VI. Mișcarea corpurilor rigide Moment de forță Încercați să rotiți un volant greu cu mâna. Trage de spiță. Îți va fi dificil dacă îți apuci mâna prea aproape de ax. Mișcă-ți mâna pe margine și lucrurile vor merge mai ușor. Ce s-a schimbat? La urma urmei, putere în ambele cazuri

Cum arată mișcarea termică Interacțiunile dintre molecule pot fi mai mult sau mai puțin importante în „viața” moleculelor. Cele trei stări ale materiei - gazoasă, lichidă și solidă - diferă una de alta prin rolul pe care interacțiunea îl joacă în ele

TRANSFORMAREA ELECTRICITĂȚII ÎN MIȘCARE Faraday a observat un mic detaliu în experimentele lui Oersted care părea să conțină cheia pentru înțelegerea problemei. El a ghicit că magnetismul curent electricînclină întotdeauna acul busolei într-o direcție. De exemplu, dacă

„Fizica cool” trece de la „oameni”!
„Cool Physics” este un site pentru cei care iubesc fizica, se studiază pe ei înșiși și îi învață pe alții.
„Fizica cool” este întotdeauna în apropiere!
Materiale interesante despre fizică pentru școlari, profesori și toți curioșii.

Site-ul original „Cool Physics” (class-fizika.narod.ru) a fost inclus în lansările de catalog din 2006 „Resurse educaționale de internet pentru învățământul general de bază și secundar (complet)”, aprobat de Ministerul Educației și Științei al Federației Ruse, Moscova.

Citește, învață, explorează!
Lumea fizicii este interesantă și fascinantă, îi invită pe toți curioșii să facă o călătorie prin paginile site-ului Cool Physics.

Și pentru început - o hartă vizuală a fizicii, care arată de unde provin și modul în care diferitele domenii ale fizicii sunt legate între ele, ce studiază și pentru ce sunt necesare.
Harta fizicii a fost creată pe baza videoclipului The Map of Physics de la Dominique Wilimman de la canalul Domain of Science.

Fizica și secretele artiștilor

Secretele mumiilor faraonilor și invențiile lui Rebrandt, falsuri de capodopere și secretele papirusurilor Egiptul antic- arta ascunde multe secrete, dar fizicienii moderni, cu ajutorul unor metode si instrumente noi, gasesc explicatii pentru un numar tot mai mare de secrete uimitoare ale trecutului......... citeste

ABC-ul fizicii

Frecare atotputernică

Este peste tot, dar unde poți merge fără el?
Dar iată trei asistenți eroi: grafit, molibdenit și teflon. Aceste substanțe uimitoare, care au o mobilitate foarte mare a particulelor, sunt utilizate în prezent ca lubrifianți solizi excelenți......... citește

Aeronautică

„Deci se ridică la stele!” - inscriptionat pe stema fondatorilor aeronauticii, fratii Montgolfier.
Scriitor faimos Jules Verne a zburat balon cu aer cald doar 24 de minute, dar l-a ajutat să creeze cele mai fascinante opere de artă......... citit

Motoare cu aburi

„Acest uriaș puternic avea trei metri înălțime: uriașul a tras cu ușurință o dubă cu cinci pasageri. Pe capul Omului cu aburi era o țeavă de horn din care se revărsa un fum gros și negru... totul, chiar și fața lui, era făcut. de fier, și totul se măcina și bubuia în mod constant..." Despre cine este vorba? Pentru cine sunt aceste laude? ......... citit

Secretele magnetului

Thales din Milet l-a înzestrat cu suflet, Platon l-a comparat cu un poet, Orfeu l-a găsit ca un mire... În timpul Renașterii, un magnet era considerat o reflectare a cerului și i se atribuia capacitatea de a îndoi spațiul. Japonezii credeau că un magnet este o forță care va ajuta la întoarcerea norocului către tine......... citește

Pe cealaltă parte a oglinzii

Știi cât descoperiri interesante poate da un „prin oglindă”? Imaginea feței tale din oglindă are jumătățile din dreapta și din stânga schimbate. Dar fețele sunt rareori complet simetrice, așa că alții te văd complet diferit. Te-ai gândit la asta? ......... citit

Secretele vârfului comun

„Înțelegerea că miraculosul era aproape de noi vine prea târziu.” - A. Blok.
Știai că malaezii pot urmări cu fascinație spinningul ore întregi? Cu toate acestea, este nevoie de o îndemânare considerabilă pentru a-l roti corect, deoarece greutatea unui blat malaian poate ajunge la câteva kilograme......... citește

Invențiile lui Leonardo da Vinci

„Vreau să creez miracole!” a spus el și s-a întrebat: „Dar spune-mi, ai făcut ceva?” Leonardo da Vinci și-a scris tratatele în scris secret folosind o oglindă obișnuită, astfel încât manuscrisele sale criptate au putut fi citite pentru prima dată doar trei secole mai târziu.........

ABSTRACT

Prelegeri de fizică

MECANICA

Cinematică

Cinematică este o ramură a mecanicii care studiază mișcare mecanică fără a analiza motivele care o cauzează.

Mișcare mecanică- cea mai simpla forma mișcarea corpurilor, care constă în schimbarea în timp a poziției unor corpuri față de altele, sau a poziției unor părți ale corpului unele față de altele. În acest caz, corpurile interacționează conform legilor mecanicii.

Noțiuni de bază:

Punct material- un corp a cărui dimensiune și formă pot fi neglijate.

Corp de referință– corpul față de care se ia în considerare mișcarea corpului studiat (alte corpuri).

Cadru de referință– un set al unui corp de referință, un sistem de coordonate asociat cu acesta și un ceas staționar față de corpul de referință.

Raza Vect op – vector care leagă originea coordonatelor cu punctul de localizare a corpului în acest moment timp.

Traiectorie– linia pe care o descrie corpul ( centru de masă) în timpul mișcării sale,

cale – scalar cantitate fizica, egală cu lungimea traiectoriei descrise de corp în perioada de timp considerată. ( , m)

Viteză– mărime fizică vectorială care caracterizează viteza de mișcare a unei particule de-a lungul unei traiectorii și direcția în care particula se mișcă în fiecare moment de timp, i.e. modificări de poziţie în timp (υ, m/s).

Accelerare – mărime fizică vectorială egală cu raportul creșterii vitezei corpului per o anumită perioadă de timp la dimensiunea acestui decalaj, i.e. viteza (rata) de schimbare a vitezei ( A, m/s 2).

Vectorul de accelerație se poate schimba prin schimbarea direcției, mărimii sau ambelor. Dacă viteza scade, atunci se folosește termenul „decelerație”.

Viteza punctului

Tipuri de miscari:

Mișcare uniformă –

mișcarea unui corp în care parcurge trasee identice în orice intervale de timp egale.

1 – Coordonata punctului la momentul de timp t.

2 – Coordonata punctului la momentul inițial de timp t= 0

3 – Proiecția vectorului viteză pe axa de coordonate

Mișcare cu accelerație constantă

A= = S = υ 0 t ± υ = υ 0 ± A t

Mișcare uniformă în jurul unui cerc -

Dinamica

Dinamica - o ramură a mecanicii care studiază cauzele aparitie mișcare mecanică.

Greutate– mărimea fizică scalară, care este o măsură cantitativă a inerției unui corp și, de asemenea, caracterizează cantitatea de substanță (m, kg);

Forta– o mărime fizică vectorială, care este o măsură a interacțiunii corpurilor și duce la apariția unei accelerații în corp sau la deformarea corpului. Forța se caracterizează prin mărime, direcție și punctul de aplicare (F, N).

FORȚE

Legile lui Newton:

Prima lege a lui Newton:

în sistemele de referință inerțiale, sistemul închis continuă să rămână într-o stare de repaus sau mișcare uniformă rectilinie.

Mecanica newtoniană clasică este aplicabilă într-o clasă specială sisteme de referință inerțiale.

Toate sistemele de referință inerțiale se deplasează unul față de celălalt rectiliniu și uniform.

A doua lege a lui Newton:

o forță care acționează asupra unui sistem din exterior duce la accelerarea sistemului.

A treia lege a lui Newton:

forța de acțiune este egală ca mărime și opusă ca direcție forței de reacție; forțele au aceeași natură, dar sunt aplicate corpuri diferiteși nu sunt compensate.

Forta gravitationala

Forțe în natură:

Legea conservării impulsului

Momentul este o mărime fizică vectorială egală cu produsul dintre masa unui corp și viteza acestuia: ,

Legea conservării impulsului:

Legea conservării energiei

Energie– caracteristicile mișcării și interacțiunii corpurilor, capacitatea acestora de a face modificări în lumea de afara(E J).

Energia mecanică totală este înțeleasă ca suma energiilor cinetice și potențiale:

Energie mecanică totală

Energie potențială

Energie kinetică

Energia potențială a corpului- o mărime fizică scalară care caracterizează capacitatea unui corp (sau a unui punct material) de a lucra datorită prezenței sale în câmpul de acțiune al forțelor.

Energia cinetică a corpului- energie sistem mecanic, în funcție de viteza de mișcare a punctelor sale.

Legea conservării energiei mecanice:

Scala de temperatură absolută

Engleza introdusă fizicianul W. Kelvin
- fara temperaturi negative
Unitatea SI a temperaturii absolute: [T] = 1K (Kelvin)
Temperatura zero pe scara absolută este zero absolut(0K = -273 C), cel mai mult temperatura scazutaîn natură. În prezent, cea mai scăzută temperatură a fost atinsă - 0,0001K.
Ca magnitudine, 1K este egal cu 1 grad pe scara Celsius.

Relația dintre scara absolută și scara Celsius:în formule temperatura absolută este notat cu litera „T”, iar temperatura pe scara Celsius cu litera „t”.

Ecuația de bază a gazului MKT

Ecuația de bază MKT conectează microparametrii particulelor (masa unei molecule, energia cinetică medie a moleculelor, pătratul mediu al vitezei moleculelor) cu macroparametrii unui gaz (p - presiune, V - volum, T - temperatură). ).

energia cinetică medie a mișcării de translație a moleculelor rădăcina medie a vitezei pătrate

energia cinetică medie a mișcării de translație a moleculelor

Viteza RMS: =

Energia internă a unui gaz ideal monoatomic: U = = pV

Gazele se caracterizează prin dezordine completă în aranjarea și mișcarea moleculelor.
Distanța dintre moleculele de gaz este de multe ori mai mare decât dimensiunea moleculelor. Forțele de atractivitate mici nu pot menține moleculele aproape una de alta, astfel încât gazele se pot extinde fără limită.
Presiunea gazului pe pereții recipientului este creată de impactul moleculelor de gaz în mișcare.

Lichid

Mișcarea termică a moleculelor dintr-un lichid este exprimată prin vibrații în jurul unei poziții stabile de echilibru în volumul furnizat moleculei de vecinii săi.
Moleculele nu se pot mișca liber pe întregul volum al unei substanțe, dar sunt posibile tranzițiile moleculelor către locurile învecinate. Aceasta explică fluiditatea lichidului și capacitatea de a-și schimba forma.

Într-un lichid, distanța dintre molecule este aproximativ egală cu diametrul moleculei. Când distanța dintre molecule scade (comprimarea lichidului), forțele de respingere cresc brusc, astfel încât lichidele sunt incompresibile.

Solid

Mișcarea termică a moleculelor dintr-un solid este exprimată numai prin vibrațiile particulelor (atomi, molecule) în jurul unei poziții stabile de echilibru.

Majoritatea solidelor au un aranjament ordonat spațial de particule care formează o rețea cristalină obișnuită. Particulele de materie (atomi, molecule, ioni) sunt situate la vârfuri - noduri rețea cristalină. Nodurile rețelei cristaline coincid cu poziția de echilibru stabil al particulelor.

Umiditatea aerului:

punct de condensare– temperatura la care aburul devine saturat

Solid

Fundamentele termodinamicii

Noțiuni de bază:

Termodinamica- o teorie a fizicii care studiază proprietățile termice ale sistemelor macroscopice fără a se referi la structura microscopică a corpurilor care alcătuiesc sistemul.

Sistem termodinamic– sistem fizic, constând din un numar mare particule (atomi și molecule) care suferă mișcare termică și interacționează între ele și schimbă energii.

Termodinamica are în vedere doar stările de echilibru.

Stări de echilibru– stări în care parametrii sistem termodinamic nu se schimba in timp.

Proces termodinamic– trecerea unui sistem de la starea inițială la starea finală printr-o succesiune de stări intermediare (orice modificare a sistemului termodinamic).

Procese termodinamice

Energie interna– energie, constând din suma energiilor interacțiunilor moleculare și a energiei mișcării termice a moleculelor, în funcție doar de starea termodinamică a sistemului.

Modalități de a schimba energia internă:

1. Angajament munca mecanica.
2. Schimb de căldură (transfer de căldură)

Schimb de caldura– transferul energiilor interne de la un corp la altul.

Schimb de caldura

desublimare

sublimare

vaporizare

condensare

cristalizare

topire

Cantitatea de căldură (Q, J)- măsura energiei

Cantitatea de căldură:

Prima lege a termodinamicii

Enunțul primei legi a termodinamicii:

A face treaba

Q 2 – energie transferată („restul” de energie este transferat)

Motor termic ar trebui să funcționeze ciclic. La sfârșitul ciclului, corpul revine la starea inițială, iar energia internă își capătă valoarea inițială. Lucrarea ciclului poate fi realizată numai datorită surselor externe care furnizează căldură fluidului de lucru.

Motoarele termice reale funcționează într-un ciclu deschis, de exemplu. după expansiune, gazul este eliberat și o nouă porțiune de gaz este introdusă în mașină.

Coeficient acțiune utilă

Eficiență ( η ) – raport de muncă A realizat de fluidul de lucru pe ciclu, la cantitatea de căldură Q fluidul de lucru rezultat pentru același ciclu.

η = · 100% = · 100% = · 100%

Eficiența caracterizează gradul de eficiență motor termic, depinde doar de temperatura încălzitorului și frigiderului.

ü Să crească Eficiență termică mașina poate crește temperatura încălzitorului și poate reduce temperatura frigiderului;

ü Eficiența este întotdeauna< 1

A doua lege a termodinamicii

A doua lege a termodinamicii determină direcția proceselor care au loc în natură și sunt asociate cu transformarea energiei.

Enunțuri ale celei de-a doua legi a termodinamicii:

1. Un proces termodinamic este imposibil, în urma căruia căldura ar fi transferată de la un corp rece la unul mai fierbinte, fără alte modificări ale naturii.
2. Un proces nu este posibil în natură, al cărui singur rezultat este transformarea întregii călduri primite de la un anumit corp în muncă.

A doua lege a termodinamicii neagă posibilitatea utilizării rezervelor interne de energie ale oricărei surse fără a o transfera la un nivel inferior, adică. fara frigider.

FUNDAMENTELE ELECTRODINAMICII

Electrodinamică- știința proprietăților câmp electromagnetic.

1. ELECTROSTATICA
- o ramură a electrodinamicii care studiază corpurile încărcate electric în repaus.
Particule elementare poate avea email taxă, atunci se numesc încărcate; interacționează între ele cu forțe care depind de distanța dintre particule, dar depășesc de multe ori forțele gravitației reciproce (această interacțiune se numește electromagnetică).
Incarcare electrica – mărimea fizică scalară principală care determină intensitatea interacțiunilor electromagnetice (q, C).

1 C - sarcina care trece în 1 secundă secțiune transversală conductor la un curent de 1 A.
Există 2 semne de sarcină electrică: pozitivă și negativă.
Particulele cu sarcini similare se resping, iar particulele cu sarcini diferite se atrag.
Un proton are o sarcină pozitivă, un electron are o sarcină negativă și un neutron este neutru din punct de vedere electric.
Taxa elementara- o taxă minimă care nu poate fi împărțită.
Corpul este taxat, dacă are un exces de taxe de orice semn:
încărcat negativ - dacă există un exces de electroni;
încărcat pozitiv - dacă există o lipsă de electroni.
Electrificarea corpurilor - una dintre modalitatile de a obtine corpuri incarcate.

În acest caz, ambele corpuri sunt încărcate, iar sarcinile sunt opuse ca semn, dar egale ca mărime.

MAGNETI

Magneții au doi poli: S (sudic) și N (nord), care au cea mai mare putere atracţie.

La fel ca polii unui magnet se resping reciproc, iar polii opuși se atrag.

Caracteristicile câmpului magnetic:

Flux magnetic(F, Wb) – numărul de linii de inducție magnetică care pătrund în amplasament.

Intensitatea câmpului magnetic(N, A/m) – mărime care caracterizează câmpul magnetic în orice punct al spațiului creat de macrocurenți (curenți care circulă în firele unui circuit electric) în conductori indiferent de mediu.

B = μs N

Pentru curent în linie dreaptă: N = ;

la centrul curentului circular: H = ;

în centrul solenoidului: H = .

Permeabilitatea magnetică a unei substanțe

Valoarea inducției magnetice depinde de mediul în care există câmpul magnetic. Raportul dintre inducția magnetică B într-un câmp dintr-un mediu dat și inducția magnetică B o în vid caracterizează proprietăți magnetice mediu dat și se numește permeabilitatea magnetică relativă a substanței - µ.

INDUCTIE ELECTROMAGNETICA

Metode de obținere a curentului de inducție:

Fenomen inductie electromagnetica – apariția unui curent electric într-un circuit conductor închis, care fie este în repaus într-un câmp magnetic variabil în timp, fie se mișcă într-un câmp magnetic constant, astfel încât numărul liniilor de inducție magnetică care pătrund în circuit se modifică. Cu cât numărul liniilor de inducție magnetică se modifică mai repede, cu atât este mai mare curentul indus.

LEGEA INDUCȚIEI ELECTROMAGNETICE:

Curentul electric dintr-un circuit este posibil dacă asupra sarcinilor libere ale conductorului acţionează forţe externe. Lucrul efectuat de aceste forțe pentru a deplasa o singură sarcină pozitivă de-a lungul unei bucle închise se numește fem. Când fluxul magnetic se modifică prin suprafața limitată de contur, în circuit apar forțe străine, a căror acțiune este caracterizată de fem-ul indus.
Luând în considerare direcția curentului de inducție, conform regulii lui Lenz:

FEM indusă într-o buclă închisă este egală cu viteza de modificare a fluxului magnetic prin suprafața delimitată de buclă, luată cu semnul opus.

CÂMPUL ELECTRIC VORTEX

Motivul apariției curentului electric într-un conductor staționar este câmp electric.
Orice modificare a câmpului magnetic generează un câmp electric inductiv, indiferent de prezența sau absența unui circuit închis, iar dacă conductorul este deschis, atunci apare o diferență de potențial la capete; Dacă conductorul este închis, atunci se observă un curent indus în el.

Curenți turbionari:

Curenții de inducție în conductorii masivi se numesc curenți Foucault. Curenții foucaultieni pot ajunge foarte valori mari, deoarece Rezistența conductoarelor masive este scăzută. Prin urmare, miezurile transformatoarelor sunt realizate din plăci izolate.
În ferite - izolatori magnetici, curenții turbionari practic nu apar.

Utilizarea curenților turbionari

Încălzirea și topirea metalelor în vid, amortizoare în instrumente electrice de măsură.

Efectele nocive ale curenților turbionari

Acestea sunt pierderi de energie în miezurile transformatoarelor și generatoarelor din cauza eliberării cantitate mare căldură.

AUTOINDUCEREA

Fenomen de autoinducție– apariția f.em. indusă într-un circuit, care este cauzată de o modificare a câmpului magnetic al curentului care circulă în același circuit.

Câmpul automagnetic într-un circuit de curent continuu se modifică în momentele de închidere și deschidere a circuitului și atunci când puterea curentului se modifică.

Inductanţă (coeficient de auto-inducție) – o mărime fizică care arată dependența FEM de auto-inducție de dimensiunea și forma conductorului și de mediul în care se află conductorul.
Inductanța bobinei depinde de:
numărul de spire, dimensiunea și forma bobinei și permeabilitatea magnetică relativă a mediului (eventual un miez).

ENERGIA CÂMPULUI MAGNETIC DE CURENTUL

În jurul unui conductor care poartă curent există un câmp magnetic care are energie.
Energia câmpului magnetic este egală cu energia intrinsecă a curentului.
Energia proprie a curentului este numeric egală cu munca pe care trebuie să o facă sursa de curent pentru a depăși f.e.m. de autoinducție pentru a crea un curent în circuit.

Curent alternativ

Curent alternativ– schimbarea curentului în direcție și mărime conform unei legi armonice.

Valoarea curentă RMS- puterea unui curent continuu care eliberează aceeași cantitate de căldură într-un conductor în același timp cu un curent alternativ. eu =

Valoarea curentului instantaneu este proporțională cu valoarea tensiunii instantanee și este în fază: i = = I m cos ωt

Valoarea efectivă a tensiunii alternative este determinată în mod similar cu valoarea efectivă a curentului U =

Valoarea tensiunii instantanee se modifică conform legii armonice: u = U m cos ωt

Rezistențe active – Dispozitive electrice, transformând energia electrică în energie internă (fire de înaltă rezistență, bobine de încălzire, rezistențe).

alimentare AC.

Când fazele oscilațiilor curentului și tensiunii coincid, puterea instantanee a curentului alternativ este egală cu:

p = iu = i 2 R= I m U m cos 2ωt

Valoarea medie a puterii pe o perioadă de curent alternativ este: p =

Inductanța și capacitatea într-un circuit de curent alternativ:

1. Inductanță

Într-o bobină conectată la un circuit de tensiune alternativă, puterea curentului este mai mică decât puterea curentului într-un circuit cu tensiune constantă pentru aceeași bobină. În consecință, bobina dintr-un circuit de tensiune alternativă creează mai multă rezistență decât într-un circuit de tensiune continuă.

Tensiunea conduce curentul în fază de π/2

Reactanța inductivă este : X L = ωL = 2πνL

Legea lui Ohm: I m = , unde Lω este reactanța inductivă.

2. Capacitate

Când un condensator este conectat la un circuit de tensiune DC, curentul este zero, iar când un condensator este conectat la un circuit de tensiune AC, curentul nu este zero. Prin urmare, un condensator într-un circuit de tensiune AC creează mai puțină rezistență decât într-un circuit DC.

Capacitatea este egala cu: X C = =

Rezonanța într-un circuit electric.

Rezonanţăîntr-un circuit electric - fenomenul de creștere bruscă a amplitudinii oscilațiilor forțate ale curentului atunci când frecvențele coincid ω 0 = ω, unde ω 0 este frecvența naturală a circuitului oscilator, ω este frecvența tensiunii de alimentare.

Principiul de funcționare se bazează pe fenomenul de inducție electromagnetică.

Principiul funcționării la ralanti, adică fără R n:

ε ind1/ε ind2= ω 1 /ω 2 = k, unde ε ind1Și ε ind2– fem indusă în înfășurări, ω 1 și ω 2 - numărul de spire în înfășurări,

k – coeficientul de transformare.

Dacă k > 1 , apoi transformatorul scade tensiunea; Dacă k< 1 , atunci transformatorul crește tensiunea. Când este în gol, transformatorul consumă o cantitate mică de energie din rețea, care este cheltuită pentru inversarea magnetizării miezului său.

Transformatoarele pentru conversia curenților alternativi de mare putere au o eficiență ridicată.

Transmisia energiei electrice:

5. Oscilații și unde electromagnetice

Circuit oscilator- un circuit în care energia unui câmp electric ar putea fi convertită în energia unui câmp magnetic și invers.

Circuit electric oscilant- un sistem format dintr-un condensator și o bobină conectate între ele într-un circuit electric închis

Oscilații electromagnetice libere– repetarea periodică a modificărilor de curent în bobină și tensiune între plăcile condensatorului fără a consuma energie din surse externe.

Dacă conturul este „ideal”, adică rezistența electrică este 0 X L = X C ω =

T = 2π – Formula Thomson (perioada oscilațiilor electromagnetice libere într-un circuit electric)

Câmp electromagnetic– o formă specială de materie, un set de câmpuri electrice și magnetice.

Variabilă electrică și campuri magnetice există simultan și formează un singur câmp electromagnetic.

ü Când viteza de încărcare este zero, există doar un câmp electric.

ü La o viteză constantă de încărcare, apare un câmp electromagnetic.

ü Odată cu mișcarea accelerată a unei sarcini, se emite o undă electromagnetică, care se propagă în spațiu cu o viteză finită.

Materialitatea câmpului electromagnetic:

ü vă puteți înregistra

ü există independent de voința și dorințele noastre

ü are o viteză mare, dar finită

Undele electromagnetice

Un câmp electromagnetic care variază în timp și se propagă în spațiu (vid) cu o viteză de 3 × 10 8 m/s formează o undă electromagnetică. Viteza finită de propagare a câmpului electromagnetic duce la faptul că oscilațiile electromagnetice în spațiu se propagă sub formă de unde.

Departe de antenă, valorile vectorilor E și B sunt în fază.

Condiția principală pentru apariția unei unde electromagnetice este mișcarea accelerată a sarcinilor electrice.

Viteza undei electromagnetice: υ = νλ λ = = υ2π

Proprietăți ale valurilor:

Ø reflexie, refractie, interferenta, difractie, polarizare;

Ø presiunea asupra substantei;

Ø absorbtia de catre mediu;

Ø viteza finala de propagare in vid Cu;

Ø provoaca fenomenul de efect fotoelectric;

Ø viteza in mediu scade.

6. OPTICA UNDE

Optica- o ramură a fizicii care studiază fenomenele luminoase.
Conform ideilor moderne, lumina are o natură duală (dualismul particule-undă): lumina are proprietățile valurilor si reprezinta undele electromagnetice, dar în același timp este și un flux de particule – fotoni. În funcție de intervalul de lumină, anumite proprietăți apar într-o măsură mai mare.

Viteza luminii în vid:

La rezolvarea problemelor se ia de obicei pentru calcule valoarea c = 3 × 10 8 km/s.

REFLECTIA LUMINII

O suprafață de undă este un set de puncte care oscilează în aceeași fază.
Principiul lui Huygens: Fiecare punct până la care perturbarea a ajuns în sine devine o sursă de unde sferice secundare.
Legile reflexiei luminii
MN - suprafata reflectorizanta
AA 1 și BB 1 - raze ale unei unde plane incidente
AA 2 și BB 2 - raze de undă plană reflectate
AC - suprafața undei plane incidente este perpendiculară pe razele incidente
DB - suprafața de undă a undei plane reflectate perpendicular pe razele reflectate
α - unghi de incidență (între fasciculul incident și perpendicular pe suprafața reflectantă)
β - unghi de reflexie (între raza reflectată și perpendicular pe suprafața reflectantă)
Legile reflexiei:
1. Raza incidentă, raza reflectată și perpendiculara reconstruită în punctul de incidență al razei se află în același plan.
2. Unghiul de incidență egal cu unghiul reflexii.

REFRACȚIA LUMINII

Refracția luminii este o schimbare a direcției de propagare a luminii atunci când trece prin interfața dintre două medii.
Legile refracției luminii:

1. Fasciculul incident și fasciculul refractat se află în același plan cu o perpendiculară pe interfața dintre cele două medii, restabilite în punctul de incidență al fasciculului.
2. Raportul dintre sinusul unghiului de incidență și sinusul unghiului de refracție pentru două medii date este o valoare constantă

unde n este indicele de refracție relativ (în caz contrar, indicele de refracție al celui de-al doilea mediu față de primul)
Indicele de refracție

Sensul fizic: arată de câte ori viteza luminii în mediul din care iese fasciculul este mai mare decât viteza luminii în mediul în care intră.

REFLEXIA INTERNĂ COMPLETĂ A LUMINII

Lăsa indicator absolut indicele de refracție al primului mediu este mai mare decât indicele de refracție absolut al celui de-al doilea mediu
, adică primul mediu este optic mai dens.
Apoi, dacă trimite

Și
2? Proiecția deplasării și a drumului în timpul mișcării rectilinie cu accelerație constantă Găsim proiecția pe axa X a deplasării, egală cu Ax = x - x0, din ecuația (1.20.2):
M2
Ax = v0xt +(1.20.3)
Dacă viteza corpului (punctului) nu își schimbă direcția, atunci calea este egală cu modulul proiecției deplasării
.2
s = |Ax| =
(1.20.4)
axt
VoJ + -o
Dacă viteza își schimbă direcția, atunci calea este mai dificil de calculat. În acest caz, este format din modulul de deplasare până la momentul schimbării direcției de viteză și modulul de deplasare după acest moment.
Viteza medie în timpul mișcării în linie dreaptă cu accelerație constantă
Din formula (1.19.1) rezultă că
+ ^ = Ax 2 t "
Oh
Dar - - aceasta este o proiecție viteza medie la axa X (vezi § 1.12),
adică ^ = v. În consecință, cu mișcare rectilinie de la t
Cu o accelerație constantă, proiecția vitezei medii pe axa X este egală cu:
!)ag + Vr
vx= 0x2 . (1.20.5)
Se poate dovedi că, dacă o altă mărime fizică este dependentă liniar de timp, atunci valoarea medie în timp a acestei mărimi este egală cu jumătate din suma celor mai mici și cele mai mari valoriîntr-o anumită perioadă de timp.
Dacă în timpul mișcării rectilinie cu accelerație constantă direcția vitezei nu se modifică, atunci modulul de viteză medie este egal cu jumătate din suma modulelor vitezei inițiale și finale, adică.
K* + vx\ v0 + v
Relația dintre proiecțiile vitezelor inițiale și finale, accelerație și deplasare
Conform formulei (1.19.1)
Lx = °*2 xt. (1.20.7)
Timpul t poate fi exprimat din formula (1.20.1)
Vx~V0x ah
și înlocuiți în (1.20.7). Primim:
Vx + V0x Vx - v0x V2X - i>jj
= 2 ST" --257-
De aici
v2x = v Іх+2а3Лх. (1.20.8)
Este util să ne amintim formula (1.20.8) și expresia (1.20.6) pentru viteza medie. Aceste formule pot fi necesare pentru a rezolva multe probleme.
? 1. Care este direcția de accelerație când trenul pleacă din gară (accelerație)? Când te apropii de o stație (frânare)?
Desenați un grafic al traseului în timpul accelerației și în timpul frânării.
Demonstrați-vă că în mișcare rectilinie uniform accelerată, fără o viteză inițială, traversabil de corp pentru intervale de timp succesive egale, proporțional cu numerele impare succesive:
Sj: S2* Sg ... = 1: 3: 5: ... . Acest lucru a fost dovedit pentru prima dată de Galileo.

Mai multe despre subiect §1.20. MIȘCARE LINEARĂ DREPTĂ CU ACCELERARE CONSTANTĂ:

1. § 4.3. SISTEME DE REFERINȚĂ NE-INERȚIALĂ SE MIȘCĂ LINEAR LA DREAPTA CU ACCELERARE CONSTANTĂ
2. §1.18. GRAFICE ALE DEPENDENȚEI MODULULUI ȘI PROIECȚIA ACCELERĂRII ȘI MODULUL ȘI PROIECȚIA VITEZEI LA TIMP CÂND MIȘCAREA CU ACCELERARE CONSTANTĂ