Основные понятия элементарной физики
Законы изменения кинетической энергии, изменения потенциальной энергии, изменения и сохранения полной механической энергии. Какие волны называются продольными и поперечными. Определение электрического тока и его характеристик. Понятие дисперсии света.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 31.05.2013 |
Размер файла | 36,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
1. Закон изменения кинетической энергии. Закон изменения потенциальной энергии. Закон изменения и сохранения полной механической энергии. Дать формулировки
Кинетической энергией системы называют сумму кинетических энергий всех тел, входящих в систему. Изменение кинетической энергии системы равно работе всех внутренних и внешних сил, действующих на тела системы.
Eк = Aпот.с.+ Aнепот.с.+ Aвнеш.с.
Изменение потенциальной энергии системы равно работе потенциальных сил с обратным знаком.
Eп = - Aпот.с.
Изменение полной механической энергии равно суммарной работе всех внешних сил и внутренних непотенциальных сил.
Eк = Aвнеш.с.+ Aнепот.с.
2. Что такое «волны»? Какие волны называются продольными и поперечными?
Если в каком-либо месте упругой (твердой, жидкой или газообразной) среды возбудить колебания ее частиц, то вследствие взаимодействия между частицами это колебание начнет распространяться в среде от частицы к частице с некоторой скоростью v. Процесс распространения колебаний в пространстве называется волной.
Продольные волны (волны сжатия, P-волны) -- частицы среды колеблются параллельно (по) направлению распространения волны (как, например, в случае распространения звука).
Поперечные волны (волны сдвига, S-волны) -- частицы среды колеблются перпендикулярно направлению распространения волны (электромагнитные волны, волны на поверхностях разделения сред).
3. Дать формулировки 1 и 2 начала термодинамики
Первое начало устанавливает количественные соотношения, имеющие место при превращениях энергии из одних видов в другие.
Количество тепла, сообщенное системе, идет на приращение внутренней энергии системы и на совершение системой работы над внешними телами.
Второе начало определяет условия, при которых возможны эти превращения, т.е. определяет возможные направления процессов.
Невозможен процесс, единственным результатом которого являлась бы передача тепла от более холодного тела к более горячему.
4. Дать определение электрическому току и его характеристикам: силе тока, плотности ток. Указать единицы измерения
Электрическим током называется любое упорядоченное (направленное) движение электрических зарядов.
Количественной мерой электрического тока служит сила тока I -- скалярная физическая величина, определяемая электрическим зарядом, проходящим через поперечное сечение проводника в единицу времени:
где
Q - электрический заряд, проходящий за время t через поперечное сечение проводника. Единица силы тока - ампер (А).
Физическая величина, определяемая силой тока, проходящего через единицу площади поперечного сечения проводника, перпендикулярного направлению тока, называется плотностью тока:
, где
I - сила тока через поперечное сечение проводника площадью S. Единица плотности тока -- ампер на метр в квадрате (А/м2).
5. Что такое «дисперсия света»?
кинетический механический свет ток
Дисперсия света - зависимость фазовой скорости v света в среде от его частоты. Так как v = c / n (c - скорость света в вакууме, n - показатель преломления), то показатель преломления среды оказывается зависящим от частоты (длины волны):
Следствием дисперсии является разложение в спектр пучка белого света при прохождении через призму.
6. Привести примеры использования лазеров в технологических процессах
Высокая монохроматичность и когерентность лазерного излучения обеспечивают успешное применение лазеров в спектроскопии, инициировании химических реакций, в разделении изотопов, в системах измерения линейных и угловых скоростей, во всех приложениях, основанных на использовании интерференции, в системах связи и светолокации.
Высокая плотность энергии и мощность лазерных пучков, возможность фокусировки лазерного излучения в пятно малых размеров используются в лазерных системах термоядерного синтеза, в таких технологических процессах, как лазерная резка, сварка, сверление, поверхностное закаливание и размерная обработка различных деталей. Эти же обеспечивают успешное применение лазеров в военной технике.
Направленность лазерного излучения, его малая расходимость применяются при провешивании направлений (в строительстве, геодезии, картографии), для целенаведения и целеуказания, в локации, в том числе и для измерения расстояний до искусственных спутников Земли, в системах связи через космос и подводной связи.
Лазеры успешно используются в медицине: в хирургии (в том числе хирургии глаза, разрушение камней в почках и т.д.) и терапии различных заболеваний, в биологии, где фокусировка в малое пятно позволяет действовать на отдельные клетки или даже на их части.
7. Сколько времени пассажир, сидящий у окна поезда, идущего со скорость 36 км/ч, будет видеть обгоняющий поезд длиной 100 м, движущийся со скоростью 72 км/ч?
Ответ: время t = 10 с.
8. Сколько молекул содержится в 5 кг кислорода О2?
, где
m - масса вещества; Na - постоянная Авагадро (6,02•1023); М - молярная масса вещества.
М = 32 г/моль = 0,032 кг/моль
N = молекул
Ответ: количество молекул N = 940,625*1023
9. На каком расстоянии от точечного заряда 10-8 Кл, находящегося в воздухе, напряженность электрического поля окажется меньше 10-9 Н/Кл?
Закон Кулона:
Ответ: на r < 3*105 м.
10. При получении алюминия электролизом раствора AL2O3 в расплавленном криолите пропускают ток 2*104 А. Определите время, в течение которого выделится 10 кг алюминия
Первый закон электролиза Фарадея:
Ответ: время t=143,5 ч.
11. На проводник с активной длиной 0,5 м, помещенный в однородной магнитное поле индукцией 0,4 Тл, действует сила 2Н. Определите силу тока в проводнике, если он расположен перпендикулярно линиям индукции магнитного поля
Закон Ампера:
Ответ: сила тока I = 10 А.
12. Определите частоту колебаний световой волны, масса фотона которой 3,31*10-36 кг.
Эквивалентность массы и энергии (формула Эйнштейна):
Ответ: частота колебаний v = 1,5*10-39 Гц.
Список использованной литературы
1. Курс физики. Трофимова Т.И. 11-е изд., стер. - М.: Академия, 2006.-- 560 с.
2. курс общей физики. Савельев И. В. , изд. - М.: Наука, 1970. - 508 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Анализ механической работы силы над точкой, телом или системой. Характеристика кинетической и потенциальной энергии. Изучение явлений превращения одного вида энергии в другой. Исследование закона сохранения и превращения энергии в механических процессах.
презентация [136,8 K], добавлен 25.11.2015История рождения энергетики и ее роль для человечества. Характеристика кинетической и потенциальной энергии как части механической системы. Изменения энергии при взаимодействиях тел, образующих замкнутую систему, на которую не действуют внешние силы.
презентация [496,3 K], добавлен 17.08.2011Определение работы равнодействующей силы. Исследование свойств кинетической энергии. Доказательство теоремы о кинетической энергии. Импульс тела. Изучение понятия силового физического поля. Консервативные силы. Закон сохранения механической энергии.
презентация [1,6 M], добавлен 23.10.2013Законы сохранения в механике. Проверка закона сохранения механической энергии с помощью машины Атвуда. Применение закона сохранения энергии для определения коэффициента трения. Законы сохранения импульса и энергии.
творческая работа [74,1 K], добавлен 25.07.2007Ускорение как непосредственный результат действия силы на тело. Теорема о кинетической энергии. Законы сохранения импульса и механической энергии. Особенности замкнутой и консервативной механических систем. Потенциальная энергия взаимодействующих тел.
реферат [132,0 K], добавлен 22.04.2013Виды механической энергии. Кинетическая и потенциальная энергии, их превращение друг в друга. Сущность закона сохранения механической энергии. Переход механической энергии от одного тела к другому. Примеры действия законов сохранения, превращения энергии.
презентация [712,0 K], добавлен 04.05.2014Кинетическая энергия, работа и мощность. Консервативные силы и системы. Понятие потенциальной энергии. Закон сохранения механической энергии. Условие равновесия механических систем. Применение законов сохранения. Движение тел с переменной массой.
презентация [15,3 M], добавлен 13.02.2016Понятие механической системы; сохраняющиеся величины. Закон сохранения импульса. Взаимосвязь энергии и работы; влияние консервативной и результирующей силы на кинетическую энергию частицы. Момент импульса материальной точки; закон сохранения энергии.
курсовая работа [111,6 K], добавлен 06.12.2014Характеристики форм движения материи. Механическая и электростатическая энергия. Теорема о кинетической энергии. Физический смысл кинетической энергии. Потенциальная энергия поднятого над Землей тела. Потенциальная энергия гравитационного взаимодействия.
презентация [3,7 M], добавлен 19.12.2016Законы изменения и сохранения момента импульса и полной механической энергии системы. Измерение скорости пули с помощью баллистического маятника. Период колебаний физического маятника. Расчет погрешности прямых и косвенных измерений и вычислений.
лабораторная работа [39,7 K], добавлен 25.03.2013Теоремы об изменении кинетической энергии для материальной точки и системы; закон сохранения механической энергии. Динамика поступательного и вращательного движения твердого тела. Уравнение Лагранжа; вариационный принцип Гамильтона-Остроградского.
презентация [1,5 M], добавлен 28.09.2013Потребление тепловой и электрической энергии. Характер изменения потребления энергии. Теплосодержание материальных потоков. Расход теплоты на отопление и на вентиляцию. Потери теплоты с дымовыми газам. Тепловой эквивалент электрической энергии.
реферат [104,8 K], добавлен 22.09.2010Законы сохранения энергии. Мера кинетической энергии при поступательном и вращательном движении. Консервативные и неконсервативные силы. Сила тяжести и упругости. Импульс замкнутой системы материальных точек. Движение пули после столкновения с шаром.
презентация [481,6 K], добавлен 21.03.2014Работа идеального газа. Определение внутренней энергии системы тел. Работа газа при изопроцессах. Первое начало термодинамики. Зависимость внутренней энергии газа от температуры и объема. Основные способы ее изменения. Сущность адиабатического процесса.
презентация [1,2 M], добавлен 23.10.2013Секрет летающей тарелки или противоречия в некоторых умах. Законы сохранения. Главные законы физики (механики): три Закона Ньютона и следствия из них - законы сохранения энергии, импульсов, моментов импульсов.
статья [77,4 K], добавлен 07.05.2002Закон сохранения импульса. Ускорение свободного падения. Объяснение устройства и принципа действия динамометра. Закон сохранения механической энергии. Основные модели строения газов, жидкостей и твердых тел. Примеры теплопередачи в природе и технике.
шпаргалка [168,0 K], добавлен 15.12.2009Понятие работы и мощности, их измерение. Взаимосвязь между работой и энергией. Кинетическая и потенциальная энергии. Закон сохранения энергии и импульса. Столкновение двух тел. Формулы, связанные с работой и энергией при поступательном движении.
реферат [75,6 K], добавлен 01.11.2013Сущность и краткая характеристика видов энергии. Особенности использования солнечной и водородной энергии. Основные достоинства геотермальной энергии. История изобретения "ошейника" А. Стреляемым, принцип его работы и потребления энергии роста растений.
презентация [911,5 K], добавлен 20.12.2009Исследование механизма упругих и неупругих столкновений, изучение законов сохранения импульса и энергии. Расчет кинетической энергии при абсолютно неупругом ударе и описание механизма её превращения во внутреннюю энергию, параметры сохранения импульса.
лабораторная работа [129,6 K], добавлен 20.05.2013Определение скорости сосредоточенной массы. Расчет кинетической и потенциальной энергии механической системы в обобщенных координатах. Составление линейной системы дифференциальных уравнений в приближении малых колебаний двойного нелинейного маятника.
контрольная работа [772,7 K], добавлен 25.10.2012