2018-02-20
498
Момент импульса материальной точки. Аддитивно сохраняющаяся величина, относи
тельно точки O, для отдельно взятой частицы моментом импульса относительно точки O называется псевдовектор L=[r,p]=[r,mv]=m[r,v].
Момент импульса тела относительно неподвижной оси. Для однородного тела, симметричного относительно оси вращения, момент импульса, относительно точки O, лежащей на оси вращения совпадает по направлению с вектором альфа. В этом случае модуль импульса относительно оси равен M=I*омега. Закон сохранения момента импульса. Этот закон основывается на динамики вращательного движения тела. D/dt(I*омега)=M следовательно dL/dt=M.Если сумма моментов сил относительно оси равна 0, то момент импульса данной оси остаётся постоянным. Пример скамья Жуковского
Закон о распределении молекул по скоростям. Внутренняя энергия идеального газа.
Закон Максвелла для распределения молекул идеального газа по скоростям теплового движения. В 1860 году Максвелл теоретически установил распределение молекул идеального газа по скоростям теплового движения и записал в виде F(v)=f(v)4*пи*v^2 и позже получил то, что впоследствии назвал формулой распределения молекул идеального газа по скоростям теплового движения. Она имеет вид F(v)=(m/(2*пи*kT))^3/2 exp(-mv^2/(2kT))4*пи*v^2. Вероятностное толкование закона распределения Максвелла.
Внутренняя энергия идеального газа. U=N<эпсилон>, <эпс> - средняя кинетическая энергия молекул. <эпс>=(i/2)(kT), где k=1,38*10^-23Дж/К, i - это сумма числа поступательных, вращательных и колебательных степеней свободы молекул. i=iпост.+ iвращ.+2iкол..
Билет13
Шарик массой m1, другой катится m2, происходит центральное упругое соударение, какой должно быть соотношение масс шариков, чтобы после столкновения они разлетелись с одинаковыми скоростями
Релятивистское выражение для кинетической энергии.Взаиммосвязь массы и энегрии.Соотношение между энергией, импульсом и массой.
Релятивизм.
При скоростях, близких к скорости света, кинетическая энергия материальной точки.
T=(m0c^2)/(КОРень(1-V^2/c^2))-m0c^2
m0-масса покоя.
E^2-p^2c^2=m^2c^4
p=Ev/c^2 Подставим в формулу скорость v=0, тогда очевидно: p=0, теперь при таком рассмотрении из первого выражения нетрудно получить: E0=mc^2
Классическая молекулярно-кинетическая теория теплоёмкости идеального газа.
Классическая молекулярно-кинетическая теория теплоёмкости. Теплоёмкостью какого либо тела называется величина равная количеству тепла, необходимого для того, чтобы изменить температуру тела на 1К. Cтела=d'Q/dT (Джуль/К). Теплоёмкость моля вещества называется молярной теплоёмкостью C (Джоуль/(Моль*К)). Теплоёмкость единицы массы вещества называется удельной теплоёмкостью c (Джоуль/(кг*К)). c=C/M. Величина теплоёмкости зависит от условий, при которых происходит нагревание тела. 1. При постоянном объёме C(v)=dUмас/dT. 2. При постоянном давлении C(p)=dUмас/dT+p(ДVмас/ДT)при пост р; C(p)=C(v)+p(ДVмас/ДT)p; (ДVмасс/ДT)=R/p. C(p)=C(v)+R. C(p)=(i/2)(R/M); C(p)=((i+2)/2)(R/M). Формула Майера. C(p)=C(v)+R из формулы Майера видно, что работа, которую совершает моль идеального газа при повышении его температуры на 1 К при постоянном давлении оказывается равной газовой постоянной R.
Билет15
1) ответ: a=4g/5 2) Поле сил - это поле в котором частица в каждой точке пространства подвержена воздействию других тел. Для стационарного поля может оказаться что работа совершаемая над частицей силами поля зависит лишь от начального и конечного положения частицы и не зависит от пути по которому двигалась частица. Силы, обладающие таким свойством, называются консервативными силами. консервативное поле сил является частным случаем потенциального силового поля. Поле сил называется потенциальным, если его можно описать следующей функции П(x,y,z,t), градиент которой определяет силу в каждой точке поля: F=gradП.Функция П называется потенциальной функцией или потенциалом. E=T+U - это величина для частицы находящейся в поле консервативных сил.след.: U входит слагаемым в интеграл движения имеющей размерность энергии. В связи с этим функцию U(x,y,z) называют потенциальной энергией частицы во внешнем поле сил. Иначе можно сказать что работа совершается за счет запаса потенциальной энергии. Связь силы и потенциальной энергии существует. Сравнение 1)F=Fxex+Fyey+Fzez=(-dU/dx)ex-(dU/dy)ey-dU/dz)*ez и 2) grad фи=(dфи/dx)ex+(dфи/dy)ey+(dфи/dz)ez что консервативная сила равна градиенту потенциальной энергии взятой с обратным знаком А=-U. Поле центр. сил- это поле характерное тем что направл.силы действующей на частицу в любой точке пространства проходит через неподвиж. центр а величина силы зависит только от расст-ия до этого центра.
3) Тепл. Двиг. и холод. машина. Тепл. Двиг. это периодически действующий двиг., совершающий работу за счёт поступающего из вне тепла. К.П.Д. тепловой машины это отношение совершённой работы за цикл к полученному теплу. Q1 - это кол-во получаемого тепла, Q2 это кол-во отдаваемого тепла. кпд=A/Q1=(Q1-Q2)/Q1, если обратить это процесс, то получится цикл холодильной машины. Она отбирает за цикл от тела с температурой T2 кол-во теплоты Q2 и отдаёт телу с более высокой темп-ой T1 кол-во тепла Q1. К.П.Д. холод. машины. Холодильный коэффициент= Q2/A'=Q2/(Q1'-Q2) - работа, которая затрач. на прив. машины в действие. К.П.Д. кпд=1-(T2/T1)=(T1-T)/T1 Коэффициент полезного действия всех обратимых машин, раб. в идентичных условиях, одинаков и опред. только темпер-ми нагревателей и холод-ков.
. Цикл Карно для идеального газа и его К.П.Д. Цикл Карно - это обратимый цикл, совершённый в-вом, вступающим в тепл. обмен с двумя тепловыми резервуарами бесконеч. большой ёмкости. Он сост. из 2 изотерм и двух адиабат. К.П.Д. для ц. Карно кпд=1-(T1/T2).
Билет18
