ถ้าความเร็วขณะนั้นของวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่เพิ่มขึ้น การเคลื่อนที่จะเรียกว่าเร่ง ถ้าความเร็วขณะนั้นลดลง การเคลื่อนที่จะเรียกว่าช้า

ความเร็วในการเคลื่อนไหวที่ไม่สม่ำเสมอต่างกันจะเปลี่ยนไปแตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น รถไฟบรรทุกสินค้าที่ออกจากสถานีจะเคลื่อนที่ด้วยความเร่ง ยืดเยื้อ - บางครั้งก็เร่ง, บางครั้งก็เท่ากัน, บางครั้งก็ช้า; เมื่อใกล้ถึงสถานีเขาก็เคลื่อนตัวอย่างช้าๆ รถไฟโดยสารก็เคลื่อนที่ไม่สม่ำเสมอเช่นกัน แต่ความเร็วจะเปลี่ยนเร็วกว่ารถไฟบรรทุกสินค้า ความเร็วของกระสุนในกระบอกปืนไรเฟิลเพิ่มขึ้นจากศูนย์เป็นหลายร้อยเมตรต่อวินาทีในเวลาไม่กี่พันวินาที เมื่อชนสิ่งกีดขวาง ความเร็วของกระสุนจะลดลงเหลือศูนย์อย่างรวดเร็ว เมื่อจรวดบินขึ้น ความเร็วของมันจะค่อยๆ เพิ่มขึ้นในช่วงแรก และเร็วขึ้นเรื่อยๆ

ในบรรดาการเคลื่อนไหวที่มีความเร่งต่างๆ มีการเคลื่อนไหวที่ความเร็วทันทีในช่วงเวลาเท่ากันใดๆ จะเพิ่มขึ้นด้วยจำนวนที่เท่ากัน การเคลื่อนไหวดังกล่าวเรียกว่าความเร่งสม่ำเสมอ ลูกบอลที่เริ่มกลิ้งลงมาตามระนาบเอียงหรือเริ่มตกลงสู่พื้นโลกอย่างอิสระจะเคลื่อนที่ด้วยความเร่งสม่ำเสมอ โปรดทราบว่าลักษณะความเร่งที่สม่ำเสมอของการเคลื่อนไหวนี้จะถูกรบกวนด้วยแรงเสียดทานและแรงต้านของอากาศ ซึ่งเราจะไม่นำมาพิจารณาในตอนนี้

ยิ่งมุมเอียงของเครื่องบินมากเท่าไร ความเร็วของลูกบอลที่กลิ้งไปตามเครื่องบินก็จะยิ่งเร็วขึ้นเท่านั้น ความเร็วของลูกบอลที่ตกลงมาอย่างอิสระจะเพิ่มขึ้นเร็วขึ้นอีก (ประมาณ 10 เมตร/วินาทีต่อวินาที) สำหรับการเคลื่อนที่ที่มีความเร่งสม่ำเสมอ เป็นไปได้ที่จะระบุลักษณะเชิงปริมาณของการเปลี่ยนแปลงความเร็วเมื่อเวลาผ่านไปโดยการแนะนำปริมาณทางกายภาพใหม่ - ความเร่ง

ในกรณีของการเคลื่อนที่ที่มีความเร่งสม่ำเสมอ ความเร่งคืออัตราส่วนของความเร็วที่เพิ่มขึ้นต่อช่วงเวลาที่เกิดการเพิ่มขึ้นนี้:

เราจะแสดงความเร่งด้วยตัวอักษร . เมื่อเปรียบเทียบกับนิพจน์ที่สอดคล้องกันจากมาตรา 9 เราสามารถพูดได้ว่าความเร่งคืออัตราการเปลี่ยนแปลงของความเร็ว

สมมติว่า ณ เวลาหนึ่ง ความเร็วคือ และในขณะนั้น ความเร็วก็เท่ากัน ดังนั้น เมื่อเวลาผ่านไป ความเร็วที่เพิ่มขึ้นคือ นี่หมายถึงการเร่งความเร็ว

(16.1)

จากคำจำกัดความของการเคลื่อนที่ที่มีความเร่งสม่ำเสมอ สูตรนี้จะให้ความเร่งเท่ากันไม่ว่าคุณจะเลือกช่วงเวลาใดก็ตาม จากตรงนี้ก็ชัดเจนว่าด้วยการเคลื่อนที่ที่มีความเร่งสม่ำเสมอ ความเร่งจะเท่ากับตัวเลขที่เพิ่มขึ้นของความเร็วต่อหน่วยเวลา หน่วย SI ของความเร่งคือ เมตรต่อวินาทียกกำลังสอง (m/s2) กล่าวคือ เมตรต่อวินาทีต่อวินาที

หากมีการวัดเส้นทางและเวลาในหน่วยอื่น เพื่อความเร่งจำเป็นต้องใช้หน่วยการวัดที่เกี่ยวข้อง ไม่ว่าเส้นทางและเวลาจะแสดงในหน่วยใด ในการกำหนดหน่วยความเร่ง หน่วยความยาวจะอยู่ในตัวเศษ และกำลังสองของหน่วยเวลาจะอยู่ในตัวส่วน กฎสำหรับการเปลี่ยนหน่วยความยาวและเวลาเพื่อความเร่งนั้นคล้ายคลึงกับกฎสำหรับความเร็ว (§11) ตัวอย่างเช่น,

1 ซม./วินาที^2=36 ม./นาที^2

ถ้าการเคลื่อนที่มีความเร่งไม่เท่ากัน เราก็สามารถแนะนำแนวคิดเรื่องความเร่งเฉลี่ยได้โดยใช้สูตรเดียวกัน (16.1) โดยแสดงลักษณะการเปลี่ยนแปลงความเร็วในช่วงระยะเวลาหนึ่งในส่วนของเส้นทางที่ครอบคลุมในช่วงเวลานี้ ในแต่ละส่วนของส่วนนี้ ความเร่งเฉลี่ยอาจมีค่าที่แตกต่างกัน (เปรียบเทียบสิ่งที่กล่าวไว้ในมาตรา 14)

หากเราเลือกช่วงเวลาสั้นๆ ที่ภายในแต่ละช่วงเวลาความเร่งเฉลี่ยยังคงไม่เปลี่ยนแปลง มันจะระบุลักษณะการเปลี่ยนแปลงความเร็วในช่วงเวลาใดๆ ของช่วงเวลานี้ ความเร่งที่พบในลักษณะนี้เรียกว่าความเร่งทันที (โดยปกติจะละคำว่า "ทันที" ไว้ เปรียบเทียบ § 15) ในการเคลื่อนที่ด้วยความเร่งสม่ำเสมอ ความเร่งทันทีจะคงที่และเท่ากับความเร่งเฉลี่ยในช่วงเวลาใดๆ

ลักษณะที่สำคัญที่สุดเมื่อเคลื่อนไหวร่างกายคือความเร็ว เมื่อรู้สิ่งนี้ เช่นเดียวกับพารามิเตอร์อื่นๆ เราก็สามารถกำหนดเวลาของการเคลื่อนที่ ระยะทางที่เดินทาง ความเร็วและความเร่งเริ่มต้นและสุดท้ายได้เสมอ การเคลื่อนที่ด้วยความเร่งสม่ำเสมอเป็นเพียงการเคลื่อนไหวประเภทหนึ่งเท่านั้น มักพบในโจทย์ฟิสิกส์จากหมวดจลนศาสตร์ ในปัญหาดังกล่าวร่างกายจะถูกถือเป็นจุดสำคัญซึ่งทำให้การคำนวณทั้งหมดง่ายขึ้นอย่างมาก

ความเร็ว. การเร่งความเร็ว

ก่อนอื่น ฉันอยากจะดึงความสนใจของผู้อ่านให้ไปที่ข้อเท็จจริงที่ว่าปริมาณทางกายภาพทั้งสองนี้ไม่ใช่สเกลาร์ แต่เป็นเวกเตอร์ ซึ่งหมายความว่าเมื่อแก้ไขปัญหาบางประเภทจำเป็นต้องคำนึงถึงความเร่งของร่างกายในแง่ของสัญญาณรวมถึงเวกเตอร์ของความเร็วของร่างกายด้วย โดยทั่วไปในปัญหาที่มีลักษณะทางคณิตศาสตร์ล้วนๆ ช่วงเวลาดังกล่าวจะถูกละเว้น แต่ในปัญหาทางฟิสิกส์สิ่งนี้ค่อนข้างสำคัญเนื่องจากในจลนศาสตร์เนื่องจากสัญญาณที่ไม่ถูกต้องเพียงครั้งเดียวคำตอบอาจกลายเป็นข้อผิดพลาด

ตัวอย่าง

ตัวอย่างคือการเคลื่อนที่ด้วยความเร่งสม่ำเสมอและการเคลื่อนที่ช้าลงสม่ำเสมอ การเคลื่อนไหวที่มีความเร่งสม่ำเสมอนั้นมีลักษณะเฉพาะโดยการเร่งความเร็วของร่างกาย ความเร่งยังคงที่ แต่ความเร็วจะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในแต่ละช่วงเวลา และด้วยการเคลื่อนที่ช้าสม่ำเสมอ ความเร่งจะมีค่าเป็นลบ ความเร็วของร่างกายจะลดลงอย่างต่อเนื่อง ความเร่งทั้งสองประเภทนี้เป็นพื้นฐานของปัญหาทางกายภาพหลายประการ และมักพบในปัญหาในส่วนแรกของการทดสอบฟิสิกส์

ตัวอย่างการเคลื่อนที่ด้วยความเร่งสม่ำเสมอ

เราพบกับการเคลื่อนไหวที่มีความเร่งสม่ำเสมอทุกที่ทุกวัน ไม่มีรถเคลื่อนที่สม่ำเสมอในชีวิตจริง แม้ว่าเข็มวัดความเร็วจะแสดง 6 กิโลเมตรต่อชั่วโมงอย่างแน่นอน แต่คุณควรเข้าใจว่านี่ไม่เป็นความจริงทั้งหมด ประการแรก หากเราวิเคราะห์ปัญหานี้จากมุมมองทางเทคนิค พารามิเตอร์แรกที่ให้ความไม่ถูกต้องจะเป็นอุปกรณ์ หรือค่อนข้างเป็นข้อผิดพลาด

เราพบสิ่งเหล่านี้ได้ในเครื่องมือควบคุมและเครื่องมือวัดทั้งหมด เส้นเดียวกัน. ใช้ไม้บรรทัดประมาณสิบอัน อย่างน้อยก็เหมือนกัน (เช่น 15 เซนติเมตร) หรือต่างกัน (15, 30, 45, 50 เซนติเมตร) วางไว้ติดกันแล้วคุณจะสังเกตเห็นว่ามีความคลาดเคลื่อนเล็กน้อยและเกล็ดไม่เรียงกัน นี่เป็นข้อผิดพลาด ในกรณีนี้ จะเท่ากับครึ่งหนึ่งของค่าหาร เช่นเดียวกับอุปกรณ์อื่นๆ ที่สร้างค่าบางอย่าง

ปัจจัยที่สองที่จะทำให้เกิดความไม่ถูกต้องคือขนาดของอุปกรณ์ มาตรวัดความเร็วไม่ได้คำนึงถึงค่าต่างๆ เช่น ครึ่งกิโลเมตร ครึ่งกิโลเมตร เป็นต้น มันค่อนข้างยากที่จะสังเกตเห็นสิ่งนี้บนอุปกรณ์ด้วยตา แทบจะเป็นไปไม่ได้เลย แต่มีการเปลี่ยนแปลงความเร็ว ถึงจะเป็นจำนวนเล็กน้อยแต่ก็ยังคงอยู่ ดังนั้นมันจะเป็นการเคลื่อนที่ที่มีความเร่งสม่ำเสมอไม่สม่ำเสมอ เช่นเดียวกันอาจกล่าวได้เกี่ยวกับขั้นตอนปกติ สมมติว่าเรากำลังเดิน แล้วมีคนพูดว่า ความเร็วของเราคือ 5 กิโลเมตรต่อชั่วโมง แต่นี่ไม่เป็นความจริงทั้งหมด และเหตุใดจึงอธิบายให้สูงกว่านี้เล็กน้อย

การเร่งความเร็วของร่างกาย

การเร่งความเร็วอาจเป็นบวกหรือลบก็ได้ เรื่องนี้ถูกกล่าวถึงก่อนหน้านี้ ให้เราบวกความเร่งนั้นเป็นปริมาณเวกเตอร์ ซึ่งเท่ากับตัวเลขการเปลี่ยนแปลงความเร็วในช่วงเวลาหนึ่ง กล่าวคือ จากสูตรสามารถแสดงได้ดังต่อไปนี้: a = dV/dt โดยที่ dV คือการเปลี่ยนแปลงของความเร็ว dt คือช่วงเวลา (การเปลี่ยนแปลงของเวลา)

ความแตกต่าง

คำถามอาจเกิดขึ้นทันทีว่าความเร่งในสถานการณ์เช่นนี้จะเป็นลบได้อย่างไร คนที่ถามคำถามคล้าย ๆ กันกระตุ้นสิ่งนี้ด้วยความจริงที่ว่าแม้แต่ความเร็วก็ไม่สามารถเป็นลบได้ ไม่ต้องพูดถึงเรื่องเวลาด้วย ที่จริงแล้ว เวลาไม่สามารถเป็นลบได้จริงๆ แต่บ่อยครั้งที่พวกเขาลืมไปว่าความเร็วสามารถรับค่าลบได้ง่าย นี่คือปริมาณเวกเตอร์ เราไม่ควรลืมมัน! มันอาจจะเป็นเรื่องของทัศนคติแบบเหมารวมและการคิดที่ไม่ถูกต้อง

ดังนั้นเพื่อแก้ปัญหาก็เพียงพอที่จะเข้าใจสิ่งหนึ่ง: ความเร่งจะเป็นค่าบวกหากร่างกายเร่งความเร็ว และจะส่งผลเสียหากร่างกายทำงานช้าลง นั่นคือทั้งหมดที่ค่อนข้างง่าย การคิดเชิงตรรกะที่ง่ายที่สุดหรือความสามารถในการมองเห็นระหว่างเส้น ที่จริงแล้ว จะเป็นส่วนหนึ่งของการแก้ปัญหาทางกายภาพที่เกี่ยวข้องกับความเร็วและความเร่ง กรณีพิเศษคือความเร่งของแรงโน้มถ่วง และไม่สามารถเป็นลบได้

สูตร การแก้ปัญหา

ควรเข้าใจว่าปัญหาที่เกี่ยวข้องกับความเร็วและความเร่งไม่เพียงแต่ใช้งานได้จริงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงทางทฤษฎีด้วย ดังนั้นเราจะวิเคราะห์พวกเขาและถ้าเป็นไปได้พยายามอธิบายว่าทำไมคำตอบนี้หรือคำตอบนั้นจึงถูกหรือในทางกลับกันไม่ถูกต้อง

ปัญหาทางทฤษฎี

บ่อยครั้งมากในการสอบฟิสิกส์เกรด 9 และ 11 คุณอาจเจอคำถามเช่นนี้: "ร่างกายจะมีพฤติกรรมอย่างไรถ้าผลรวมของแรงทั้งหมดที่กระทำต่อมันเป็นศูนย์" ที่จริงแล้วถ้อยคำของคำถามอาจแตกต่างกันมาก แต่คำตอบยังคงเหมือนเดิม ที่นี่ สิ่งแรกที่คุณต้องทำคือการใช้สิ่งปลูกสร้างผิวเผินและการคิดเชิงตรรกะธรรมดาๆ

นักเรียนจะได้รับคำตอบ 4 ข้อให้เลือก ประการแรก: “ความเร็วจะเป็นศูนย์” ประการที่สอง “ความเร็วของร่างกายลดลงในช่วงเวลาหนึ่ง” สาม: “ความเร็วของร่างกายคงที่ แต่ก็ไม่เป็นศูนย์แน่นอน” ประการที่สี่: “ความเร็วอาจมีค่าใดก็ได้ แต่ความเร็วจะคงที่ในแต่ละช่วงเวลา”

แน่นอนว่าคำตอบที่ถูกต้องคือข้อที่สี่ ตอนนี้เรามาดูกันว่าเหตุใดจึงเป็นเช่นนั้น ลองพิจารณาตัวเลือกทั้งหมดตามลำดับ ดังที่ทราบกันดีว่าผลรวมของแรงทั้งหมดที่กระทำต่อวัตถุเป็นผลคูณของมวลและความเร่ง แต่มวลของเรายังคงเป็นค่าคงที่ เราจะทิ้งมันไป นั่นคือถ้าผลรวมของแรงทั้งหมดเป็นศูนย์ ความเร่งก็จะเป็นศูนย์เช่นกัน

สมมุติว่าความเร็วจะเป็นศูนย์ แต่เป็นไปไม่ได้ เนื่องจากความเร่งของเราเท่ากับศูนย์ โดยทางกายภาพแล้วสิ่งนี้ได้รับอนุญาต แต่ไม่ใช่ในกรณีนี้ เนื่องจากตอนนี้เรากำลังพูดถึงเรื่องอื่น ปล่อยให้ความเร็วของร่างกายลดลงตามระยะเวลาหนึ่ง แต่จะลดลงได้อย่างไรถ้าความเร่งคงที่และเท่ากับศูนย์? ไม่มีเหตุผลหรือข้อกำหนดเบื้องต้นในการลดหรือเพิ่มความเร็ว ดังนั้นเราจึงปฏิเสธตัวเลือกที่สอง

สมมติว่าความเร็วของร่างกายคงที่ แต่ก็ไม่เป็นศูนย์อย่างแน่นอน มันจะคงที่แน่นอนเนื่องจากไม่มีการเร่งความเร็ว แต่ไม่สามารถพูดได้อย่างชัดเจนว่าความเร็วจะแตกต่างจากศูนย์ แต่ทางเลือกที่สี่ก็ตรงเป้าหมาย ความเร็วอาจเป็นอะไรก็ได้ แต่เนื่องจากไม่มีการเร่งความเร็ว จึงจะคงที่เมื่อเวลาผ่านไป

ปัญหาในทางปฏิบัติ

กำหนดเส้นทางที่ร่างกายเดินทางในช่วงเวลาหนึ่ง t1-t2 (t1 = 0 วินาที, t2 = 2 วินาที) หากมีข้อมูลต่อไปนี้ ความเร็วเริ่มต้นของร่างกายในช่วง 0 ถึง 1 วินาทีคือ 0 เมตรต่อวินาที ความเร็วสุดท้ายคือ 2 เมตรต่อวินาที ความเร็วของร่างกาย ณ เวลา 2 วินาทีก็เท่ากับ 2 เมตรต่อวินาทีเช่นกัน

การแก้ปัญหาดังกล่าวค่อนข้างง่าย คุณเพียงแค่ต้องเข้าใจสาระสำคัญของมัน ดังนั้นเราจึงต้องหาทาง เรามาเริ่มค้นหากันดีกว่าโดยก่อนหน้านี้ได้ระบุสองส่วนแล้ว ตามที่เห็นได้ง่าย ร่างกายจะผ่านส่วนแรกของเส้นทาง (จาก 0 ถึง 1 วินาที) ด้วยความเร่งสม่ำเสมอ ซึ่งเห็นได้จากความเร็วที่เพิ่มขึ้น แล้วเราจะพบความเร่งนี้ สามารถแสดงเป็นความแตกต่างของความเร็วหารด้วยเวลาของการเคลื่อนไหว ความเร่งจะเป็น (2-0)/1 = 2 เมตรต่อวินาทีกำลังสอง

ดังนั้น ระยะทางที่เดินทางในส่วนแรกของเส้นทาง S จะเท่ากับ: S = V0t + ที่^2/2 = 0*1 + 2*1^2/2 = 0 + 1 = 1 เมตร ในส่วนที่สองของเส้นทาง ในช่วง 1 วินาทีถึง 2 วินาที ร่างกายจะเคลื่อนไหวอย่างสม่ำเสมอ ซึ่งหมายความว่าระยะทางจะเท่ากับ V*t = 2*1 = 2 เมตร ทีนี้เราสรุประยะทางได้ 3 เมตร. นี่คือคำตอบ

1) วิธีการวิเคราะห์

เราถือว่าทางหลวงเป็นทางตรง มาเขียนสมการการเคลื่อนที่ของนักปั่นจักรยานกันดีกว่า เนื่องจากนักปั่นจักรยานเคลื่อนที่สม่ำเสมอ สมการการเคลื่อนที่ของเขาจึงเป็นดังนี้:

(เราวางจุดกำเนิดของพิกัดไว้ที่จุดเริ่มต้น ดังนั้นพิกัดเริ่มต้นของนักปั่นจักรยานจึงเป็นศูนย์)

ผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์เคลื่อนที่ด้วยอัตราเร่งสม่ำเสมอ นอกจากนี้เขายังเริ่มเคลื่อนที่จากจุดเริ่มต้น ดังนั้นพิกัดเริ่มต้นของเขาจึงเป็นศูนย์ ความเร็วเริ่มต้นของผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์ก็เป็นศูนย์ด้วย (ผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์เริ่มเคลื่อนที่จากสภาวะที่เหลือ)

เมื่อพิจารณาว่าผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์เริ่มเคลื่อนที่ในภายหลัง สมการการเคลื่อนที่ของผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์คือ:

ในกรณีนี้ความเร็วของผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์เปลี่ยนแปลงไปตามกฎหมาย:

ในขณะที่ผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์ตามทันนักปั่นจักรยานพิกัดของพวกเขาจะเท่ากันนั่นคือ หรือ:

เมื่อแก้สมการนี้ เราจะพบเวลาการประชุม:

นี่คือสมการกำลังสอง เรากำหนดการเลือกปฏิบัติ:

การกำหนดราก:

ลองแทนค่าตัวเลขลงในสูตรแล้วคำนวณ:

เราทิ้งรากที่สองเนื่องจากไม่สอดคล้องกับสภาพทางกายภาพของปัญหา: นักปั่นจักรยานไม่สามารถตามทันนักปั่นจักรยานได้ 0.37 วินาทีหลังจากที่นักปั่นจักรยานเริ่มเคลื่อนไหว เนื่องจากตัวเขาเองออกจากจุดเริ่มต้นเพียง 2 วินาทีหลังจากที่นักปั่นจักรยานเริ่ม

ดังนั้นเวลาที่ผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์ตามทัน:

ลองแทนค่าเวลานี้เป็นสูตรกฎการเปลี่ยนแปลงความเร็วของผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์แล้วค้นหาค่าความเร็วของเขาในขณะนี้:

2) วิธีกราฟิก

บนระนาบพิกัดเดียวกัน เราสร้างกราฟของการเปลี่ยนแปลงเมื่อเวลาผ่านไปในพิกัดของนักปั่นจักรยานและผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์ (กราฟสำหรับพิกัดของนักปั่นจักรยานจะเป็นสีแดง สำหรับผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์ – เป็นสีเขียว) จะเห็นได้ว่าการพึ่งพาพิกัดตรงเวลาสำหรับนักปั่นจักรยานนั้นเป็นฟังก์ชันเชิงเส้น และกราฟของฟังก์ชันนี้เป็นเส้นตรง (กรณีของการเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงสม่ำเสมอ) ผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์เคลื่อนที่ด้วยความเร่งสม่ำเสมอ ดังนั้นการขึ้นอยู่กับพิกัดเวลาของผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์จึงเป็นฟังก์ชันกำลังสอง ซึ่งกราฟเป็นพาราโบลา

การเคลื่อนที่ด้วยความเร่งสม่ำเสมอคือการเคลื่อนที่ด้วยความเร่ง ซึ่งเวกเตอร์ไม่เปลี่ยนขนาดและทิศทาง ตัวอย่างการเคลื่อนไหว เช่น จักรยานกลิ้งลงเนิน หินขว้างเป็นมุมกับแนวนอน

ลองพิจารณากรณีสุดท้ายโดยละเอียด ณ จุดใดๆ ของวิถี หินจะได้รับผลกระทบจากความเร่งของแรงโน้มถ่วง g → ซึ่งไม่เปลี่ยนขนาดและพุ่งไปในทิศทางเดียวเสมอ

การเคลื่อนที่ของวัตถุที่ถูกโยนในมุมหนึ่งไปยังแนวนอนสามารถแสดงเป็นผลรวมของการเคลื่อนที่สัมพันธ์กับแกนแนวตั้งและแกนแนวนอน

ตามแกน X การเคลื่อนที่จะสม่ำเสมอและเป็นเส้นตรง และตามแกน Y การเคลื่อนที่จะมีความเร่งสม่ำเสมอและเป็นเส้นตรง เราจะพิจารณาการฉายภาพเวกเตอร์ความเร็วและความเร่งบนแกน

สูตรความเร็วระหว่างการเคลื่อนที่ด้วยความเร่งสม่ำเสมอ:

โดยที่ v 0 คือความเร็วเริ่มต้นของร่างกาย a = c o n s t คือความเร่ง

ให้เราแสดงบนกราฟว่าการเคลื่อนที่ด้วยความเร่งสม่ำเสมอ การพึ่งพา v (t) มีรูปแบบของเส้นตรง

ความเร่งสามารถกำหนดได้จากความชันของกราฟความเร็ว ในรูปด้านบน โมดูลัสความเร่งเท่ากับอัตราส่วนของด้านของสามเหลี่ยม ABC

ก = โวลต์ - โวลต์ 0 เสื้อ = B C A C

ยิ่งมุม β มากเท่าใด ความชัน (ความชัน) ของกราฟก็จะยิ่งมากขึ้นเมื่อเทียบกับแกนเวลา ดังนั้นยิ่งความเร่งของร่างกายยิ่งมากขึ้น

สำหรับกราฟแรก: v 0 = - 2 m s; ก = 0.5 ม.วินาที 2

สำหรับกราฟที่สอง: v 0 = 3 m s; ก = - 1 3 ม. วินาที 2 .

เมื่อใช้กราฟนี้ คุณยังสามารถคำนวณการกระจัดของร่างกายในช่วงเวลา t ได้ด้วย วิธีการทำเช่นนี้?

ให้เราเน้นช่วงเวลาเล็กๆ ∆ t บนกราฟ เราจะถือว่ามันมีขนาดเล็กมากจนการเคลื่อนไหวในช่วงเวลา ∆t ถือได้ว่าเป็นการเคลื่อนไหวที่สม่ำเสมอโดยมีความเร็วเท่ากับความเร็วของร่างกายที่อยู่ตรงกลางของช่วงเวลา ∆t จากนั้น การกระจัด ∆ s ในระหว่างเวลา ∆ t จะเท่ากับ ∆ s = v ∆ t

ให้เราแบ่งเวลาทั้งหมด t ออกเป็นช่วงเวลาที่ไม่สิ้นสุด ∆ t การกระจัดในช่วงเวลา t เท่ากับพื้นที่ของสี่เหลี่ยมคางหมู O D E F .

s = O D + E F 2 O F = v 0 + v 2 t = 2 v 0 + (v - v 0) 2 เสื้อ .

เรารู้ว่า v - v 0 = a t ดังนั้นสูตรสุดท้ายสำหรับการเคลื่อนไหวร่างกายจะอยู่ในรูปแบบ:

s = โวลต์ 0 เสื้อ + และ เสื้อ 2 2

ในการค้นหาพิกัดของร่างกายในช่วงเวลาที่กำหนด คุณต้องเพิ่มการกระจัดให้กับพิกัดเริ่มต้นของร่างกาย การเปลี่ยนแปลงพิกัดระหว่างการเคลื่อนที่ด้วยความเร่งสม่ำเสมอเป็นการแสดงออกถึงกฎการเคลื่อนที่ด้วยความเร่งสม่ำเสมอ

กฎการเคลื่อนที่ด้วยความเร่งสม่ำเสมอ

กฎการเคลื่อนที่ด้วยความเร่งสม่ำเสมอ

y = y 0 + v 0 เสื้อ + และ เสื้อ 2 2 .

ปัญหาทั่วไปอีกประการหนึ่งที่เกิดขึ้นเมื่อวิเคราะห์การเคลื่อนที่ด้วยความเร่งสม่ำเสมอคือการหาการกระจัดสำหรับค่าที่กำหนดของความเร็วและความเร่งเริ่มต้นและสุดท้าย

กำจัด t ออกจากสมการที่เขียนไว้ข้างต้นแล้วแก้สมการเหล่านั้น เราได้รับ:

ส = โวลต์ 2 - โวลต์ 0 2 2 ก.

ด้วยการใช้ความเร็วเริ่มต้น ความเร่ง และการกระจัดที่ทราบ จึงสามารถหาความเร็วสุดท้ายของวัตถุได้:

โวลต์ = โวลต์ 0 2 + 2 a ส .

สำหรับ v 0 = 0 s = v 2 2 a และ v = 2 a s

สำคัญ!

ปริมาณ v, v 0, a, y 0, s ที่รวมอยู่ในนิพจน์คือปริมาณเชิงพีชคณิต ขึ้นอยู่กับลักษณะของการเคลื่อนที่และทิศทางของแกนพิกัดภายใต้เงื่อนไขของงานเฉพาะ พวกมันสามารถรับทั้งค่าบวกและค่าลบ

หากคุณสังเกตเห็นข้อผิดพลาดในข้อความ โปรดไฮไลต์แล้วกด Ctrl+Enter

ตั๋ว 1.

คำถาม. ประเภทของการเคลื่อนไหวทางกล ความเร็วและความเร่งของร่างกายระหว่างการเคลื่อนที่เชิงเส้นด้วยความเร่งสม่ำเสมอ

การเคลื่อนไหวทางกล –การเปลี่ยนแปลงตำแหน่งของร่างกายในอวกาศเมื่อเทียบกับวัตถุอื่นเมื่อเวลาผ่านไป ความเคลื่อนไหวของรถไฟสัมพันธ์กับพื้นดิน ความเคลื่อนไหวของผู้โดยสารสัมพันธ์กับรถไฟ ฯลฯ

ความเร็ว– เวกเตอร์ทางกายภาพ ปริมาณที่กำหนดลักษณะของความเร็วของการเคลื่อนที่และทิศทางของจุดวัสดุในอวกาศ

วิถี- นี่คือเส้นที่ร่างกายเคลื่อนไหว

การย้ายคือระยะทางที่สั้นที่สุดระหว่างจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุด

จุดวัสดุคือร่างกายที่ละเลยมิติได้

เส้นทางคือความยาวของพื้นที่อาณาเขตที่ร่างกายครอบคลุมในช่วงเวลาหนึ่ง

การเคลื่อนไหวทางกลมีหลายประเภท:

1) การเคลื่อนที่เชิงเส้นสม่ำเสมอ- นี่คือการเคลื่อนไหวที่ร่างกายมีการเคลื่อนไหวเท่ากันในช่วงเวลาที่เท่ากัน

ตัวอย่าง: หากผู้ขับขี่ขับรถเป็นเส้นตรงโดยรักษาความเร็วให้คงที่

2) การเคลื่อนที่เชิงเส้นไม่สม่ำเสมอ -นี่คือการเคลื่อนไหวที่มีความเร็วแปรผัน

การเคลื่อนที่ด้วยความเร่งสม่ำเสมอ -นี่คือการเคลื่อนไหวที่ความเร็วของร่างกายเปลี่ยนแปลงเท่ากันในช่วงเวลาที่เท่ากัน (ความเร็วและความเร่งมุ่งไปในทิศทางเดียวกัน)

ตัวอย่าง : กระถางดอกไม้หล่นลงมาจากระเบียง

สโลว์โมชั่นพอๆ กัน -นี่คือการเคลื่อนไหวของร่างกายด้วยความเร่งที่เป็นลบ กล่าวคือ ด้วยการเคลื่อนไหวดังกล่าวร่างกายจะช้าลงอย่างสม่ำเสมอ (ความเร็วและความเร่งอยู่ในทิศทางตรงกันข้าม)

ตัวอย่าง: การเคลื่อนที่ของก้อนหินที่ถูกโยนขึ้นในแนวตั้ง

3) การเคลื่อนไหวโค้ง -นี่คือการเคลื่อนไหวที่มีวิถีโคจรเป็นเส้นโค้ง

ตัวอย่าง: การเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์, ปลายเข็มนาฬิกาบนหน้าปัด

ด้วยการเคลื่อนที่เชิงเส้นที่มีความเร่งสม่ำเสมอ ความเร็วของร่างกายจะเพิ่มขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป

ความเร่งของร่างกายระหว่างการเคลื่อนที่ด้วยความเร่งสม่ำเสมอคือปริมาณทางกายภาพของเวกเตอร์เท่ากับอัตราส่วนของการเปลี่ยนแปลงความเร็วของร่างกายต่อช่วงเวลาที่การเปลี่ยนแปลงนี้เกิดขึ้น

เวกเตอร์ความเร็วและความเร่งมีทิศทางไปในทิศทางเดียวกัน

คำถาม. การแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงต่างๆ สมบัติและการประยุกต์ของการแผ่รังสีเหล่านี้

รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าเชื่อมต่อกันและไม่สามารถดำรงอยู่ได้หากไม่มีสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กสลับกันที่แพร่กระจายในอวกาศด้วยความเร็วจำกัด มีคุณสมบัติเป็นคลื่นและควอนตัม

คลื่นวิทยุ.

ความถี่: 3 kHz ถึง 300 GHz

ได้มาจากวงจรออสซิลเลเตอร์และเครื่องสั่นขนาดมหภาค

คุณสมบัติ: คลื่นวิทยุที่มีความถี่ต่างกันและมีความยาวคลื่นต่างกันจะถูกดูดกลืนและสะท้อนโดยตัวกลางที่แตกต่างกัน และแสดงคุณสมบัติการเลี้ยวเบนและการรบกวน

การประยุกต์ใช้: วิทยุสื่อสาร โทรทัศน์ เรดาร์

รังสีอินฟราเรด (ความร้อน)

ความถี่: 1.5 THz - 405 THz

ความยาวคลื่น:

· สั้น: 0.74-2.5 ไมครอน

กลาง: 2.5-50 ไมครอน;

· ยาว: 50-2000 ไมครอน

ปล่อยออกมาจากอะตอมและโมเลกุลของสสาร รังสีอินฟราเรดถูกปล่อยออกมาจากร่างกายทุกส่วนที่อุณหภูมิใดก็ได้ บุคคลปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวคลื่น γ= l.9*10-6 m

คุณสมบัติ:

1. ผ่านวัตถุทึบแสงบางส่วน รวมถึงผ่านฝน หมอกควัน หิมะ

2. ก่อให้เกิดผลกระทบทางเคมีต่อแผ่นถ่ายภาพ

3. สารที่ถูกดูดซับจะทำให้ร้อนขึ้น

4. ทำให้เกิดโฟโตอิเล็กทริคภายในเจอร์เมเนียม

5. มองไม่เห็น.

6. มีความสามารถในการรบกวนและการเลี้ยวเบนของปรากฏการณ์

บันทึกโดยวิธีความร้อน โฟโตอิเล็กทริก และการถ่ายภาพ

การใช้งาน: รับภาพของวัตถุในความมืด อุปกรณ์มองเห็นตอนกลางคืน (กล้องส่องทางไกลกลางคืน) และหมอก ใช้ในนิติเวช กายภาพบำบัด และในอุตสาหกรรมสำหรับการอบแห้งผลิตภัณฑ์ที่ทาสี ผนังอาคาร ไม้ และผลไม้

รังสีที่มองเห็นได้

นี่เป็นส่วนหนึ่งของสเปกตรัมการแผ่รังสีแสงอาทิตย์ (จากสีแดงไปจนถึงสีม่วง)

ความถี่: 4*1014-8*1014Hz

คุณสมบัติ: สะท้อน หักเห ส่งผลต่อดวงตา สามารถเกิดปรากฏการณ์การกระจายตัว การรบกวน การเลี้ยวเบน

รังสีอัลตราไวโอเลต

ความถี่: 10 13 -10 16 เฮิรตซ์

แหล่งที่มา: หลอดปล่อยก๊าซพร้อมหลอดควอทซ์ (หลอดควอทซ์)

ปล่อยออกมาจากของแข็งทั้งหมดที่มี t>1,000°С เช่นเดียวกับไอปรอทเรืองแสง

คุณสมบัติ: กิจกรรมทางเคมีสูง (การสลายตัวของซิลเวอร์คลอไรด์, การเรืองแสงของผลึกซิงค์ซัลไฟด์), มองไม่เห็น, มีความสามารถในการทะลุทะลวงสูง, ฆ่าเชื้อจุลินทรีย์, ในปริมาณเล็กน้อยมีผลดีต่อร่างกายมนุษย์ (การฟอกหนัง) แต่ในปริมาณมากมีผลเสียทางชีวภาพ ผลกระทบ: การเปลี่ยนแปลงในการพัฒนาเซลล์และการเผาผลาญ, ผลกระทบต่อดวงตา

การประยุกต์ใช้: ในทางการแพทย์ ในอุตสาหกรรม

รังสีเอกซ์

ปล่อยออกมาในระหว่างการเร่งความเร็วสูงของอิเล็กตรอน เช่น การชะลอตัวของโลหะ ได้มาจากหลอดรังสีเอกซ์: อิเล็กตรอนในหลอดสุญญากาศ (p = 10-3-10-5 Pa) จะถูกเร่งโดยสนามไฟฟ้าที่ไฟฟ้าแรงสูงไปถึงขั้วบวก และจะชะลอตัวลงอย่างรวดเร็วเมื่อกระทบ เมื่อเบรก อิเล็กตรอนจะเคลื่อนที่ด้วยความเร่งและปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวสั้น ๆ (จาก 100 ถึง 0.01 นาโนเมตร)

คุณสมบัติ: การรบกวน การเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์บนโครงตาข่ายคริสตัล มีกำลังทะลุทะลวงสูง การฉายรังสีในปริมาณมากทำให้เกิดอาการเจ็บป่วยจากรังสี

การประยุกต์ใช้: ในทางการแพทย์ (การวินิจฉัยโรคของอวัยวะภายใน) ในอุตสาหกรรม (การควบคุมโครงสร้างภายในของผลิตภัณฑ์ต่างๆ รอยเชื่อม)

รังสีแกมมา (รังสีแกมมา).

รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าชนิดหนึ่งที่มีความยาวคลื่นสั้นมาก - น้อยกว่า 2·10 −10 ม. - และด้วยเหตุนี้ จึงทำให้คุณสมบัติของคลื่นแสดงออกมาอย่างเด่นชัดและแสดงออกอย่างอ่อน

รังสีแกมมามีพลังทะลุทะลวงได้ดีเยี่ยม กล่าวคือ สามารถทะลุสสารที่มีความหนามากได้

รังสีแกมมาถูกนำมาใช้ในเทคโนโลยี (เช่น การตรวจจับข้อบกพร่อง) เคมีรังสี (สำหรับการเริ่มต้นการเปลี่ยนแปลงทางเคมี เช่น ระหว่างการเกิดพอลิเมอไรเซชัน) เกษตรกรรมและอุตสาหกรรมอาหาร (การกลายพันธุ์สำหรับการสร้างรูปแบบที่มีประโยชน์เชิงเศรษฐกิจ การฆ่าเชื้อผลิตภัณฑ์) ใน ยา (สถานที่ฆ่าเชื้อ วัตถุ การฉายรังสี) ฯลฯ

ตั๋ว 2.

คำถาม. กฎของนิวตัน การสำแดง การบัญชี และการใช้ของพวกเขา

กฎของนิวตัน

1) มีระบบอ้างอิงเฉื่อยที่เกี่ยวข้องกับการที่วัตถุรักษาสภาวะนิ่งหรือการเคลื่อนที่เชิงเส้นสม่ำเสมอโดยไม่มีแรงภายนอกมากระทำ (หรือด้วยการชดเชยซึ่งกันและกัน)

2) ความเร่งของร่างกายเป็นสัดส่วนโดยตรงกับผลลัพธ์ของแรงทั้งหมดที่กระทำต่อร่างกาย

3) จุดวัตถุมีปฏิกิริยาต่อกันด้วยแรงที่มีลักษณะเดียวกัน ซึ่งพุ่งไปตามแนวเส้นตรงที่เชื่อมจุดเหล่านี้ มีขนาดเท่ากันและมีทิศทางตรงกันข้าม

กลไกแบบคลาสสิกทั้งหมดเป็นไปตามกฎหมายเหล่านี้
กฎของนิวตันเป็นกฎพื้นฐานของกลศาสตร์จากสมการเหล่านี้สามารถหาสมการการเคลื่อนที่ของระบบเครื่องกลได้ อย่างไรก็ตาม ไม่ใช่ว่ากฎของกลศาสตร์ทั้งหมดจะมาจากกฎของนิวตันได้ ตัวอย่างเช่น กฎแรงโน้มถ่วงสากลหรือกฎของฮุคไม่ได้เป็นผลมาจากกฎสามข้อของนิวตัน

กฎของนิวตันทำให้สามารถอธิบายรูปแบบการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ รวมถึงดาวเทียมตามธรรมชาติและดาวเทียมได้ มิฉะนั้นจะทำให้สามารถทำนายวิถีโคจรของดาวเคราะห์ คำนวณวิถีของยานอวกาศและพิกัดของพวกมันในเวลาใดก็ได้ ภายใต้เงื่อนไขภาคพื้นดิน สิ่งเหล่านี้ทำให้สามารถอธิบายการไหลของน้ำ การเคลื่อนที่ของยานพาหนะจำนวนมากและหลากหลาย (การเคลื่อนที่ของรถยนต์ เรือ เครื่องบิน จรวด) สำหรับการเคลื่อนไหว วัตถุ และแรงทั้งหมดนี้ กฎของนิวตันยังใช้ได้

คำถาม. วิธีการทดลองบันทึกรังสีไอออไนซ์

ห้องวิลสัน.

ตามเส้นทางของอนุภาคที่มีประจุ ร่องรอยของไออิ่มตัวยวดยิ่งควบแน่นจะเกิดขึ้นบนไอออน การใช้ห้องเมฆ พลังงาน ความเร็ว และประจุจะถูกกำหนด ประกอบด้วยแผ่นกระจก ลูกสูบ และวาล์ว

หลักการทำงาน:ปริมาตรการทำงานของห้องเต็มไปด้วยก๊าซซึ่งมีไอน้ำอิ่มตัว เมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ลงอย่างรวดเร็ว ก๊าซในปริมาตรจะขยายตัวและเย็นตัวลง และกลายเป็นก๊าซอิ่มตัวยิ่งยวด เมื่ออนุภาคบินผ่านพื้นที่นี้ ทำให้เกิดไอออนตามเส้นทางของมัน หยดไอควบแน่นจะก่อตัวขึ้นบนไอออนเหล่านี้ รอยอนุภาคปรากฏขึ้นในห้องในรูปของแถบหมอก

เคาน์เตอร์ไกเกอร์ประกอบด้วยแคโทด ด้ายบาง ๆ ที่ทอดยาวไปตามแกน และขั้วบวก

หลักการทำงาน: ส่วนผสมของก๊าซจะถูกปั๊มเข้าไปในกระบอกสูบที่ปิดสนิทโดยมีอิเล็กโทรดสองตัว ไฟฟ้าแรงสูงถูกนำไปใช้กับอิเล็กโทรด การปรากฏตัวของอนุภาคที่มาจากภายนอกนำไปสู่ความจริงที่ว่าอิเล็กตรอนปฐมภูมิที่ถูกเร่งในสนามที่สอดคล้องกันเริ่มที่จะแตกตัวเป็นไอออนโมเลกุลอื่น ๆ ของตัวกลางที่เป็นก๊าซ เป็นผลให้ภายใต้อิทธิพลของสนามไฟฟ้าทำให้เกิดการสร้างอิเล็กตรอนและไอออนใหม่เหมือนหิมะถล่มซึ่งทำให้ค่าการนำไฟฟ้าของเมฆอิเล็กตรอนไอออนเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว การคายประจุเกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมก๊าซของตัวนับไกเกอร์

การใช้เครื่องนับไกเกอร์จะบันทึกความจริงที่ว่าอิเล็กตรอนและโฟตอนเข้าสู่หลอดจะถูกบันทึก

ห้องฟองประกอบด้วยห้องปิดผนึกซึ่งเต็มไปด้วยก๊าซเหลว

หลักการทำงาน: ปริมาตรการทำงานจะเต็มไปด้วยไฮโดรเจนเหลวที่ได้รับความร้อนจนเกือบเดือดและอยู่ภายใต้แรงดันสูง ของเหลวจะถูกถ่ายโอนไปยังสถานะร้อนยวดยิ่งโดยการลดความดันลงอย่างรวดเร็ว อนุภาคที่มีประจุจะก่อตัวเป็นสายโซ่ไอออนตามเส้นทางของมัน ซึ่งนำไปสู่การเดือดของของเหลวอย่างกะทันหัน ฟองอากาศปรากฏขึ้นตามวิถีการเคลื่อนที่ของอนุภาค จากภาพถ่ายของแทร็ก อนุภาคอัลฟ่า เบต้า และแกมมามีความโดดเด่น

เคาน์เตอร์ประกาย

องค์ประกอบหลักได้แก่: สารที่เรืองแสงภายใต้อิทธิพลของอนุภาคมีประจุ (ตัวเรืองแสงวาบ) และหลอดโฟโตมัลติพลายเออร์ (PMT)

หลักการทำงาน: อนุภาคทำให้เกิดแสงวาบในฟอสเฟอร์ ซึ่งตรวจพบโดยเครื่องคูณด้วยแสง ตรวจพบอนุภาคหนัก

ตั๋ว 3.

ก๊าซในอุดมคติ

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างก๊าซในอุดมคติและก๊าซจริง:

1) อนุภาคของก๊าซในอุดมคติคือวัตถุทรงกลมที่มีขนาดเล็กมาก ซึ่งเป็นจุดวัสดุในทางปฏิบัติ

2) ไม่มีแรงปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุลระหว่างอนุภาค

3) การชนกันของอนุภาคมีความยืดหยุ่นอย่างยิ่ง

ก๊าซในอุดมคติไม่มีอยู่ในธรรมชาติ

คำอธิบายเชิงคุณภาพของแรงดันแก๊สคือโมเลกุลของแก๊สในอุดมคติเมื่อชนกับผนังของภาชนะบรรจุ จะมีปฏิกิริยากับพวกมันตามกฎของกลศาสตร์เสมือนเป็นวัตถุที่ยืดหยุ่น

จากการใช้หลักการพื้นฐานของทฤษฎีจลน์เนติกส์ของโมเลกุล จะได้สมการที่ทำให้สามารถคำนวณความดันแก๊สได้หากทราบความหนาแน่นของสารและความเร็ว

ทฤษฎีจลน์ศาสตร์โมเลกุล -ทฤษฎีที่เกิดขึ้นในศตวรรษที่ 19 และพิจารณาโครงสร้างของสสาร ซึ่งส่วนใหญ่เป็นก๊าซ จากมุมมองของบทบัญญัติที่ถูกต้องหลักสามประการโดยประมาณ:

· ร่างกายทั้งหมดประกอบด้วยอนุภาค: อะตอมและโมเลกุล

· อนุภาคมีการเคลื่อนที่ที่วุ่นวายอย่างต่อเนื่อง (ความร้อน)

· อนุภาคมีปฏิกิริยาต่อกันผ่านการชนแบบยืดหยุ่นอย่างยิ่ง

จุดเริ่มต้นของการก่อตัวของ MCT คือทฤษฎีของ M.V. Lomonosov

บนพื้นฐานของ MCT ฟิสิกส์สมัยใหม่จำนวนหนึ่งได้รับการพัฒนาโดยเฉพาะจลนศาสตร์ทางกายภาพและกลศาสตร์ทางสถิติ

สมการ MKT พื้นฐานเชื่อมโยงพารามิเตอร์มหภาค (ความดัน ปริมาตร อุณหภูมิ) ของระบบอุณหพลศาสตร์กับพารามิเตอร์ที่มองเห็นด้วยกล้องจุลทรรศน์ (มวลของโมเลกุล ความเร็วเฉลี่ยของการเคลื่อนที่)

อุณหภูมิ -เป็นหน่วยวัดพลังงานจลน์เฉลี่ยของโมเลกุล

เรียกว่าอุณหภูมิจำกัดซึ่งความดันของก๊าซในอุดมคติหายไปที่ปริมาตรคงที่ อุณหภูมิเป็นศูนย์สัมบูรณ์- อุณหภูมิศูนย์สัมบูรณ์: -273̊ C สะดวกในการนับอุณหภูมิจากศูนย์สัมบูรณ์ นี่คือวิธีการสร้างสเกลอุณหภูมิสัมบูรณ์

อุณหภูมิสัมบูรณ์– อุณหภูมิวัดจากศูนย์สัมบูรณ์

พลังงานจลน์เฉลี่ยของการเคลื่อนที่เชิงแปลของโมเลกุลก๊าซเป็นสัดส่วนกับอุณหภูมิยิ่งอุณหภูมิสูงเท่าไร โมเลกุลก็จะเคลื่อนที่เร็วขึ้นเท่านั้น

กฎของอาโวกาโดร:ก๊าซที่มีปริมาตรเท่ากันที่อุณหภูมิและความดันเท่ากันจะมีจำนวนโมเลกุลเท่ากัน

ตั๋ว 4.

สมมุติฐานของบอร์

สมมุติฐาน 1มีสถานะพิเศษของอะตอมที่อยู่นิ่ง ซึ่งอะตอมไม่ปล่อยพลังงานออกมา ในขณะที่อิเล็กตรอนในอะตอมเคลื่อนที่ด้วยความเร่ง แต่ละสถานะนิ่งจะสอดคล้องกับพลังงานบางอย่าง

สมมุติฐานที่ 2การเปล่งแสงเกิดขึ้นเมื่ออะตอมเปลี่ยนจากสถานะนิ่งที่มีพลังงานสูงกว่าเป็นสถานะนิ่งที่มีพลังงานต่ำกว่า พลังงานของโฟตอนที่ปล่อยออกมาจะเท่ากับความแตกต่างของพลังงานระหว่างสถานะที่อยู่นิ่ง

ในปี 1914 แฟรงก์และเฮิร์ตซ์ได้ทำการทดลองเพื่อยืนยันทฤษฎีของบอร์: อะตอมของก๊าซที่ทำให้บริสุทธิ์ถูกถล่มด้วยอิเล็กตรอนช้าๆ ตามด้วยการศึกษาการกระจายตัวของอิเล็กตรอนในค่าความเร็วสัมบูรณ์ก่อนและหลังการชน ระหว่างการกระแทกแบบยืดหยุ่น การกระจายตัวไม่ควรเปลี่ยนแปลง เนื่องจากมีเพียงทิศทางของเวกเตอร์ความเร็วเท่านั้นที่เปลี่ยนแปลง ผลการวิจัยพบว่า เมื่อความเร็วของอิเล็กตรอนน้อยกว่าค่าวิกฤติ การชนจะยืดหยุ่นได้ และที่ความเร็ววิกฤต การชนจะไม่ยืดหยุ่น อิเล็กตรอนจะสูญเสียพลังงาน และอะตอมของก๊าซจะเข้าสู่สภาวะตื่นเต้น ด้วยความเร็วที่เพิ่มขึ้นอีก การกระแทกกลับยืดหยุ่นได้อีกครั้งจนกระทั่งถึงความเร็ววิกฤตใหม่ ปรากฏการณ์ที่สังเกตได้ช่วยให้เราสรุปได้ว่าอะตอมอาจไม่ดูดซับพลังงานเลย หรือดูดซับในปริมาณเท่ากับความแตกต่างของพลังงานในสถานะที่อยู่นิ่ง

ตั๋ว 5.

การวิเคราะห์สเปกตรัม

คุณสมบัติหลักของสเปกตรัมคือความยาวคลื่นของสเปกตรัมเส้นของสารขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของอะตอมของสารนี้เท่านั้น แต่ไม่ขึ้นอยู่กับวิธีการกระตุ้นการเรืองแสงของอะตอมโดยสิ้นเชิง อะตอมของสารเคมีใดๆ องค์ประกอบต่างๆ ให้สเปกตรัมที่ไม่เหมือนกับสเปกตรัมขององค์ประกอบอื่นๆ ทั้งหมด นี่คือสิ่งที่มันขึ้นอยู่กับ การวิเคราะห์สเปกตรัม– วิธีการกำหนดสารเคมี องค์ประกอบของสารตามสเปกตรัม ปัจจุบันสเปกตรัมของอะตอมทั้งหมดได้ถูกกำหนดไว้แล้วและได้รวบรวมตารางสเปกตรัมแล้ว ด้วยความช่วยเหลือของการวิเคราะห์สเปกตรัมองค์ประกอบใหม่มากมายถูกค้นพบ: รูบิเดียม ซีเซียม ฯลฯ ด้วยความช่วยเหลือของการวิเคราะห์สเปกตรัมที่เรียนรู้องค์ประกอบทางเคมีของดวงอาทิตย์และดวงดาว ฮีเลียมถูกค้นพบครั้งแรกในดวงอาทิตย์และในชั้นบรรยากาศของโลกเท่านั้น การวิเคราะห์สเปกตรัมยังใช้เพื่อตรวจสอบองค์ประกอบทางเคมีของแร่และแร่ธาตุอีกด้วย

ตั๋ว 6.

กฎการอนุรักษ์โมเมนตัม

กองกำลังที่เกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ของร่างกายที่อยู่ในระบบกับร่างกายที่ไม่ได้อยู่ในนั้นเรียกว่า กองกำลังภายนอก.

แรงที่เกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ของร่างกายที่อยู่ในระบบเรียกว่า กองกำลังภายใน.

โมเมนตัมของระบบวัตถุสามารถเปลี่ยนแปลงได้ด้วยแรงภายนอกเท่านั้น

กฎการอนุรักษ์โมเมนตัมมีการกำหนดไว้ดังนี้ หากผลรวมของแรงภายนอกเป็นศูนย์ โมเมนตัมของระบบก็จะยังคงอยู่

โมเมนตัมยังได้รับการอนุรักษ์ไว้ในระบบแยก เนื่องจากในระบบนี้วัตถุจะไม่ถูกกระทำโดยแรงภายนอกเลย

แรงขับเจ็ท

ภายใต้ แรงขับเจ็ทเข้าใจการเคลื่อนไหวของร่างกายที่เกิดขึ้นเมื่อส่วนใดส่วนหนึ่งถูกแยกออกด้วยความเร็วที่แน่นอนซึ่งสัมพันธ์กับส่วนนั้น ในกรณีนี้ก็มีเกิดขึ้น แรงปฏิกิริยา.

ตัวอย่างเช่น คุณสามารถขยายลูกบอลยางของเด็กแล้วปล่อยออกได้ ลูกบอลจะบินอย่างรวดเร็ว แรงปฏิกิริยาจะทำงานตราบเท่าที่อากาศไหลออกต่อไป

ปัจจุบันเครื่องยนต์ไอพ่นมีการใช้กันอย่างแพร่หลาย ไม่เพียงแต่ขีปนาวุธเท่านั้น แต่ยังมีเครื่องบินสมัยใหม่ส่วนใหญ่ติดตั้งด้วย

เครื่องยนต์ไอพ่นใดๆ จะต้องมีองค์ประกอบอย่างน้อยสองส่วน:

· ห้องเผาไหม้ - เป็นที่ที่พลังงานเคมีของเชื้อเพลิงถูกปล่อยออกมาและแปลงเป็นพลังงานความร้อนของก๊าซ

· หัวฉีดเจ็ท - ซึ่งพลังงานความร้อนของก๊าซถูกแปลงเป็นพลังงานจลน์เมื่อก๊าซไหลออกจากหัวฉีดด้วยความเร็วสูง ทำให้เกิดแรงขับของไอพ่น

พารามิเตอร์ทางเทคนิคหลักที่แสดงลักษณะของเครื่องยนต์ไอพ่นคือ แรงฉุด- แรงที่เครื่องยนต์พัฒนาไปในทิศทางการเคลื่อนที่ของอุปกรณ์

K. E. Tsiolkovsky - ผู้ก่อตั้งทฤษฎีการบินอวกาศ- การพิสูจน์ทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับความเป็นไปได้ของการใช้จรวดในการบินสู่อวกาศนอกชั้นบรรยากาศของโลกและไปยังดาวเคราะห์ดวงอื่นในระบบสุริยะได้รับการพิสูจน์ครั้งแรกโดยนักวิทยาศาสตร์และนักประดิษฐ์ชาวรัสเซีย Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky (2400-2478) ในงานของเขา “Exploration of World Spaces by Jet Instruments” ซึ่งตีพิมพ์ในปี 1903 ได้สูตรมาซึ่งสร้างความสัมพันธ์ระหว่างความเร็วของจรวด ความเร็วของการไหลของก๊าซ มวลของจรวด และมวลของเชื้อเพลิง ในทางทฤษฎี Tsiolkovsky ยืนยันความเป็นไปได้ในการสร้างจรวดที่สามารถเร่งความเร็วได้ 8 กม./วินาที และบินไปนอกอวกาศได้ เขาเสนอให้ใช้ไฮโดรเจนเหลวเป็นเชื้อเพลิงสำหรับจรวดดังกล่าว และใช้ออกซิเจนเหลวเป็นตัวออกซิไดเซอร์ การออกแบบจรวดเหลวตาม K. E. Tsiolkovsky นำเสนอในรูปที่ 62 ในปี 1929 K. E. Tsiolkovsky ได้พัฒนาแนวคิดในการสร้าง "รถไฟจรวดอวกาศ" งานทางทฤษฎีของ K. E. Tsiolkovsky ล้ำหน้าระดับการพัฒนาทางเทคโนโลยีมากกว่าครึ่งศตวรรษ งานเหล่านี้เป็นพื้นฐานสำหรับการสร้างสรรค์อวกาศเชิงทฤษฎีและปฏิบัติสมัยใหม่

ความสำเร็จของสหภาพโซเวียตในการสำรวจอวกาศแนวคิดของ K. E. Tsiolkovsky เกี่ยวกับการสร้าง "รถไฟจรวดอวกาศ" - จรวดหลายขั้นตอน - ถูกนำมาใช้โดยนักวิทยาศาสตร์และช่างเทคนิคของโซเวียตภายใต้การนำของนักวิทยาศาสตร์โซเวียตผู้มีชื่อเสียง Sergei Pavlovich Korolev (2450-2509)

ดาวเทียมโลกเทียมดวงแรกของโลกเปิดตัวด้วยจรวดในสหภาพโซเวียตเมื่อวันที่ 4 ตุลาคม 2500

เมื่อวันที่ 12 เมษายน พ.ศ. 2504 พลเมืองของสหภาพโซเวียต ยูริ อเล็กเซวิช กาการิน (พ.ศ. 2477-2511) ได้ทำการบินครั้งแรกของโลกในอวกาศรอบนอกด้วยยานอวกาศวอสตอค

จรวดอวกาศของโซเวียตส่งตัวอย่างดินจากพื้นผิวดวงจันทร์มายังโลก สถานีอวกาศระหว่างดาวเคราะห์อัตโนมัติที่ลงจอดอย่างนุ่มนวลบนพื้นผิวดาวศุกร์และดาวอังคาร และปล่อยสถานีโคจรระยะยาวขึ้นสู่วงโคจรโลกต่ำ

เที่ยวบินของยานอวกาศที่มีนักบินอวกาศอยู่บนเรือ สถานีระหว่างดาวเคราะห์อัตโนมัติ และดาวเทียมโลกเทียม ถูกนำมาใช้ทั้งเพื่อการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ในพื้นที่ใกล้โลกและอวกาศระหว่างดาวเคราะห์ และเพื่อแก้ไขปัญหาเชิงปฏิบัติของเศรษฐกิจของประเทศ

โดยใช้ดาวเทียมและสถานีระหว่างดาวเคราะห์อัตโนมัติ ศึกษาองค์ประกอบและโครงสร้างของชั้นบรรยากาศโลกที่ระดับความสูง องค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติทางกายภาพของบรรยากาศของดาวศุกร์และดาวอังคาร และได้รับภาพพื้นผิวของดวงจันทร์ ดาวศุกร์ และดาวอังคาร

ดาวเทียมสื่อสารของ Molniya ผ่านสถานีภาคพื้นดินของ Orbit รายการโทรทัศน์ที่ออกอากาศและการสื่อสารทางโทรศัพท์ในทุกระยะภายในประเทศของเรา

ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาใช้เพื่อศึกษากระบวนการที่เกิดขึ้นในชั้นบรรยากาศของโลกและทำการพยากรณ์อากาศ

ดาวเทียมพิเศษช่วยให้เรือและเครื่องบินระบุพิกัดได้ การศึกษาพื้นผิวของทวีปและมหาสมุทรที่ดำเนินการโดยนักบินอวกาศระหว่างการบินที่สถานีโคจร ทำให้สามารถประเมินและชี้แจงทรัพยากรธรรมชาติในภูมิภาคต่างๆ ของโลกได้

คำถามที่ 2. กระแสไฟฟ้าในสุญญากาศ การปล่อยความร้อน การใช้อุปกรณ์สุญญากาศ.

เครื่องดูดฝุ่น- ตัวกลางที่ประกอบด้วยก๊าซที่ความดันต่ำกว่าความดันบรรยากาศอย่างมาก

ในการสร้างกระแสในสุญญากาศ จำเป็นต้องมีแหล่งกำเนิดอนุภาคที่มีประจุพิเศษ การกระทำของแหล่งดังกล่าวมักจะขึ้นอยู่กับ การปล่อยความร้อน.

การปล่อยความร้อน- ปรากฏการณ์อิเล็กตรอนถูกดีดออกจากโลหะที่อุณหภูมิสูง

ปรากฏการณ์การปล่อยความร้อนส่งผลให้อิเล็กโทรดโลหะที่ให้ความร้อนปล่อยอิเล็กตรอนออกมาอย่างต่อเนื่อง ซึ่งต่างจากอิเล็กโทรดเย็น อิเล็กตรอนก่อตัวเป็นเมฆอิเล็กตรอนรอบๆ อิเล็กโทรด อิเล็กโทรดจะมีประจุบวก และภายใต้อิทธิพลของสนามไฟฟ้าของคลาวด์ที่มีประจุ อิเล็กตรอนจากคลาวด์จะถูกส่งกลับไปยังอิเล็กโทรดบางส่วน

เมื่ออิเล็กโทรดเชื่อมต่อกับแหล่งกำเนิดกระแสไฟฟ้า สนามไฟฟ้าจะเกิดขึ้นระหว่างอิเล็กโทรด

ก่อนหน้านี้การนำไฟฟ้าทางเดียวถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีอิเล็กโทรดสองตัว - ไดโอดสุญญากาศ ซึ่งทำหน้าที่แก้ไขกระแสไฟฟ้าเช่นเดียวกับไดโอดเซมิคอนดักเตอร์ อย่างไรก็ตามในปัจจุบันไดโอดสูญญากาศไม่ได้ถูกนำมาใช้จริง

ตั๋ว 7.

ตั๋ว 8.

การพัฒนาการสื่อสาร

จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ระหว่างเมือง การเชื่อมต่อโทรศัพท์ดำเนินการโดยใช้ลวดเพียงอย่างเดียว

ปัจจุบันมีการใช้สายรีเลย์เคเบิลและวิทยุเพิ่มมากขึ้น และระดับการสื่อสารอัตโนมัติก็เพิ่มขึ้น

คลื่นเกินขีด (เดซิเมตรและเซนติเมตร) ใช้ในสายสื่อสารรีเลย์วิทยุ คลื่นเหล่านี้เคลื่อนที่ไปในแนวสายตา

สายสื่อสารใยแก้วนำแสงกำลังได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อยๆ ทำให้สามารถถ่ายโอนข้อมูลจำนวนมากได้ กระบวนการส่งผ่านจะขึ้นอยู่กับการสะท้อนหลายครั้งของลำแสงเลเซอร์ที่แพร่กระจายผ่านท่อบาง (ไฟเบอร์)

ความก้าวหน้าในด้านการสื่อสารด้วยวิทยุอวกาศทำให้สามารถสร้างระบบการสื่อสารใหม่ที่เรียกว่าออร์บิต้าได้ ระบบนี้ใช้ดาวเทียมสื่อสารแบบรีเลย์

ระบบที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้ถูกสร้างขึ้นเพื่อให้บริการกระจายเสียงโทรทัศน์ไปยังภูมิภาคไซบีเรียและตะวันออกไกล อนุญาตให้มีการสื่อสารทางโทรศัพท์และโทรเลขกับพื้นที่ห่างไกลในประเทศของเรา

วิธีการสื่อสารที่ค่อนข้างเก่าเช่นโทรเลขและโฟโต้โทรเลขก็ได้รับการปรับปรุงและพบการใช้งานใหม่ๆ

ระบบการสื่อสารอัตโนมัติแบบครบวงจรกำลังถูกสร้างขึ้นในประเทศของเรา ในเรื่องนี้ วิธีการสื่อสารทางเทคนิคต่างๆ กำลังพัฒนา ปรับปรุง และค้นหาขอบเขตการใช้งานใหม่ๆ

ตั๋ว 9.

ตั๋ว 11.

ตั๋ว 12.

ตั๋ว 13.

ตั๋ว 14.

ค่าเท่ากับอัตราส่วนของงานที่ทำโดยแรงภายนอกเมื่อเคลื่อนที่จุดประจุบวกตลอดทั้งวงจรรวมถึงแหล่งกำเนิดกระแสไปยังประจุเรียกว่าแรงเคลื่อนไฟฟ้าของแหล่งกำเนิดกระแสไฟฟ้า

กฎของโอห์มเป็นสูตรที่แสดงการพึ่งพาลักษณะสำคัญของวงจรไฟฟ้า ได้แก่ แรงดันไฟฟ้า (แรงเคลื่อนไฟฟ้า) กระแสไฟฟ้า (การไหลของอนุภาคที่มีประจุ) และความต้านทาน (ตรงข้ามกับการไหลของอิเล็กตรอนในตัวนำของแข็ง)

กฎของโอห์มสำหรับวงจรสมบูรณ์เสียงเช่นนี้: ความแรงของกระแสในวงจรไฟฟ้าจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้กับวงจรนี้ และแปรผกผันกับผลรวมของความต้านทานภายในของแหล่งพลังงานและความต้านทานรวมของวงจรทั้งหมด

การใช้กฎของโอห์มสำหรับวงจรที่สมบูรณ์ คุณสามารถคำนวณแรงดันไฟฟ้ารวมที่ขั้วแหล่งจ่ายไฟ กระแสรวม (ใช้โดยวงจร) และความต้านทานรวมของวงจรทั้งหมด

ฉัน = U ⁄ r + R

ตั๋ว 15.

ตั๋ว 16.

ตั๋ว 17.

ตั๋ว 18.

ตั๋ว 19.

1 คำถาม โฟโตอิเล็กทริคและกฎของมัน คำอธิบายของโฟโตอิเล็กทริคและการประยุกต์ .

เอฟเฟกต์ภาพถ่าย- นี่คือปรากฏการณ์การปล่อยอิเล็กตรอนโดยสสารภายใต้อิทธิพลของแสง

กฎของ Stoletov สำหรับเอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริค:

การกำหนดกฎข้อที่ 1 ของเอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริก: ความแรงของโฟโตปัจจุบันเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความหนาแน่นของฟลักซ์แสง

ตามกฎข้อที่ 2 ของเอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริค พลังงานจลน์สูงสุดของอิเล็กตรอนที่ถูกปล่อยออกมาจากแสงจะเพิ่มขึ้นเป็นเส้นตรงกับความถี่ของแสงและไม่ขึ้นอยู่กับความเข้มของแสง

กฎข้อที่ 3 ของเอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริก: สำหรับแต่ละสารจะมีขีดจำกัดสีแดงของเอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริก นั่นคือความถี่ต่ำสุดของแสง (หรือความยาวคลื่นสูงสุด lam0) ซึ่งยังคงสามารถเอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริกได้ และ ถ้า จากนั้นเอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริก ไม่เกิดขึ้นอีกต่อไป

คำอธิบายทางทฤษฎีของกฎหมายเหล่านี้ให้ไว้ในปี 1905 โดยไอน์สไตน์ ตามที่เขาพูด การแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นกระแสของควอนตัม (โฟตอน) แต่ละตัวที่มีพลังงาน ชม.ν แต่ละอัน ที่ไหน ชม.- ค่าคงตัวของพลังค์ ในระหว่างเอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริก ส่วนหนึ่งของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่ตกกระทบจะสะท้อนจากพื้นผิวโลหะ และส่วนหนึ่งแทรกซึมเข้าไปในชั้นผิวของโลหะและถูกดูดซับที่นั่น เมื่อดูดซับโฟตอนแล้ว อิเล็กตรอนจะได้รับพลังงานจากมันและทำหน้าที่ทำงาน φ ออกจากโลหะ: โดยที่พลังงานจลน์สูงสุดที่อิเล็กตรอนมีเมื่อออกจากโลหะคือที่ไหน

แอปพลิเคชัน.

อุปกรณ์ที่ใช้เอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริกเรียกว่าโฟโตเซลล์ อุปกรณ์ดังกล่าวที่ง่ายที่สุดคือตาแมวสุญญากาศ ข้อเสียของตาแมวคือ กระแสไฟฟ้าต่ำ ความไวต่อรังสีคลื่นยาวต่ำ ความยากในการผลิต และไม่สามารถใช้ในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับได้ ใช้ในการวัดแสงเพื่อวัดความเข้มของการส่องสว่าง ความสว่าง การส่องสว่าง ในโรงภาพยนตร์เพื่อสร้างเสียง ในโฟโตเทเลกราฟและโฟโต้โฟน ในการควบคุมกระบวนการผลิต

มีโฟโตเซลล์เซมิคอนดักเตอร์ซึ่งความเข้มข้นของพาหะในปัจจุบันเปลี่ยนแปลงไปภายใต้อิทธิพลของแสง พวกมันถูกใช้ในการควบคุมอัตโนมัติของวงจรไฟฟ้า (เช่น ในประตูหมุนของรถไฟใต้ดิน) ในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ เนื่องจากแหล่งกำเนิดกระแสที่ไม่หมุนเวียนในนาฬิกา เครื่องคิดเลขขนาดเล็ก รถยนต์พลังงานแสงอาทิตย์คันแรกกำลังถูกทดสอบ และใช้ในแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์บน ดาวเทียมโลกเทียม สถานีอัตโนมัติระหว่างดาวเคราะห์และวงโคจร

ปรากฏการณ์ของเอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริคเกี่ยวข้องกับกระบวนการโฟโตเคมีที่เกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของแสงในวัสดุถ่ายภาพ

คำถามที่ 2 . การเสียรูปของของแข็งและประเภทของมัน กฎของฮุค การบัญชีและการประยุกต์การเปลี่ยนรูปในเทคโนโลยี

กฎของฮุค

การเสียรูปที่เกิดขึ้นในตัวยางยืด (สปริง ก้าน คอนโซล คาน ฯลฯ) จะเป็นสัดส่วนกับแรงที่กระทำกับลำตัวนี้

ตั๋วหมายเลข 20

องค์ประกอบของนิวเคลียสของอะตอม

นิวเคลียสของอะตอมประกอบด้วยนิวคลีออนซึ่งแบ่งออกเป็นโปรตอนและนิวตรอน

A คือจำนวนนิวคลีออน เช่น โปรตอน + นิวตรอน (หรือมวลอะตอม)

Z- จำนวนโปรตอน (เท่ากับจำนวนอิเล็กตรอน)

N คือจำนวนนิวตรอน (หรือเลขอะตอม)

ไอโซโทป

ไอโซโทป- อะตอม (และนิวเคลียส) ขององค์ประกอบทางเคมีที่มีเลขอะตอม (ลำดับ) เหมือนกัน แต่ในขณะเดียวกันก็มีเลขมวลต่างกัน ไอโซโทปเคมีทั้งหมด ธาตุมีกัมมันตภาพรังสี

ตัวอย่างของไอโซโทปไฮโดรเจน (H): ดิวทีเรียม, ทริเทียม, ควอเดียม ฯลฯ

พลังงานยึดเหนี่ยวของนิวเคลียสของอะตอม

นิวเคลียสของอะตอมเป็นระบบที่ถูกผูกมัดอย่างแน่นหนาของนิวคลีออนจำนวนมาก
หากต้องการแยกนิวเคลียสออกเป็นส่วนต่างๆ โดยสมบูรณ์และนำออกในระยะห่างที่มากจากกันจำเป็นต้องใช้งาน A จำนวนหนึ่ง

พลังงานแห่งการสื่อสารพวกเขาเรียกพลังงานเท่ากับงานที่ต้องทำเพื่อแยกนิวเคลียสออกเป็นนิวคลีออนอิสระ

การเชื่อมต่อ E = - A
ตามกฎการอนุรักษ์ พลังงานที่ยึดเหนี่ยวจะเท่ากับพลังงานที่ปล่อยออกมาในระหว่างการก่อตัวของนิวเคลียสจากนิวคลีออนอิสระแต่ละตัวในเวลาเดียวกัน

ตั๋ว 21.

ตั๋ว 22.

ตัวเหนี่ยวนำ

กระแสไฟฟ้าสร้างสนามแม่เหล็กในตัวมันเอง ฟลักซ์แม่เหล็กผ่านวงจรเป็นสัดส่วนกับการเหนี่ยวนำสนามแม่เหล็ก (Ф ~ B) การเหนี่ยวนำเป็นสัดส่วนกับความแรงของกระแสในตัวนำ
(B ~ I) ดังนั้นฟลักซ์แม่เหล็กจึงเป็นสัดส่วนกับความแรงของกระแสไฟฟ้า (Ф ~ I)
แรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำตัวเองขึ้นอยู่กับอัตราการเปลี่ยนแปลงของกระแสไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้าและคุณสมบัติของตัวนำ
(ขนาดและรูปร่าง) และความสามารถในการซึมผ่านของแม่เหล็กสัมพัทธ์ของตัวกลางที่ตัวนำตั้งอยู่
ปริมาณทางกายภาพที่แสดงการขึ้นต่อกันของแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำตัวเองกับขนาดและรูปร่างของตัวนำและสภาพแวดล้อมที่ตัวนำตั้งอยู่ เรียกว่าสัมประสิทธิ์การเหนี่ยวนำตัวเองหรือการเหนี่ยวนำ

ตัวเหนี่ยวนำ- ทางกายภาพ ค่าเป็นตัวเลขเท่ากับแรงเคลื่อนไฟฟ้าแบบเหนี่ยวนำตัวเองที่เกิดขึ้นในวงจรเมื่อกระแสเปลี่ยนแปลง 1 แอมแปร์ใน 1 วินาที
ความเหนี่ยวนำสามารถคำนวณได้โดยใช้สูตร:

โดยที่ Ф คือฟลักซ์แม่เหล็กที่ผ่านวงจร I คือความแรงของกระแสในวงจร

หน่วย SI ของการเหนี่ยวนำ:

ความเหนี่ยวนำของขดลวดขึ้นอยู่กับ:
จำนวนรอบ ขนาดและรูปร่างของขดลวด และความสามารถในการซึมผ่านของแม่เหล็กสัมพัทธ์ของตัวกลาง
(หลักที่เป็นไปได้)
EMF การเหนี่ยวนำตนเอง

แรงเคลื่อนไฟฟ้าแบบเหนี่ยวนำในตัวจะป้องกันไม่ให้กระแสเพิ่มขึ้นเมื่อวงจรเปิดอยู่ และกระแสไม่ลดลงเมื่อวงจรถูกเปิด
พลังงานของสนามแม่เหล็กของกระแส

รอบตัวนำที่ส่งกระแสไฟฟ้าจะมีสนามแม่เหล็กที่มีพลังงานอยู่
มันมาจากไหน? แหล่งจ่ายกระแสที่รวมอยู่ในวงจรไฟฟ้ามีพลังงานสำรอง
ในขณะที่ปิดวงจรไฟฟ้า แหล่งกำเนิดกระแสไฟฟ้าจะใช้พลังงานส่วนหนึ่งเพื่อเอาชนะผลกระทบของแรงเคลื่อนไฟฟ้าแบบเหนี่ยวนำตัวเองที่เกิดขึ้น พลังงานส่วนนี้เรียกว่าพลังงานของกระแสเอง ซึ่งไปทำให้เกิดสนามแม่เหล็ก

พลังงานของสนามแม่เหล็กเท่ากับพลังงานภายในของกระแส
พลังงานในตัวของกระแสไฟฟ้าจะเท่ากับตัวเลขที่งานที่แหล่งกำเนิดกระแสไฟฟ้าต้องทำเพื่อเอาชนะแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำตัวเอง เพื่อสร้างกระแสในวงจร

พลังงานของสนามแม่เหล็กที่สร้างขึ้นโดยกระแสไฟฟ้าจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับกำลังสองของกระแสไฟฟ้า
พลังงานสนามแม่เหล็กจะไปอยู่ที่ไหนหลังจากกระแสไฟฟ้าหยุดลง? - โดดเด่น (เมื่อเปิดวงจรด้วยกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่เพียงพออาจเกิดประกายไฟหรือส่วนโค้งได้)

ตั๋วหมายเลข 23

การเชื่อมต่อแบบอนุกรม

ด้วยการเชื่อมต่อแบบอนุกรมของความต้านทาน:

1. ความแรงของกระแสไฟฟ้าในส่วนที่ต่ออนุกรมทั้งหมดของวงจรจะเท่ากัน

2. แรงดันไฟฟ้าในวงจรที่ประกอบด้วยหลายส่วนที่ต่ออนุกรมกัน
เท่ากับผลรวมของความเครียดในแต่ละส่วน

3. ความต้านทานของวงจรที่ประกอบด้วยหลายส่วนที่ต่ออนุกรมกัน
เท่ากับผลรวมความต้านทานของแต่ละส่วน

4. การทำงานของกระแสไฟฟ้าในวงจรที่ประกอบด้วยส่วนต่ออนุกรมกัน
เท่ากับผลรวมของงานในแต่ละพื้นที่

5. กำลังของกระแสไฟฟ้าในวงจรที่ประกอบด้วยส่วนต่างๆ ต่ออนุกรมกัน
เท่ากับผลรวมของความสามารถในแต่ละส่วน

การเชื่อมต่อแบบขนาน

การคำนวณพารามิเตอร์วงจรไฟฟ้า
ด้วยการเชื่อมต่อแบบขนานของความต้านทาน:

1. ความแรงของกระแสในส่วนที่ไม่มีการแบรนช์ของวงจรเท่ากับผลรวมของความแรงของกระแส
ในส่วนเชื่อมต่อแบบขนานทั้งหมด

3. เมื่อเชื่อมต่อความต้านทานแบบขนาน ค่ากลับของความต้านทานจะถูกเพิ่ม:

(R - ความต้านทานของตัวนำ
1/R - ค่าการนำไฟฟ้าของตัวนำ)

หากมีการเชื่อมต่อความต้านทานเพียงสองตัวขนานกันในวงจร โอ้:

(เมื่อต่อแบบขนาน ความต้านทานรวมของวงจรจะน้อยกว่าค่าความต้านทานที่น้อยกว่าที่รวมไว้)

4. การทำงานของกระแสไฟฟ้าในวงจรที่ประกอบด้วยส่วนต่อขนานกัน
เท่ากับผลรวมของงานในแต่ละด้าน:

5. กำลังของกระแสไฟฟ้าในวงจรที่ประกอบด้วยส่วนต่อขนานกัน
เท่ากับผลรวมของความสามารถในแต่ละพื้นที่:

สำหรับแนวต้านสองแบบ:

เหล่านั้น. ยิ่งมีความต้านทานมาก กระแสไฟฟ้าก็จะยิ่งน้อยลง

ตั๋วหมายเลข 24

สนามแม่เหล็กไฟฟ้า

1. สนามแม่เหล็กสลับสร้างสนามไฟฟ้ากระแสน้ำวน.

สนามแม่เหล็กไฟฟ้า

นี่เป็นรูปแบบพิเศษของสสาร - การรวมกันของสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็ก

สนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กสลับมีอยู่พร้อมกันและก่อให้เกิดสนามแม่เหล็กไฟฟ้าสนามเดียว

คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

และ
สนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่แปรผันตามเวลาและแพร่กระจายในอวกาศ (สุญญากาศ) ด้วยความเร็ว 3∙10 8 m/s คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า.

ความเร็วอันจำกัดของการแพร่กระจายของสนามแม่เหล็กไฟฟ้านำไปสู่ความจริงที่ว่าการสั่นของแม่เหล็กไฟฟ้าในอวกาศแพร่กระจายในรูปแบบของคลื่น

คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นแนวขวาง.

เอ็น ทิศทางความเร็วของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเกิดขึ้นพร้อมกับทิศทางการเคลื่อนที่ของสกรูด้านขวาเมื่อหมุนด้ามจับของเวกเตอร์ gimlet ถึงเวกเตอร์ .

ค่าเวกเตอร์ และ ตรงกันในเฟส (ห่างจากเสาอากาศ)

คุณสมบัติของคลื่น

1. การสะท้อน การหักเห การรบกวน การเลี้ยวเบน โพลาไรซ์

2. แรงกดดันต่อสาร

3. การดูดซึมโดยสิ่งแวดล้อม

4. ความเร็วสุดท้ายของการแพร่กระจายในสุญญากาศ

5. ทำให้เกิดปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริค

6. ความเร็วในตัวกลางลดลง