тела и направленные в сторону восстановления его прежних форм и размеров перпендикулярно к деформируемой поверхности.

Силы упругости имеют электромагнитную природу. Атомы и молекулы в твердых телах совершают тепловые колебания около положения равновесия. При деформации меняется расстояние между молекулами. При уменьшении расстояний между атомами возникают силы отталкивания, а при увеличении расстояний между ними - силы притяжения.

Деформации, при которых тело способно вернуться в первоначальное состояние, называются упругими. Деформации, при которых силы упругости не возвращают тело в первоначальное состояние, называются пластичными.

Среди деформаций, возникающих в твердых телах, можно выделить пять основных видов: растяжение, сжатие, сдвиг, кручение и изгиб.

Деформация растяжения и сжатия  характеризуется абсолютным удлинением  и относительным удлинением . l и l0 – начальная и конечная длина тела.

Закон Гука: сила упругости, возникающая в теле при упругой деформации,  прямо пропорциональна величине его абсолютного удлинения: . k - коэффициент упругости (коэффициент жесткости). .

Механическое напряжение тела – величина, равная отношению модуля силы упругости к площади поперечного сечения тела: . .

Опыт показывает, что при малых деформациях механическое напряжение прямо пропорционально относительному удлинению: . Приведенная формула есть не что иное, как другая форма записи закона Гука.

Е – модуль упругости (модуль Юнга). Он характеризует способность тела сопротивляться деформации растяжения и сжатия. .

Билет №7.

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ТОЧЕЧНЫХ ЗАРЯДОВ. ЗАКОН КУЛОНА.

 Точечный заряд – это заряженное тело, размерами которого в данных условиях можно пренебречь.

Закон Кулона (количественный закон электростатических взаимодействий): сила взаимодействия двух точечных неподвижных электрических зарядов в вакууме прямо пропорциональна произведению величин зарядов, обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними и направлена вдоль прямой, соединяющей эти заряды: .

k – коэффициент пропорциональности в электростатике, , где ε0 – электрическая постоянная, .

Сила взаимодействия зависит от среды, в которой они помещены. Чтобы учесть эту зависимость, вводят понятие диэлектрической проницаемости среды ε, которая показывает, во сколько раз сила взаимодействия зарядов в данной среде меньше, чем сила их взаимодействия в вакууме. С учетом этого закон Кулона можно записать в следующем виде: .

Если заряды одноименные, то действующие на них силы направлены в противоположные стороны (заряды отталкиваются друг от друга). Если же заряды разноименные, то действующие на них силы направлены навстречу друг другу (заряды притягиваются друг к другу).

Закон Кулона применим не только в взаимодействию точечных зарядов, но и к равномерно заряженным телам сферической формы. В этом случае r - расстояние между их центрами.

Билет№8.

КИНЕТИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ. ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ.

ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ.

 Энергия -  скалярная физическая величина, которая является мерой движения и взаимодействия всех видов материи. . С понятием энергии приходится встречаться во всех науках о природе, во всех отраслях техники. Различают механическую, электрическую и другие виды энергии.

 Механическая энергия характеризует способность тела совершать работу.

 Потенциальная энергия – энергия, которая обусловлена взаимным положением взаимодействующих тел или частей одного и того же тела. Потенциальная энергия тела, поднятого над Землей, равна: . Потенциальная энергия упруго деформированного тела равна: .

 Кинетическая энергия – энергия, которой обладает тело вследствие своего движения: .

Сумму потенциальной и кинетической энергии тела называют полной механической энергией.

 Закон сохранения полной механической энергии: полная механическая энергия замкнутой системы тел, взаимодействующих силами тяготения и упругости, остается неизменной: .

Закон сохранения полной механической энергии является частным случаем всеобщего закона сохранения и превращения энергии: количество энергии неизменно; энергия тела никогда не исчезает и не  появляется вновь: она лишь превращается из одного вида в другой.

Билет №9.

ДЕЙСТВИЕ МАГНИТОНОГО ПОЛЯ НА ПРОВОДНИК С ТОКОМ.

ЗАКОН АМПЕРА.

Сила, с которой магнитное поле действует на помещенный в него проводник с током, называется силой Ампера. Величина этой силы определяется законом Ампера: . α – угол между направлением тока I и вектора индукции B.

Направление силы Ампера определяют по правилу левой руки: если ладонь левой руки разместить так, чтобы линии магнитной индукции входили в ладонь, а вытянутые пальцы показывали направление тока, то отогнутый на 90º большой палец укажет направление силы Ампера.

Из закона Ампера следует, что сила Ампера равна нулю, если проводник расположен вдоль линий магнитной индукции, и максимальна, если проводник расположен перпендикулярно к этим линиям.

При прохождении электрического тока по проводникам вокруг них образуются магнитные поля. Поэтому проводники с токами взаимодействуют между собой. Если токи в проводниках текут в одинаковых направлениях, то эти проводники притягиваются, а если в разных – отталкиваются.

Магнитное взаимодействие проводников с током используется для определения единицы силы тока. Если по двум параллельным, бесконечно длинным проводникам, расположенным на расстоянии 1 м друг от друга, текут одинаковые токи в 1 А, то эти токи взаимодействуют с силой 2∙10-7 Н на каждый метр длины проводника.

Билет №10.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЗАРЯД. ЭЛЕМЕНТАРНЫЙ ЗАРЯД.

ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ЗАРЯДА.

 Электрический заряд – скалярная физическая величина, определяющая участие тела в электромагнитных взаимодействиях. . Большая часть электромагнитных явлений есть проявление существования, движения и взаимодействия электрических зарядов.

Раздел физики, изучающий законы взаимодействия электрических зарядов и связанных с ними или существующих независимо электромагнитных полей, называется электродинамикой.

Электрические заряды обладают определенными характерными свойствами. Существует только два типа электрических зарядов, которые условно называют отрицательными и положительными. При этом тела, обладающие одноименными зарядами, отталкиваются, а тела с разноименными зарядами притягиваются.

Электрический заряд – величина постоянная, не зависящая от скорости движения носителя заряда.

Электрический заряд обладает дискретностью. Это означает, что любой заряд является кратным элементарному заряду: . Элементарный заряд – это наименьший, универсальный, неделимый заряд. Согласно современным представлениям, этот заряд численно равен заряду электрона .

Одним из фундаментальных законов природы является закон сохранения электрического заряда: в замкнутой системе тел алгебраическая сумма электрических зарядов этих тел остается постоянной при любых взаимодействиях.

Явление приобретения телом электрического заряда называется электризацией. Способы электризации тел: 1) через трение; 2) через влияние; 3) через воздействие различных излучений.

 Точечный заряд – это заряженное тело, размерами которого в данных условиях можно пренебречь.

Билет №11.

КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ КОНТУР. СВОБОДНЫЕ ЭЛЕКТРОМАГНТНЫЕ

КОЛЕБАНИЯ В КОНТУРЕ. ФОРМУЛА ТОМСОНА.

Переменные электрические и магнитные поля не могут существовать друг без друга. Переменное магнитное поле порождает поле переменное электрическое, и наоборот. Переменные электрическое и магнитное поле обуславливают одно другое и образуют единое электромагнитное поле.

 Электромагнитные колебания – это одновременные периодические изменения связанных между собой электрических и магнитных полей. Простейшей системой, где могут происходить электромагнитные колебания, является колебательный контур. Идеальный колебательный контур состоит из последовательно соединенных между собой конденсатора емкостью С и катушки индуктивностью L. Причем сопротивлением соединяющих проводов и катушки, приводящим к потерям энергии, пренебрегают.

 Свободные электромагнитные колебания в контуре – периодические изменения заряда на конденсаторе, силы тока в контуре и напряжения на обоих элементах контура, происходящие без потерь энергии от внешних источников. Процесс изменения заряда на конденсаторе, силы тока в контуре и напряжения на обоих элементах контура имеет гармонический характер, т.е. происходит по закону синуса или косинуса.

Возникновение свободных электромагнитных колебаний в контуре обусловлено перезарядкой конденсатора и явлением возникновения в катушке ЭДС самоиндукции, которая обеспечивает эту перезарядку.

Наименьший промежуток времени, в течение которого происходит переход зарядов с одной обкладки конденсатора на другую и обратно, называется периодом свободных электромагнитных колебаний в контуре. Он определяется по формуле Томсона: .

Билет №12.

ОПЫТЫ РЕЗЕРФОРДА. ЯДЕРНАЯ МОДЕЛЬ АТОМА.

В 1903 году Дж. Томсон предложил первую модель атома, согласно которой атомы представляли собой шары, состоящие из положительно заряженного вещества, в которое вкраплены электроны, причем почти вся масса сосредоточена в положительно заряженном веществе. Суммарный заряд электронов равен положительному заряду вещества, поэтому атом электрически нейтрален.

В 1911 году Э. Резерфорд провел серию опытов по проверке модели атома Томсона.

1 – свинцовый цилиндр с радиоактивным веществом; 2 – сверхтонкая золотая фольга; 3 – полупрозрачный экран, покрытый сульфидом цинка; 4 – микроскоп; α-частицы – ядра атомов гелия (положительные частицы).

Исходя из модели Томсона следовало ожидать, что α-частицы легко пройдут через положительное вещество атома, отклоняясь лишь незначительно. Действительно, некоторая часть  α-частиц отклонялась на небольшие углы, но были и такие, которые отклонялись на углы больше 90°. Следовательно они сталкивались с объектом значительно большей массы, причем эта масса была сосредоточена в очень малой области, в которой был сосредоточен и весь положительный заряд атома. Этот объект назвали ядром.

Резерфорд предложил  ядерную (планетарную) модель атома:

  1.  В центре расположено ядро размером 10-14 - 10-15 м (диаметр атома 10-10 м).
  2.  Почти вся масса сосредоточена в положительно заряженном ядре (заряд ядра  q = + Ze,  где Z – порядковый номер в таблице Менделеева).
  3.  Электроны под действием кулоновских сил движутся по замкнутым орбитам вокруг ядра (заряд электронов     q = - Ze). Атом в целом электрически нейтрален.

Билет №13.

МАГНИТНЫЙ ПОТОК. ЯВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ.

Совокупность тел или областей пространства, в которых создается магнитное поле, называется магнитной цепью. Роль, аналогичную силе тока в электрической цепи, в магнитной цепи играет магнитный поток (поток магнитной индукции). Магнитный поток – скалярная физическая величина, характеризующая число линий магнитной индукции поля, пронизывающих контур. Магнитный поток равен произведению модуля вектора магнитной индукции В на площадь поверхности контура S и косинус угла между вектором  и нормалью : , . 

При движении проводника в магнитном поле, вместе с ним будут перемещаться и свободные электроны, находящиеся в нем. Под действием силы Лоренца электроны будут смещаться к одному концу проводника, на котором возникнет отрицательный заряд. На другом конце проводника возникнет положительный заряд. Между концами проводника возникнет разность потенциалов, которая получила название ЭДС электромагнитной индукции: .

 Электромагнитная индукция – явление возникновения ЭДС индукции в проводнике, движущемся в постоянном магнитном поле или покоящемся в переменном магнитном поле.

Существование ЭДС индукции приводит к появлению в проводнике электрического тока, называемого индукционным. Направление индукционного тока определяется по правилу Ленца: возникающий в замкнутом контуре индукционный ток, своим магнитным полем противодействует тому изменению магнитного потока, которым он вызван.

Закон электромагнитной индукции (закон Фарадея): ЭДС электромагнитной индукции, возникающая в контуре, численно равна скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную этим контуром:

Билет №14.

КВАНТОВЫЕ ПОСТУЛАТЫ БОРА.

ИЗЛУЧЕНИЕ И ПОГЛОЩЕНИЕ СВЕТА АТОМОМ.

 Для преодоления противоречий и недостатков ядерной модели атома Резерфорда Нильс Бор предложил квантовую модель атома, в основу которой положил три постулата.

 1-ый постулат Бора: Электрон в атоме может находиться только в особых стационарных (квантовых) состояниях, каждому из которых соответствует определенная энергия. Когда электрон находится в стационарном состоянии, атом не излучает.

 2-ой постулат Бора: Электрон в атоме может скачком переходить из одного стационарного (k-го) состояния в другое (n-ое). При этом переходе испускается или поглощается квант электромагнитного поля с частотой νkn, определяемой разностью энергий электрона в атоме в данных состояниях:

Если Ek>En, то происходит излучение энергии, если Ek<En, то ее поглощение.

Состояние атома с наименьшей энергией Е1 называют основным, а состояние с большими значениями (Е2, Е3, …) – возбужденными. Неограниченно долго атом может находиться только в основном стационарном состоянии. Из любого возбужденного состояния атом рано или поздно (за 10-7 – 10-9 с) самопроизвольно переходит в основное состояние или другое возбужденное состояние, но с меньшей энергией.

 3-ий постулат Бора: Стационарные (разрешенные) электронные орбиты в атоме находятся из условия:

mυrn=nħ, n=1, 2, 3, …,

где m – масса электрона, υ – его линейная скорость, rn –радиус n-ой орбиты. Число n (номер орбиты) называется главным квантовым числом.

Энергия атомов квантована, т.е. она не может принимать произвольных значений, а характеризуется определенным набором энергетических уровней.

Излучение света происходит при переходе электрона в атоме с высшего энергетического уровня Ek на один из низших энергетических уровней En (k>n), другими словами, при переходе электрона с внешней орбиты на внутреннюю. Атом в этом случае излучает фотон с энергией kn. Частота излучения при этом

,

где n и k – номера стационарных состояний электрона в атоме.

Поглощение света – процесс, обратный излучению. Атом, поглощая фотон, переходит из низшего состояния k в более высокое n (n>k), т.е. электрон в атоме переходит с внутренней орбиты на внешнюю. Частота излученного фотона

.

Билет №15.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В ГАЗАХ. САМОСТОЯТЕЛЬНЫЙ

И НЕСАМОСТОЯТЕЛЬНЫЙ РАЗРЯДЫ. ПЛАЗМА.

Газы в естественном состоянии являются диэлектриками. Проводниками могут быть только ионизированные газы. Процесс присоединения или отделения электронов от нейтральных атомов и молекул называется ионизацией. Ионизация, возникающая при высоких температурах, называется термоионизацией, под воздействием различных излучений (рентгеновского, ультрафиолетового и т.д.) - фотоионизацией, при соударениях частиц между собой – ударной ионизацией.

 Газовый разряд – явление прохождения электрического тока через газ. Газовый разряд, проходящий под воздействием внешнего ионизатора, называется несамостоятельным.

При ударной ионизации число образовавшихся ионов и электронов с течением времени возрастает в геометрической прогрессии, образуя электронную и ионную лавины. С возникновением лавин свободные заряды в газе начинают возникать самопроизвольно, и если теперь убрать внешний ионизатор, разряд не исчезнет. Газовый разряд, который продолжается после прекращения действия внешнего ионизатора, называется самостоятельным.

Процесс перехода несамостоятельного газового разряда  в самостоятельный называется электрическим пробоем, а соответствующее напряжение – напряжением пробоя.

Различают следующие виды самостоятельных разрядов:

  1.  Тлеющий – разряд в разреженных газах, находящихся при низких давлениях. Применяются как источники света в газоосветительных трубках, в газовых лазерах, а также для катодного распыления металлов при изготовлении высококачественных зеркал.
    1.  Искровой – разряд, возникающий при атмосферном давлении при увеличении напряжения  между электродами до напряжения пробоя. Он сопровождается ярким свечением газа при проскакивании искры, характерным звуком и выделением некоторого количества теплоты. Применяется для воспламенения горючей смеси в двигателях внутреннего сгорания.
    2.  Дуговой – разряд, возникающий между сильно нагретыми электродами. Характеризуется большой силой тока при малом напряжении. Применяется для плавки, резки и сварки металлов.
    3.  Коронный – возникает в сильном неоднородном электрическом поле. Для получения такого поля один из электродов должен быть заострен. Тогда вокруг острия образуется электрическое поле, ионизирующее воздух, который светится вокруг острия, образуя «корону». Применяется в электрофильтрах для очистки промышленных газов.

 Плазма – четвертое агрегатное состояние вещества, характеризующиеся высокой степенью ионизации его частиц, при равенстве концентраций положительно и отрицательно заряженных частиц. Плазму, содержащую электроны и положительные ионы, называют электронно-ионной. Если в плазме наряду с заряженными частицами имеются и нейтральные молекулы, то ее называют частично ионизированной. Плазму, состоящую только из заряженных частиц, называют полностью ионизированной.

Билет №16.

ИДЕАЛЬНЫЙ ГАЗ. ИЗОТЕРМИЧЕСКИЙ, ИЗОБАРНЫЙ

И ИЗОХОРНЫЙ ПРОЦЕСЫ В ИДЕАЛЬНОМ ГАЗЕ.

Для изучения свойств газа вводится физическая модель идеального газа – упрощенная модель реального разреженного газа. Свойства идеального газа: 1) размеры молекул малы по сравнению со средними расстояниями между ними, т.е. молекулы можно рассматривать как материальные точки; 2) силы притяжения между молекулами не учитываются, а силы отталкивания возникают только при соударениях между молекулами; 3) молекулы сталкиваются друг с другом как абсолютно упругие шары, движение которых описывается законами механики.

Идеальный газ как единая физическая система характеризуется макропараметрами, к которым относятся давление, объём и температура. Для экспериментального исследования свойств газов удобно зафиксировать значение одного из макропараметров и рассмотреть изменение двух других. Процессы в газе с неизменным количеством вещества, проходящие при фиксированном значении одного из макропараметров, называются изопроцессами.

 Изотермический - это изопроцесс, протекающий при неизменной температуре. Он описывается законом Бойля-Мариотта: если температура данного количества газа не меняется, то произведение его давления на его объем постоянно: .

 Изобарный - это изопроцесс, протекающий при неизменном давлении. Он описывается законом Шарля: если давление данного количества газа не меняется, то отношение его объёма к температуре постоянно: .

Изохорный - это изопроцесс, протекающий при неизменном объёме. Он описывается законом Гей-Люссака: если объём данного количества газа не меняется, то отношение его давления к его температуре постоянно: .

 

Билет №17.

ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ СВЕТА.

 Оптика – раздел физики, изучающий свойства света, его физическую природу и взаимодействие с веществом. Современная оптика базируется на электромагнитной теории света. Согласно этой теории свет - это электромагнитные волны с частотами от  до .

 Интерференция – явление сложения в пространстве двух или более когерентных волн, приводящее к образованию в пространстве устойчивой картины чередующихся максимумов и минимумов амплитуд результирующего колебания.

Пространственная картина устойчивого во времени распределения амплитуд результирующего колебания при интерференции называется интерференционной картиной.

Для образования устойчивой интерференционной картины необходимо, чтобы волны были когерентными, т.е. имели одинаковую длину волны и постоянную разность фаз. Когерентные волны образуются при отражении световых волн от тонких пленок (радужная окраска мыльных пузырей, цветовая пленка бензина на поверхности воды). Это объясняется сложением двух волн, одна из которых отражается от наружной поверхности пленки, а вторая – от внутренней. Результат интерференции (усиление или ослабление результирующих колебаний) зависит от угла падения света на пленку, ее толщины и длины волны. Когерентность данных волн обеспечивается тем, что они являются частями одного и того же светового пучка, который разделяется пленкой на два, а затем сводятся вместе и интерферируют.

При интерференции происходит перераспределение энергии: она концентрируется в максимумах за счет того, что в минимумы не поступает вообще.

Если разность хода двух волн кратна четному числу полуволн (целому числу волн), то наблюдается максимум интерференции света. Если разность хода двух волн кратна нечетному числу полуволн, то наблюдается минимум интерференции света. Разность хода – это разность между расстояниями от источников волн до точки их сложения.

Билет №18.

ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯ. КОЛИЧЕСТВО ТЕПЛОТЫ.

РАБОТА В ТЕРМОДИНАМИКЕ. ПЕРВОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ.

 Внутренняя энергия равна сумме кинетической энергии беспорядочного движения всех молекул системы относительно ее центра масс и потенциальной энергии взаимодействия этих молекул между собой. Внутренняя энергия одноатомного идеального газа равна: .

Существует два способа изменения внутренней энергии: совершение механической работы над системой и теплообмен с другими системами.

Работа газа в термодинамике равна: , где p – давление газа, ΔV - изменение объема газа.

Существует три вида теплообмена: теплопроводность, конвекция и тепловое излучение. Количество энергии, отданное или полученное телом при теплообмене, называется количеством теплоты (теплотой): .

Закон сохранения энергии применительно к тепловым процессам называется первым законом термодинамики: количество теплоты, сообщенное системе, расходуется на увеличение ее внутренней энергии и на работу, совершаемую системой против внешних сил: . С учетом того, что работа внешних сил А' противоположна работе системы А (А'=- А), первый закон термодинамики можно записать в следующем виде: изменение внутренней энергии системы равно сумме сообщенного ей количества теплоты и работы, произведенной над системой внешними силами: .

Первый закон термодинамики доказывает невозможность создания вечного двигателя – устройства, способного неограниченно долго совершать работу без получения энергии извне.

Первый закон термодинамики применительно к различным изопроцессам:

  1.  Изотермический процесс: , , , .
  2.  Изохорный процесс: , , , .
  3.  Изобарный процесс: , .
  4.  Адиабатный процесс – изопроцесс, идущий без обмена теплотой между системой и окружающей средой: , .

Билет №19.

ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ЗАКОНЫ ВНЕШНЕГО ФОТОЭФФЕКТА.

УРАВНЕНИЕ ЭЙНШТЕЙНА ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА..

Гипотеза Планка: атомы испускают электромагнитную энергию отдельными порциями – квантами. Энергия каждого кванта пропорциональна частоте излучения: , h – постоянная Планка, h=6,63∙10-34Дж∙с.

Квант электромагнитного излучения (элементарная световая частица) называется фотоном. Альберт Эйнштейн пришел к выводу, что свет не только излучается, но и распространяется и поглощается отдельными квантами (фотонами).

 Фотоэлектрический эффект (фотоэффект) – явление взаимодействия света с веществом, в результате которого энергия фотонов передается электронам вещества. Внешний фотоэффект заключается в испускании электронов с поверхности вещества под действием света. Электроны, вылетающие при этом с поверхности вещества, называются фотоэлектронами. В случае внутреннего фотоэффекта электроны остаются в веществе, но изменяют свое энергетическое состояние.

Фотоэффект детально был исследован А.Г. Столетовым. Столетовым экспериментально были установлены законы внешнего фотоэффекта:

  1.  Фототок насыщения пропорционален интенсивности излучения.
  2.  Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов не зависит от интенсивности излучения, но линейно возрастает с увеличением частоты излучения.
  3.  Фотоэффект отсутствует, если частота излучения оказывается меньше некоторой критической, характерной для данного материала величины . Эта минимальная частота называется красной границей фотоэффекта.

Согласно Эйнштейну, электрон внутри металла после поглощения одного фотона получает его энергию . Часть этой энергии электрон тратит на совершение работы по преодолению сил, удерживающих его внутри (работа выхода). Остаток энергии идет на сообщение электрону дополнительной кинетической энергии. Таким образом, закон сохранения энергии для фотоэлектрона: . Это соотношение называется уравнением Эйнштейна для внешнего фотоэффекта.

 

Билет №20.

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ТЕПЛОВЫХ МАШИН. ТЕПЛОВЫЕ ДВИГАТЕЛИ. КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ ТЕПЛОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ.

 Тепловой двигатель – устройство, преобразующее внутреннюю энергию сгоревшего топлива в механическую энергию. Виды тепловых двигателей: 1) двигатели внутреннего сгорания: а) дизельные, б) карбюраторные; 2) паровые двигатели; 3) турбины: а) газовые, б) паровые.

Все названые тепловые двигатели имеют разную конструкцию, но состоят из трех основных частей: нагревателя, рабочего тела и холодильника. Нагреватель обеспечивает поступление теплоты в двигатель. Рабочее тело превращает часть полученной теплоты в механическую работу. Холодильник забирает от рабочего тела часть теплоты.

Работа любого теплового двигателя состоит из повторяющихся циклических процессов – циклов. Цикл – это такая последовательность термодинамических процессов, в результате которых система возвращается в начальное состояние.

 Коэффициент полезного действия (КПД) тепловой машины – это отношение совершенной двигателем работы к количеству теплоты, полученному от нагревателя: .

Французский инженер Сади Карно рассмотрел идеальную тепловую машину с идеальным газом в качестве рабочего тела. Он нашел оптимальный идеальный цикл теплового двигателя, состоящий из двух изотермических и двух адиабатических обратимых процессов – цикл Карно. КПД такой тепловой машины с нагревателем при температуре  и холодильником  при температуре : . Независимо от конструкции, выбора рабочего тела и типа процессов в тепловом двигателе его КПД не может быть больше КПД теплового двигателя, работающего по циклу Карно, и имеющего те же, что и у данного теплового двигателя, температуру нагревателя и холодильника.

КПД тепловых двигателей невысок, поэтому важнейшей технической задачей является его повышение. Тепловые двигатели имеют два существенных недостатка. Во-первых, в большинстве тепловых двигателей используется органическое топливо, добыча которого быстро истощает ресурсы планеты. Во-вторых, в результате сгорания топлива в окружающую среду выбрасывается огромное количество вредных веществ, что создает значительные экологические проблемы.

Билет №21.

ИДЕАЛЬНЫЙ ГАЗ. ОСНОВНОЕ УРАВНЕНИЕ МОЛЕКУЛАРНО-КИНЕТЧЕСКОЙ ТЕОРИИ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА.

Для изучения свойств газа вводится физическая модель идеального газа – упрощенная модель реального разреженного газа. Свойства идеального газа: 1) размеры молекул малы по сравнению со средними расстояниями между ними, т.е. молекулы можно рассматривать как материальные точки; 2) силы притяжения между молекулами не учитываются, а силы отталкивания возникают только при соударениях между молекулами; 3) молекулы сталкиваются друг с другом как абсолютно упругие шары, движение которых описывается законами механики.

Основное уравнение МКТ идеального газа: . Это уравнение определяет давление идеального газа в любой точке его объема. Учитывая, что , основное уравнение МКТ можно записать в виде: . Т.е. давление идеального газа пропорционально концентрации молекул и средней кинетической энергии поступательного движения молекулы.

Билет №22.

РАДИОАКТИВНОСТЬ. ЗАКОН РАДИОАКТИВНОГО РАСПАДА.

 Радиоактивность – свойства некоторых атомных ядер самопроизвольно превращаться в другие ядра с испусканием частиц.Радиоактивное излучение состоит из α-, β- и γ - лучей. Эти лучи по-разному ведут себя в электрических и магнитных полях. α-лучи представляют собой поток ядер атомов гелия , β-лучи – это поток быстрых электронов , γ-лучи - фотоны очень большой энергии.

Радиоактивный распад является процессом вероятностным. Иными словами, никогда нельзя предсказать, когда распадётся то или иное ядро. Ядра претерпевают радиоактивные превращения независимо друг от друга. Время, за которое распадается половина первоначального количества радиоактивных ядер , называется периодом полураспада .

Закон радиоактивного распада: , где - число не распавшихся радиоактивных ядер в момент времени .

Число радиоактивных распадов за единицу времени называется активностью радиоактивного распада: , , .

Необходимо отметить, что естественная радиоактивность не обязательно сопровождается всеми тремя типами излучения. Возможны реакции, в которых наблюдается только одна составляющая излучения.

 Альфа-распад – явление, при котором радиоактивные ядра некоторых элементов самопроизвольно испускают α-частицы. Альфа-распад подчиняется правилу смещения: при α-распаде атомный номер ядра уменьшается на две единицы, а массовое число – на четыре единицы: . Особенности альфа-распада: 1) наблюдается, как правило, только для тяжелых ядер; 2) энергия частиц для различных ядер составляет от 2 МэВ до 9МэВ; 3) частицы, вылетающие из ядер одного и того же вещества, имеют, как правило, одну и ту же энергию.

 Бета-распад - явление, при котором радиоактивные ядра некоторых элементов самопроизвольно испускают β-частицы. Правило смещения для бета-распада: при β-распаде атомный номер ядра увеличивается на единицу, а массовое число не меняется: . Особенности бета-распада: 1) наблюдается, как правило, для тяжелых и средних ядер; 2)скорости вылетающих электронов сильно различаются по величине.

 Гамма-излучение – это испускание γ-кванта (испускание электромагнитной волны). γ -излучение не приводит к превращению элемента: . γ-квант испускается при переходе ядра из возбужденного состояния в основное. Испускается γ-излучение не радиоактивным ядром, а дочерним ядром, возникающим в результате распада. Свойства γ-излучения: 1) высокая частота; 2) при прохождении через вещество γ-кванты очень редко сталкиваются с ядрами и электронами, но если сталкиваются, то резко отклоняются от первоначально направления; 3) энергия γ-квантов при столкновении с ядрами практически не меняется, но некоторая часть γ-квантов ядрами поглощается.

Билет №23.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В ЭЛЕКТРОЛИТАХ. ЗАКОНЫ ЭЛЕКТРОЛИЗА.

Распад молекул вещества на ионы при растворении его в жидкости называется электролитической диссоциацией, а сам раствор при этом становится электролитом. Носителями тока в электролитах являются ионы, поэтому проводимость электролитов называют ионной. Под действием сил электрического поля положительные ионы - катионы движутся к катоду, а отрицательные ионы - анионы движутся к аноду.

 Электролиз – явление выделения на каком-либо из электродов химических элементов, входящих в состав электролита, при прохождении электрического тока через него. При этом на катоде выделяются металлы или водород, а на аноде остатки химического соединения.

Электролиз описывается двумя основными законами, экспериментально установленными Фарадеем.

 Первый закон Фарадея: масса вещества, выделяющегося на каком-либо из электродов, прямо пропорциональна заряду, прошедшему через электролит: , где - сила тока, - время протекания тока через электролит, - электрохимический эквивалент вещества, .

 Второй закон Фарадея: электрохимический эквивалент вещества пропорционален его химическому эквиваленту: , где – молярная масса, -валентность, - химический эквивалент вещества, - коэффициент пропорциональности, , - постоянная Фарадея, .

С помощью электролиза из солей и оксидов получают многие металлы (медь, алюминий, никель и др.) и вещества с очень малым количеством примесей. Электролиз позволяет создавать защитные антикоррозийные покрытия на поверхности металлов – никелирование, хромирование и т.п., а так же создавать металлические копии рельефных поверхностей. На явлении электролиза основано действие кислотных и щелочных аккумуляторов, в которых используется свойство обратимости электролиза при пропускании электрического тока в обратном направлении.

Билет №24.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В ПОЛУПРОВОДНИКАХ. СОБСТВЕННАЯ

И ПРИМЕСНАЯ ПРОВОДИМОСТИ ПОЛУПРОВОДНИКОВ.

По своим электрическим свойствам твердые тела делятся на проводники, диэлектрики и полупроводники.

Согласно зонной теории строения твердых тел различают несколько степеней заполнения энергетических зон. Самая низкая зона – валентная – целиком заполнена валентными электронами. Они участвуют во взаимодействии между атомами, связаны и не могут перемещаться. В зоне проводимости находятся электроны, чья энергия такова, что они разрывают валентные связи, становятся свободными и участвуют в создании электрического тока. Между валентной зоной и зоной проводимости находится запрещенная зона. Она определяет значения энергий, которыми электроны в данной кристаллической структуре не могут обладать ни при каких обстоятельствах.

При наложении электрического поля электроны в зоне проводимости переходят на более высокие уровни, а электроны из валентной зоны переходят на их места. В валентной зоне появляются свободные места – дырки. Дырки ведут себя как положительно заряженные частицы.

Таким образом, электрический ток в полупроводниках – это направленное движение электронов зоны проводимости и дырок валентной зоны. Такая проводимость полупроводников называется собственной.

В природе полупроводников с собственной проводимостью практически не существует. В них всегда имеются примеси других веществ, которые и определяют их электрические свойства. Легирование полупроводника – это внедрение примеси в кристалл. Примеси, вызывающие появление электронов проводимости, называются донорными. Они создают электронную проводимость. Полупроводники с такими примесями называются полупроводниками n-типа. Примеси, вызывающие появление дырок, называются акцепторными. Они создают дырочную проводимость. Полупроводники с такими примесями называются полупроводниками p-типа.

Преобладающие носители заряда называются основными. Второй тип зарядов называется не основным. Если концентрации электронов и дырок приблизительно одинаковы, то полупроводник обладает смешанной проводимостью.

 p-n-переход – это контакт двух полупроводников p-типа и n-типа. Если полупроводник n-типа подключить к «+», а полупроводник p-типа к «-», то через p-n-переход будет проходить большой ток. Он называется прямым и обусловлен движением основных носителей заряда. Если полупроводник n-типа подключить к «-», а полупроводник p-типа к «+», то возникнет запирающий слой. Ток через p-n-переход будет очень малым. Он называется обратным и обусловлен движением не основных носителей заряда.

Полупроводники сейчас используются в таких полупроводниковых приборах как диод, транзистор, терморезистор, фоторезистор, светодиод.

Билет №25.

ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ. ЦЕПНЫЕ ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ.

ЯДЕРНЫЙ РЕАКТОР.

 Ядерные реакции – это процессы изменения атомных ядер, вызванные их взаимодействиями с элементарными частицами или друг с другом, и сопровождающиеся их превращением в ядра других элементов (или изотопов).

 Энергетический выход ядерной реакции – это энергия, выделяющаяся или поглощающаяся в результате реакции:  (если масса выражена в кг, энергия в Дж),  (если масса выражена в а.е.м., энергия в МэВ), где - дефект масс, , - масса исходных ядер, - масса получившихся ядер. Ядерные реакции протекающие с выделением энергии () называются экзотермическими, а ядерные реакции, протекающие с поглощением энергии () – эндотермическими.

Особый тип ядерных реакций представляют ядерные реакции деления тяжелых ядер. Наиболее наглядно это процесс деления можно представить, используя капельную модель ядра. Благодаря силам ядерного поверхностного натяжения ядро имеет шарообразную форму. Для деления ядра его бомбардируют быстрым нейтроном, который при поглощении ядром передает ему дополнительную энергию. Образуется промежуточное возбужденное состояние, ядерное вещество начинает совершать колебания, ядро приобретает удлиненную форму типа гантели, а затем расщепляется на части (энергия осколков равна ≈170 МэВ) . При делении ядра образуется еще 2-3 новых нейтрона с энергией ≈2 МэВ, которые могут вызвать деление новых ядер. Следующее поколение нейтронов расщепляет новые ядра. Возникает цепная ядерная реакция.

Цепные ядерные реакции – реакции, в которых частицы, вызывающие их, образуются так же как продукты этих реакций.

Важнейшей характеристикой цепной ядерной реакции является коэффициентом размножения нейтронов k – это отношение числа нейтронов в последующем поколении к числу нейтронов в предыдущем поколении. При  реакция останавливается, при  происходит неуправляемая ядерная реакция (ядерный взрыв), при  происходит управляемая ядерная реакция.

Существует минимальная масса вещества, необходимая для осуществления цепной ядерной реакции – критическая масса (для  - 50 кг)

 Ядерный реактор – устройство, в котором осуществляется управляемая цепная реакция деления ядер тяжелых элементов под действием нейтронов.

Устройство ядерного реактора:

  1.  Активная зона, содержащая ядерное горючее (, , ), которое находится в тепловыделяющих элементах – твелах.
  2.  Замедлитель быстрых нейтронов (графит, бериллий).
  3.  Система охлаждения – теплоноситель (вода, жидкий натрий).
  4.  Система регулирования – стержни из кадмия и бора, которые вводят и выводят из активной зоны (кадмий и бор хорошо поглощают нейтроны).
  5.  Система безопасности - оболочка из железа и бетона.

Билет №26.

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ.

СВОЙСТВА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН.

СКОРОСТЬ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ВОЛНЫ.

Электромагнитное поле – это совокупность взаимно перпендикулярных электрических и магнитных полей. Электромагнитная волна – это электромагнитное поле, распространяющееся в пространстве с течением времени.

 Свойства электромагнитных волн:

  1.  Электромагнитные волны являются поперечными.
  2.  Частота, циклическая частота, период, длина электромагнитной волны и скорость ее распространения связаны между собой точно так же, как и для любой другой волны: ; .
  3.  Максимально возможная скорость распространения электромагнитной волны равна скорости света в вакууме . Скорость распространения электромагнитной волны в некоторой среде: , где - показатель преломления среды.
  4.  Как и другие волны, электромагнитные волны могут поглощаться, преломляться, отражаться, испытывать интерференцию и дифракцию.
  5.  Электромагнитная волна существует без источников полей в том смысле, что после ее испускания электромагнитное поле волны становится не связанным с источником.
  6.  Излучение электромагнитных волн происходит при ускоренном движении электрических зарядов.

Классификация электромагнитных волн в зависимости от частоты:

  1.  Низкочастотные волны.
  2.  Радиоволны.
  3.  Микроволны.
  4.  Инфракрасное излучение.
  5.  Видимое излучение.
  6.  Ультрафиолетовое излучение.
  7.  Рентгеновское излучение.
  8.  Гамма-излучение.

Билет №27

СТРОЕНИЕ И СВОЙСТВА ЖИДКОСТЕЙ.

ПОВЕРХНОСТНОЕ НАТЯЖЕНИЕ.

По своим физическим свойствам жидкости занимают промежуточное положение между газами и твердыми телами. Как газы жидкости не сохраняют форму, передают производимое на них давление во все стороны одинаково. Жидкости обладают изотропией, т.е. их свойства не зависят от направления действия. Как твердые тела жидкости сохраняют свой объем, практически не поддаются сжатию, образуют границу раздела. Жидкости обладают свойством текучести, т.е. при сохранении объема принимают различные формы. 

Рассмотрим две молекулы покоящейся жидкости. На молекулу 1 силы межмолекулярного притяжения действуют равномерно со всех сторон, поэтому они уравновешиваются. Силы же, действующие на молекулу 2, значительно сильнее со стороны окружающих ее молекул жидкости, чем со стороны молекул газа, с которым граничит жидкость. Результирующая этих сил направлена вглубь жидкости, поэтому поверхностный слой жидкости производит на молекулу 2 молекулярное давление.

Поверхностный слой жидкости представляет собой как бы эластичную растянутую пленку, охватывающую всю жидкость и стремящуюся собрать е в одну большую каплю. Это явление называется поверхностным натяжением.

 Смачивание – явление межмолекулярного взаимодействия частиц твердого тела и жидкости на их границе, а жидкость при этом называется смачивающей.

Если прилегающие слои жидкости отталкиваются от поверхности твердого тела, то жидкость называется несмачивающей, а явление – несмачиванием.

Явления смачивания и несмачивания приводят к краевым эффектам - искривлению поверхности жидкости у стенок сосуда. При смачивании жидкость поднимается у стенок, при несмачивании – опускается. Краевые эффекты наиболее заметны в длинных узких трубках – капиллярах. В случае смачивания уровень жидкости в капилляре выше, чем в основном сосуде, в случае несмачивания - ниже. Подъем и опускание жидкости в капиллярах под действием сил поверхностного натяжения называется капиллярными явлениями.

PAGE  27


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

84957. Принтер. Друкування за допомогою принтера 181.08 KB
  Принтер. Друкування за допомогою принтера. Ознайомлення учнів з призначенням принтера; Відпрацювання умінь передачі створеного малюнку на папір за допомогою принтера; Удосконалення навички і вмінь працювати в середовищі графічного редактора MS PINT; Розвиток творчих здібностей дітей уяви та фантазії; Виховання художнього смаку та естетичного сприйняття. Сьогодні на уроці ми з вами познайомимося з таким пристроєм як принтер його призначенням.
84958. Клавіатура. Ознайомлення з розміщенням і призначенням клавіатури. Програма “Кіт-риболов” 85.94 KB
  Ознайомлення дітей з поняттям “клавіатура”, її призначенням та будовою; Розвиток навичок роботи на клавіатурі; логічного мислення, уваги, пам’яті; Виховання бережного відношення до оточуючого середовища...
84959. Ознайомлення з клавішами “пропуск”, “Shift”, “Caps Lock”. “Кіт-риболов” 85.03 KB
  Продовження ознайомлення з клавіатурою, зокрема з клавішами “пропуск”, “Shift”, “Caps Lock”. Закріплення знань учнів про написання великої літери. Розвиток уяви, пам’яті, уваги, логічного мислення.
84960. Ознайомлення із клавішами Enter, Esc. Програма “Кіт-риболов” 206.04 KB
  Ознайомлення із клавішами Enter Esc. Продовження ознайомлення з клавіатурою та принципами її роботи зокрема принцип роботи клавіш Enter Esc. Сьогодні ми познайомимося з клавішами Enter і Esc. Enter дуже важлива клавіша.
84961. Ознайомлення з клавішами-стрілочками, BS, Delete 144.71 KB
  Ознайомлення учнів з клавішами - стрілочками (вліво, вправо, вгору, вниз), BS, Delete. Закріплення навичок роботи з клавішами Enter, ESC. Розвиток логічного мислення. Виховання акуратності, охайності при роботі з комп’ютером...
84962. Створення вітальної листівки з використанням графічного редактора Paint і тексту 59.76 KB
  Створення вітальної листівки з використанням графічного редактора Pint і тексту Мета. Формування основних навичок роботи з компонентами графічного редактора Pint. ПК із завантаженим графічним редактором Pint роздатковий матеріал Хід уроку І. Допоможе нам працювати графічний редактор PINT.
84963. Правила дорожнього руху. Комп’ютерна підтримка уроку основи здоров’я 166.04 KB
  Комп’ютерна підтримка уроку основи здоров’я. Виховання спостережливості уваги інтересу до комп’ютера. Повторення правил безпечної поведінки в комп’ютерному класі. На початку уроку ми повторили правила роботи з комп’ютером.
84964. Комп’ютерна підтримка української мови. Звуки голосні й приголосні. Програма “Незвичайний поїзд” 437.9 KB
  Формування вміння працювати з теоретичним матеріалом підручника, знаходити в ньому потрібну інформацію. Розвиток мовленнєвих та творчих здібностей, логічного мислення, уваги, пам’яті. Виховання культури мовлення.
84965. Комп’ютерна підтримка української мови. Ненаголошені е та и. Програма “Незнайка на містку” 175.63 KB
  Удосконалення вмінь працювати мишкою у програмі “Незнайко на містку”. Закріплення правил правопису ненаголошених е, и в корені слів, Розвиток вмінь практично застосовувати набуті знання; Підвищення інтересу до роботи з комп’ютером.