Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Испарение сопровождается поглощением теплоты.





Одновременно с испарением происходит частичная конденсация пара. В процессе конденсации часть молекул пара вследствие хаотичности их движения возвращается в жидкость.

Явление превращения пара в жидкость называется конденсацией.

Конденсация пара сопровождается выделением теплоты в том же количестве на единицу массы, в каком она поглощается или испарении.

Испарение происходит только с поверхности жидкости.

- Скорость испарения жидкости зависит от площади ее поверхности.

- Скорость испарения зависит от рода жидкости.

Испарение происходит тем быстрее, чем выше температура жидкости.

Тема: Насыщенный и ненасыщенные пары.

Пар, находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью, называют насыщенным.

Пар, не находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью, т. е. не достигший насыщения, называют ненасыщенным.

 

Иными словами, ненасыщенным будет пар над поверхностью жидкости, когда испарение преобладает над конденсацией.

Давление насыщенных паров жидкости при неизменной температуре - величина постоянная давление насыщенных паров у разных веществ неодинаково. Посмотрите в учебнике таблицу №5 на стр. 70

 

Контрольные вопросы:

1. Как называются физические величины, однозначно определяющие состояние тела?

2. При плавлении металла что происходит, поглощении или выделение энергии?

3. Что сопровождает испарение?

4. В сосуде находится 2 моль гелия. Сколько примерно атомов гелия находится в сосуде?

5. Чему равна температура 2 моль газа, при объеме 44,8 л и давлении 1 атм. (1атм = 101308 Па)?

6 Найдите массу молекулы кислорода (ΝА = 6·1023 ).

7 Найдите массу молекулы водорода (ΝА = 6·1023 ).

Тест


$$$1.С помощью какого прибора измеряется влажность воздуха?

$$психрометра

$термометра

$барометра

$интерферометра

 

$$$2.Концентрации-

$$число частиц в единице объёма

$количество вещества

$броуновское движение

$число частиц в объёме вещества

 

$$$3.Как выражается сила трения?

$$как сила, препятствующая движению

$как сила скольжения движения

$как сила выталкивания тела

$как сила притягивания тела

$$$4.На землю действует сила притяжения Солнца. Верно ли это высказывание?

$$да

$ нет

$не изучено

$действует только в вакууме

 

$$$5.Как изменяется скорость испарения жидкости при повышении температуре?

$$увеличивается

$уменьшается

$остается неизменной

$может увеличивать, а может уменьшаться

 

$$$6.Какой температуре по абсолютной шкале Кельвина соответствует температура 43 ºС?

$$316 К

$174 К

$300К

$263 К

 

$$$7.Какой температуре по абсолютной шкале Кельвина соответствует температура 10 ºС?

$$283

$293

$263

$273


СРС: Л.1. Влажность воздуха и ее измерение. Психрометр. Краткий конспект.

СРСП: Капилярные явления в быту, природе и технике. Реферат.

Список литературы

1. Башарулы Р., Токбергенова. Койшыбаев Н.-Физика 10 кл.2015г.

2. Туякбаев. Тынтаева Ж. Бакынов Физика 10 кл. Сборник задач 10 класс., 2015г.

3. edu gov.kz/ цифровые образовательные ресурсы по физике 10-11кл

4. http://www.fizika.ru

5 Кронгарт Б. Кем В.Физика /учебник для 10 классов общеобразовательных школ/. –Алматы: Мектеп, 2009г.

 

МЕЖДУНАРОДНАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ КОРПОРАЦИЯ
АКТИВНЫЙ РАЗДАТОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ
Физика и астрономия АКС
2 кредита 1 курс РЭиС, ВТиПО
Лекционное занятие № 7 1 семестр 2017-2018 уч.г.
Характеристика твердых тел. Кристаллы. Анизотропия кристаллов. Механические свойства твердых тел. Виды деформаций. Закон Гука. Плавление и кристаллизация. Линейное и объемное расширение твердых тел.  
Преподаватель Бактыбекова А.Н.  

Кристаллические и аморфные тела:

­ Аморфными называются тела, физические свойства которых одинаковы по всем направлениям. Аморфные тела являются изотропными – у них нет строгого порядка в расположении атомов. Примерами аморфных тел могут служить куски затвердевшей смолы, янтарь, стекло.

Твердые тела, в которых атомы или молекулы расположены упорядоченно и образуют периодически повторяющуюся внутреннюю структуру, называют кристаллами. Физические свойства кристаллических тел неодинаковы в различных направлениях, но совпадают в параллельных направлениях. Это свойство кристаллов называется анизотропностью.

Анизотропия механических, тепловых, электрических и оптических свойств кристаллов объясняется тем, что при упорядоченном расположении атомов, молекул или ионов силы взаимодействия между ними и межатомные расстояния оказываются неодинаковыми по различным направлениям.

Кристаллические тела делятся на монокристаллы и поликристаллы. Монокристаллы иногда обладают геометрически правильной формой, но главный признак монокристалла – периодически повторяющаяся внутренняя структура во всем его объеме. Поликристаллическое тело представляет собой совокупность сросшихся друг с другом хаотически ориентированных маленьких кристаллов – кристаллитов. Каждый маленький монокристалл поликристаллического тела анизотропен, но поликристаллическое тело изотропно.

Механические свойства твердых тел:

Рассмотрим механические свойства твердого тела на примере деформации растяжения. В любом сечении деформированного тела действуют силы упругости, препятствующие разрыву этого тела на части. Механическим напряжением называют отношение модуля силы упругости к площади поперечного сечения тела:

При малых деформациях напряжение прямо пропорционально относительному удлинению (участок ОА). Эта зависимость называется законом Гука:

, где - модуль Юнга.

Обозначим , тогда

Закон Гука выполняется только при небольших деформациях, а следовательно, при напряжениях, не превосходящих некоторого предела. Максимальное напряжение , при котором еще выполняется закон Гука называют пределом пропорциональности.

Если увеличивать нагрузку, то деформация становится нелинейной, напряжение перестает быть прямо пропорционально относительному удлинению. Тем не менее при небольших нелинейных деформациях после снятия нагрузки форма и размеры тела практически восстанавливаются (участок АВ). Максимальное напряжение, при котором еще не возникают заметные остаточные деформации(относительная остаточная деформация не превышает 0,1%), называют пределом упругости .

Если внешняя нагрузка такова, что напряжение в материале превышает предел упругости, то после снятия нагрузки тело остается деформированным. При некотором значении напряжения, соответствующем на диаграмме точке С, удлинение нарастает практически без увеличения нагрузки. Это явление называется текучестью материала (участок CD).

Далее с увеличением деформации кривая напряжений начинает немного возрастать и достигает максимума в точке Е. Затем напряжение резко спадает и тело разрушается. Разрыв происходит после того, как напряжение достигает максимального значения , называемого пределом прочности.

Упругие деформации:

При упругих деформациях размеры и форма тела восстанавливаются при снятии нагрузки.

Glossary

Русский Казахский Английский
Ядро Ядро Nucleus
Ядерная реакция Ядерлык реакция Nuclear reaction
Энергия Жігер Energy
Газы Газ Gaz
Радиус Өріс Radius
Частица Бөлшек Particle
Раздел Бөлім Section
Тело Дене Body

Тест


$$$1.Свойство тел восстанавливать свои размеры, форму и объем после прекращения действия внешних сил называется…

$$упругостью

$растяжением

$деформацией

$сжатием

 

$$$2.Виды кристаллических тел?

$$Монокристаллы, поликристаллы

$Аморфные тела

$Анизотропия

$Изотропия, атомные, ионные

 

$$$3.Сколько сил в природе существует?

$$4

$3

$2

$1

 

$$$4.Под деформацией тела понимают изменение его ….

$$формы и объема

$массы

$ускорения

$скорости

 

$$$5.Изменение формы и объема тела называют …

$$деформацией

$импульсом

$массой

$скоростью

 

$$$6.Монокристаллами называются…

$$одиночные кристаллы

$двойные кристаллы

$много кристаллов

$ тепловые кристаллы

 

$$$7.Поликристаллами называются…

$$множество кристаллов

$одиночные кристаллы

$двойные кристаллы

$тепловые кристаллы

 

$$$8.Анизотропией -…

$$зависимость физических свойств от направления внутри кристалла

$одинаковые физические

свойства по всем направлениям

$переход в кристаллические и жидкие состояния

$не имеют постоянной температуры

 

$$$9.Типы кристаллов-…

$$только ионные, атомные, металлические, молекулярные

$ только атомные, металлические, молекулярные

$только металлические, молекулярные

$только атомные, молекулярные

 

$$$10.Изотропия-…

$$одинаковые физические свойства по всем направлениям

$зависимость физических свойств от направления внутри кристалла

$переход в кристаллические и жидкие состояния

$не имеют постоянной температуры


СРС: Л.1. Анизотропия кристаллов, упругость, прочность, пластичность, хрупкость Краткий конспект.

СРСП: Значение теплового расширения тел в природе и технике. Реферат.

Список литературы

1. Башарулы Р., Токбергенова. Койшыбаев Н.-Физика 10 кл.2015г.

2. Туякбаев. Тынтаева Ж. Бакынов Физика 10 кл. Сборник задач 10 класс., 2015г.

3. edu gov.kz/ цифровые образовательные ресурсы по физике 10-11кл

4. http://www.fizika.ru

5 Кронгарт Б. Кем В.Физика /учебник для 10 классов общеобразовательных школ/. –Алматы: Мектеп, 2009г.

 

 

МЕЖДУНАРОДНАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ КОРПОРАЦИЯ
АКТИВНЫЙ РАЗДАТОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ
Физика и астрономия АКС
2 кредита 1 курс РЭиС, ВТиПО
Лекционное занятие № 8 1 семестр 2017-2018 уч.г.
Внутренняя энергия идеального газа. Изменение внутренней энергии. Первое начало термодинамики. Применение первого начала термодинамики к различным тепловым процессам. Адиабатный процесс. Понятие о втором начале термодинамики.  
Преподаватель Бактыбекова А.Н.  

Внутренняя энергия макроскопического тела равна сумме кинетических энергий беспорядочного движения всех молекул относительно центра масс тела и потенциальных энергий взаимодействия всех молекул друг с другом (но не с молекулами других тел).

В состав внутренней энергии входят:

- кинетическая энергия поступательного, вращательного и колебательного движения молекул и атомов. потенциальная энергия взаимодействия молекул и атомов

-энергия электронных оболочек атомов

-внутриядерная энергия

Такое разбиение внутренней энергии на компоненты носит весьма приблежинный характер, т.к. в общем случае различные компоненты могут переходить один в другой.

В некоторых случаях даже не представляется возможным разделить энергию системы на внешнюю (обусловленную макроскопическим движением системы как целого и воздействием на нее силовых полей) и внутреннюю.

В процессах, протекающих при не очень высоких температурах, изменение внутренней энергии сводится к изменению кинетической и потенциальной энергии молекул (или атомов), поскольку остальные составляющие внутренней энергии не изменяются

Изменение внутренней энергии идеальных газов сводится к изменению лишь кинетической энергии молекул, т.к. молекулы этих газов не взаимодействуют.

Закон сохранения и превращения в механике. Назовем процессы, при которых не происходит превращения механического движения в другие формы движения материи, чисто механическими. Система, в которой происходят чисто механические процессы, называется консервативной. Эта система является идеализированной, так как в ней отсутствуют силы трения и другие сопротивления, приводящие к рассеянию механической энергии, т.е. к ее превращению в другие формы энергии. В консервативной системе может происходить только превращение кинетической энергии в потенциальную и обратно. Работа сил, жействующих на тело в консервативной системе, не зависит от формы пути, а определяется только начальным и конечным положением тела. Напомним, что примером такого рода сил является сила тяжести. Из сказонного следует, что в консервативной системе работа силы на замкнутом пути равна нулю.

Для такой системы справедлив закон сохранения энергии в следующей форме: в замкнутой консервативной системе сумма кинетической и потенциальной энергий всех тел, составляющих систему, есть величина постоянная.

Единственной мерой передачи механеической энергии от одного тела к другому является работа.

Закон сохранения и превращения энергии в механических и тепловых процессах. Сумма механической и внутренней энергий всех тел, составляющих замкнутую систему, есть величина постоянная.

Немецкий врач Р. Майер в 1842 г. обратил внимание на взаимную превращаемость всех форм движения материи друг в друга и пытался распространить принцип сохранения энергии на все явления природы. Однако научно обосновал этот принцип в 1847г. немецкий ученый Г. Гельмгольц.

Сформулируем теперь закон сохранения и превращения энергии: энергия замкнутой системы никогда не исчезает и не создается из ничего. При всех явлениях внутри системы она только превращается из одного вида в другой или передается от одного тела к другому, не изменяясь количественно.

Закон сохранения энергии является всеобщим законом природы, на котором базируется все современное естествознание. С его помощью проверяются новые теории и оцениваются результаты новых экспериментов. Нарушение этого закона в каких-либо явлениях природы привело бы к полной перестройке всех естественных наук и к изменению нашего миропонимания.

Первым всеобщим законом природы, на основе которого строится термодинамика, является закон сохранения энергии. Его называют первым началом термодинамики и формилируют следующим образом: подведенное к системе количество теплоты Q частично идет на увеличение внутренней энергии системы ΔU и частично-на совершение этой системой работы А:

Q= ΔU+ А
Применение первого начала термодинамики к изопроцессам в идеальном газе. Выясним, какой вид принимает формула для различных изопроцессов в идеальном газе. Мы уже знаем, что при изохорическом процессе работа газа А равна нулю.

Q= ΔU

При изохорическом процессе все подведенное к газу количество теплоты идет на увеличение его внутренней энергии.

Для изобарического процесса формула первого начало термодинамики имеет вид

Q= ΔU+ А

При изобарическом процессе подведенное к газу количество теплоты частично идет на увеличение его внутренней энергии, а частично тратится на выполнение работы газом в процессе его расширения.

При изотермическом процессе температура газа не изменяется. Формула для этого процесса имеет вид

Q=А

При изотермическом процессе все подведенное к газу количество теплоты идет на выполнение газом работы.

Адиабатический процесс. Процесс в какой-либо системе, который происходит без обмена теплом с окружающей средой, называется адиабатическим.

ΔU+ А= 0, или А=– ΔU.

При адиабатическом процессе система может выполнять работу над внешними телами только за счет своей внутренней энергии.

 

Изменение внутренней энергии тела всегда связано с его взаимодействием с другими телами и с окружающей средой. Обмен внутренней энергией между телами и окружающей средой или между частями тела без совершения механической работы называется теплообменом.

Glossary

 

Русский Казахский Английский
Равновесие Тепетендік Balance
Испарение Булану Evapovation
Кипение Қайнау Boiling
Смещение Отығасу Displacement
Сила Күш Force
Энергия Энергиясы Energy
Фаза Фазасы Phase
Точечный заряд Нүктелі шапақ Point charge
Цепь Шынжыр Circuit

 

Тест


$$$1.Одноатомными являются...

$$инертны газы

$идеальные газы

$ионизированные газы

$все реальные газы

 

$$$2.Изменение внутренней энергии данной массы идеального газа происходит только

$$при изменении его температуры

$при изменении его массы

$при изменении его объёма

$при изменении его давления

 

$$$3.Какая величина является мерой средней кинетической энергии молекул?

$$температура

$cила

$давление

$объем

 

$$$4.Что такое теплообмен?

$$процесс совершения работы без передачи энергии

$процесс передачи внутренней энергии

$процесс передачи внутренней энергии без совершения работы

$процесс совершения работы при постоянной температур

 

$$$5.Как называется количественная зависимость между двумя параметрами при фиксированном значении третьего параметра?

$$газовые законы

$идеальный газ

$уравнение состояния

$уравнение Клайперона

 

$$$6.Единица температуры по абсолютной шкале:

$$кельвин

$градус

$цельсий

$моль· К

 

$$$7.Идеальный газ -

$$простейшая модель реального газа

$пространство, в котором нет молекул

$состояние газа, при котором средняя длина свободного пробега молекул порядка размеров молекул

$состояние газа при высокой температуре

 

$$$8.Единица измерения давления?

$$Паскаль

$Моль

$Джоуль

$Ом

 

$$$9.Внутренняя энергия идеального газа зависит от …

$$Давление

$Объема

$Температура

$Процесса, который привел к данному состоянию

 

$$$10.Может ли работа, совершаемая телом превосходить подведенное к нему количество теплоты?

$$нет
$да

$при изохорном процессе

$при изотермическом и изобарном процессе


СРС: Л.1.Применение первого начала термодинамики к различным тепловым процессам. Необратимость процессов в природе. Краткий конспект.

СРСП: Л.1 Принципы действия тепловых двигателей. КПД. Тепловых двигателей и охрана окружающей среды. Краткий конспект.

Список литературы

1. Башарулы Р., Токбергенова. Койшыбаев Н.-Физика 10 кл.2015г.

2. Туякбаев. Тынтаева Ж. Бакынов Физика 10 кл. Сборник задач 10 класс., 2015г.

3. edu gov.kz/ цифровые образовательные ресурсы по физике 10-11кл

4. http://www.fizika.ru

5 Кронгарт Б. Кем В.Физика /учебник для 10 классов общеобразовательных школ/. –Алматы: Мектеп, 2009г.

МЕЖДУНАРОДНАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ КОРПОРАЦИЯ
АКТИВНЫЙ РАЗДАТОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ
Физика и астрономия АКС
2 кредита 1 курс РЭиС, ВТиПО
Лекционное занятие № 9 1 семестр 2017-2018 уч.г.
Электрический заряд. Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона. Электростатическое поле. Напряженность. Однородное электрическое поле. Работа, совершаемая силами электрического поля при перемещении заряда. Потенциал. Напряжение.  
Преподаватель Бактыбекова А.Н.  

 

Все тела в природе способны электризоваться, т.е. приобретать электрический заряд. Наличие эл. заряда проявляется в том, что заряженное тело взаимодействует с другими заряженными телами. Имеются два вида электрических зарядов, условно называемых положительными и отрицательными. Заряды одного знака отталкиваются, разных знаков – притягиваются друг другом.

Эл. заряд является неотъемлемым свойством некоторых элементарных частиц. К числу эл. Частиц принадлежат, в частности, электрон (несущий отрицательный заряд), протон, нейтрон (заряд которого равен нулю).

Протон – структурная частица, состоящая из трех частиц с дробным зарядом.

Заряд всех элементарных частиц (если он равен нулю) одинаков по абсолютной величине. Его можно назвать элементарным зарядом. Положительный эл. заряд будем обозначать буквой е.

В обычном состоянии тела нейтральны, т.к. частицы, несущие заряды разных знаков, присутствуют в равных количествах и распределены в теле с одинаковой плотностью. В этом случае алгебраическая сумма зарядом в любом элементарном объеме тела равна нулю, и каждый такой объем (и тело в целом) будет нейтральным.

Если каким-либо образом создать в теле избыток частиц одного знака (соответственно недостаток частиц другого знака), тело окажется заряженным. Можно также, не изменяя общего количества положительных и отрицательных частиц, вызвать их перераспределение в теле таким образом, что в одной части тела возникает избыток зарядов одного знака, в другой – другого. Это можно осуществить, приблизив к незаряженному металлическому телу другое, заряженное тело.

Поскольку всякий заряд q образуется совокупностью элементарных зарядов, он является целым кратным е:

q = ±N e (1)

 

Если физическая величина может принимать только определенные дискретные значения, говорят, что эта величина квантуется. Факт выражаемый формулой (1), означает, что электрический заряд квантуется.

Величина заряда, измеряемая в различных инерциальных системах отсчета, оказывается одинаковой. Следовательно, эл. заряд является релятивистки инвариантным. Величина заряда не зависит от того, движется этот заряд или покоится.

Эл. заряды могут исчезать и возникать вновь. Однако всегда возникают или исчезают два элементарных заряда противоположных знаков. Например, электрон и позитрон при встрече аннигилируют, т.е. превращаются в нейтральные гамма-фотоны. При этом исчезают положительный и отрицательный заряды. В ходе процесса, называемого рождением пары, гамма-фотон, попадая в поле атомного ядра, превращается в пару частиц – электрон и позитрон.

Таким образом, суммарный заряд электрически изолированной системы не может изменяться.

Система называется электрически изолированной, если через ограничивающую её поверхность не могут проникать заряженные частицы. Это утверждение носит название закона сохранения электрического заряда.

Надо отметить, что закон сохранения электрического заряда тесно связан с релятивистской инвариантностью заряда. Действительно, если бы величина заряда зависела от скорости, то, приведя в движение заряды одного какого-то знака, мы изменили бы суммарный заряд изолированной системы.

 

Значение эл. заряда; установленное с учетом измерений Милликена и данных, полученных другими методами, равно е = 1,6*10-19 Кл в системе СИ.

Электродинамика – это наука о свойствах и закономерностях поведения особого вида материи – электромагнитного поля, осуществляющего взаимодействие между электрически заряженными телами или частицами.

Среди четырех видов взаимодействий, открытых наукой, - гравитационных, электромагнитных, сильных и слабых – именно электромагнитные взаимодействия занимают первое место по широте и разнообразию проявлений.

Если частицы взаимодействуют друг с другом с силами, которые убывают с увеличением расстояния так же, как и силы всемирного тяготения, но превышают силы тяготения во много раз, то говорят, что эти частицы имеют электрический заряд. Сами частицы называются заряженными. Бывают частицы без электрического заряда, но не существует электрического заряда без частицы.

Взаимодействия между заряженными частицами носят название электромагнитных. Электрический заряд определяет интенсивность электромагнитных взаимодействий, подобно тому, как масса определяет интенсивность гравитационных взаимодействий.

Существует минимальный заряд, называемый элементарным, которым обладают все заряженные элементарные частицы (протон, электрон). Отделить часть заряда, например у электрона невозможно. В природе есть частицы с электрическими зарядами противоположных знаков; при зарядах одинаковых знаков частицы отталкиваются, а при разных притягиваются. Заряд элементарных частиц – протонов, входящих в состав всех атомных ядер, называют положительным, а заряд электронов – отрицательным. К частицам, не имеющим электрического заряда, относится нейтрон.

Макроскопическое тело электрически заряжено в том случае, если оно содержит избыточное количество элементарных частиц с одним знаком заряда. Отрицательный заряд тела обусловлен избытком электронов по сравнению с протонами, а положительный – недостатком электронов.

При электризации тел выполняется закон сохранения электрического заряда. Этот закон справедлив для замкнутой системы. В замкнутой системе алгебраическая сумма зарядов всех частиц остается неизменной. Если заряды частиц обозначить через q1, q2 и т.д., то .

В природе точечных заряженных тел не существует, но если расстояние между телами во много раз больше их размеров, то ни форма, ни размеры заряженных тел существенно не влияют на взаимодействия между ними. В таком случае эти тела можно рассматривать как точечные.

Сила взаимодействия заряженных тел зависит от свойств среды между заряженными частицами. Пока будем считать, что взаимодействие происходит в вакууме.

Наличие электрического заряда у тел или элементарных частиц означает, что они взаимодействуют друг с другом по закону Кулона. Сила взаимодействия двух точечных неподвижных заряженных тел в вакууме прямо пропорциональна произведению модулей заряда и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Эту силу называют кулоновской:

,

где r – расстояние между зарядами, k – коэффициент пропорциональности, численно равный силе взаимодействия единичных зарядов на расстоянии, равном единице длины k= 9*109 Нм2/Кл2.

Единицу заряда в СИ – кулон устанавливают с помощью единицы силы тока. Один Кулон (1 Кл) – это заряд, проходящий за 1 с через поперечное сечение проводника при силе тока 1 А. Минимальный заряд, существующий в природе, - это заряд элементарных частиц. В единицах СИ модуль этого заряда равен:

.

Электрические заряды не действуют друг на друга непосредственно. Каждый из них создает в окружающем пространстве электрическое поле. Поле одного заряда действует на другой заряд, и наоборот. По мере удаления от заряда поле ослабевает. О природе электрического поля можно сказать лишь следующее:

во-первых, поле материально; оно существует независимо от нас, от наших знаний о нем;

во-вторых, поле обладает определенными свойствами, которые не позволяют спутать его с чем-либо другим в окружающем мире.

Электрическое поле неподвижных зарядов называют электростатическим. Оно не меняется со временем. Электростатическое поле создается только электрическими зарядами. Оно существует в пространстве, окружающем эти заряды, и неразрывно с ними связано. Доказательство реальности электрического поля – конечная скорость распространения электромагнитных взаимодействий.

Закон, которому подчиняется сила взаимодействия точечных зарядов, был установлен экспериментально в 1785 г. Кулоном.

Точечным зарядом называется заряженное тело, размерами которого можно пренебречь по сравнению с расстояниями от теладо других тел, несущих электрический заряд.

Атом – это нейтральная частица, он состоит из ядра и электронов; число электронов равно числу протонов в ядре.

Давайте рассмотрим простейшую модель атома – атома водорода.

 

Носителем отрицательного заряда в атомах являются электроны.

Электрон – это элементарная частица с отрицательным зарядом.

Носителями положительного заряда в атоме являются протоны, входящие в состав ядер атомов. И электрон, и протон относятся к элементарным частицам. Заряд протона равен заряду электрона, но с противоположным знаком.

Атом


атомное ядроатомная оболочка

 

 


протонынейтроныэлектрон

qp = +1,6 * 10 -19 Кл q n = 0qe= -1,6 * 10 -19 Кл

m0 = 1836 me m0 = 1839 me me= 9, 11 * 10 -31 кг

 

 

Заряды всегда взаимодействуют между собой. Вспомним, что одноименные заряды всегда отталкиваются друг от друга, а разноименные – всегда притягиваются:

 

 

Электрический заряд не существует сам по себе. Тело всегда обладает массой, но заряд тела может быть равен нулю. Если заряд тела положительный, то говорят, что в теле не хватает электронов. А если заряд тела отрицательный – это избыток электронов.

Таким образом, электрический заряд элементарных частиц – это особая характеристика частицы – количественная мера ее электромагнитного взаимодействия с другими частями. Мы с вами уже знаем четыре типа фундаментальных взаимодействий:

- гравитационное

-слабое

-электромагнитное

-сильное (ядерное)

Закон Кулона

Точечный заряд – это тело, размерами которого можно пренебречь, по сравнению с расстоянием, на котором осуществляется взаимодействие его с другими заряженными телами.

Значит, для себя отметим, что расстояние r много больше размеров самого заряда.

Раздел электродинамики, посвященный изучению покоящихся электрических зарядов, называют электростатикой.

Основной закон электростатики – это закон взаимодействия точечных электрических зарядов, который был установлен экспериментально французским физиком Шарлем Кулоном в 1785 году.

Закон Кулона может быть выражен формулой (2.1)

q2
q1
r

 

 


Рисунок 2.1.

 

Здесь k – коэффициент пропорциональности, которой предполагается положительным, q1 и q2 – величины взаимодействующих зарядов, r – расстояние между зарядами, - единичный вектор, имеющий направление от заряда q1 к заряду q2, рисунок 2.1. соответствует случаю одноименных зарядов, - сила, действующая на заряд q1.

Сила отличается от знаком: .

Одинаковый для обоих зарядов модуль силы взаимодействия можно представить в виде .

Опыт показывает, что сила взаимодействия двух данных зарядов не изменяется, если вблизи них поместить еще какие-либо заряды. Пусть имеется заряд qа и, кроме того, N зарядов q1, q2, …., qN. Из сказанного выше вытекает, что результирующая сила , с которой действуют на qа все N зарядов qi, определяется формулой , где - сила, с которой действует на qа заряд qi в отсутствие остальных N-1 зарядов.

Установим значение постоянной величины k.

С 1 января 1982 в СССР введен в действие Государственный стандарт, которым предписывается обязательное применение Международной системы единиц, обозначаемой символом СИ. Основными единицами этой системы являются метр, килограмм, секунда, ампер, кельвин, кандела моль. Единицей силы в СИ служит ньютон.

При установлении единиц электрических и магнитных величин СИ исходит из закона взаимодействия не зарядов, а проводников с током.

В Гауссовой системе k=1 (сила в Гауссе. выражается в динах).

В СИ , - электрическая постоянная ( = 8,85*10-12 Ф/м).

Условия для выполнения закона Кулона:

- Должны быть точечные заряды

- Заряженные тела должны быть неподвижными.







ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2024 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.