рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Предмет физики. Разделы механики. Методы физического исследования. Связь физики с другими дисциплинами. Физические модели

Предмет физики. Разделы механики. Методы физического исследования. Связь физики с другими дисциплинами. Физические модели - раздел Физика, Предмет Физики. Разделы Механики. Методы Физического Ис...

Предмет физики. Разделы механики. Методы физического исследования. Связь физики с другими дисциплинами. Физические модели.

Физика — это наука о природе в самом общем смысле (часть природоведения). Она изучает вещество (материю) и энергию, а также фундаментальные взаимодействия природы, управляющие движением материи. Физика связана с химией. Химические же свойства вещества однозначно определяются физическими свойствами атомов и молекул, описываемыми в таких разделах физики, как термодинамика, электромагнетизм и квантовая физика. Физика тесно связана с математикой: математика предоставляет аппарат, с помощью которого физические законы могут быть точно сформулированы. С техникой(электронная и ядерная техника). Разделы механики: Статика-изучает условия равновесия тел или их частей. Кинематика- законы движения тел без выяснения причин. Динамика- законы движения тел с учетом причин. Методы физического исследования: опыт-гипотеза-эксперимент-теория. Физическая модель надо выбирать чтобы учесть все существенные особенности поведения реального тела и пренебречь всеми второстепенными факторами. Материальная точка-тело, формой и размерами которой можно пренебречь. Абсолютно твердое тело- тело формы и размеры, которого не изменяются в условиях задачи.

 

Элементы кинематики материальной точки. Радиус-вектор. Виды движения. Кинематические уравнения.

. .  

Скорость как производная радиус-вектора. Закон независимости движений

 

Ускорение как производная радиус-вектора. Нормальное и тангенциальное ускорение

   

Поступательное и вращательное движение. Кинематика вращательного движения. Угловая скорость и ускорение.

.. Вывод:Все линейные характеристики вращательного движения возрастают…  

Связь между кинематическими характеристиками поступательного и вращательного движения

Поступательное движение можно рассматривать, как вращательное, с радиусом…  

Инерциальные системы отсчета.1 закон Ньютона. Внутренние и внешние силы. Замкнутые системы. Закон сохранения импульса.

 

Второй и третий законы Ньютона 2 закон Ньютона: ускорение, приобретаемое материальной точкой пропорционально вызывающей его силе, совпадает с нею по направлению и обратно пропорционально массе материальной точки. Общая формулировка 2 закона Ньютона: скорость изменения импульса мат.точки= действующей на нее силе. Он действует только в ИСО.F(H)Третий закон Ньютона: Тела действуют друг на друга с силами, имеющими одинаковую природу, направленными вдоль одной и той же прямой, равными по модулю и противоположными по направлению: Первое тело может действовать на второе с некоторой силой , а второе — на первое с силой .Он действует только в ИСО

 

 

Центр инерции и закон его движения

Где mi,ri-масса и радиус-вектор i-й мат.точки. n-число мат.точек. m-масса системы. В однородном поле(поле тяжести) центр инерции совпадает с центром тяжести. Из этого вытекает, чтоЦентр масс замкнутой системы либо движется прямолинейно и равномерно, либо остается…

Работа и ее выражение через криволинейный интеграл

Если угол -острый, то работа считается положительной, если -тупой, то работа считается отрицательной если , то механическая работа не совершается… Пример. Найти работу по растяжению пружины. Сила определяется по закону… (5.3) Единицей работы является [ДЖ].

Виды энергии . Потенциальная и кинетическая энергии

Кинетическая энергия зависит только от массы скорости тела. Она также зависит от выбора системы отсчета. Кин.энергия механической системы = сумме… Полная механическая энергия системы-энергия мех.движения и взаимодействия=…  

Понятие о градиенте скалярной функции. Связь между потенциальной энергией и силой

Вектор силы можно записать через проекции: F=-gradU где Следовательно, вектор направлен в сторону наибыстрейшего уменьшения U.

Закон сохранения механической энергии. Диссипация энергии. Физическое поле, поле центральных сил. Консервативные силы.

№14 Центральный удар шаров. Абсолютно упругий удар, Абсолютно неупругий удар (Законы сохранения) Центральный удар-если, тела до удара движутся вдоль прямой, проходящей через…

Кинетическая энергия вращательного движения. Момент инерции тела

где:mi — масса i-й точки,ri — расстояние от i-й точки до оси. Теорема Штейнера:Момент инерции данного тела относительно какой-либо оси…

Момент инерции диска

  Найдём момент инерции однородного диска относительно оси нормальной плоскости диска и проходящей через его центр.…

Момент силы, Момент импульса. Работа во вращательном движении.

Плечо силы- кротчайшее расстояние от оси вращения до направления действия силы.  

Основной закон динамики вращательного движения. Закон сохранения момента импульса

Основной закон динамики вращательного движенияотносительно неподвижной оси: производная момента импульса твердого тела относительно оси=моменту сил относительно той же оси Зако́н сохране́ния моме́нта и́мпульса – момент импульса замкнутой системы сохраняется, т.е. не изменяется с течением времени.

 

Сравнение динамических характеристик поступательного и вращательного движения.

 

 

 

Гармонические колебания и их характеристики. Виды колебаний

   

Дифференциальное уравнение гармонических колебаний. Квазиупругие силы.

2.найдём ускорение частицы, движущейся по гармоническому закону. =

Пружинный, физический, математический маятники (вывод периодов колебаний).Приведенная длина физического маятника.

где I-момент инерции ,l-длина маятника,I=m*l^2, для мат.маятника =Период колебания математического маятника. Период математического маятника его малые колебания не зависят от угла, массы, но зависит от длины нити.

Энергия гармонических колебаний

Кинетическая энергия: Полная энергия : Максимально значение Wп иWктПри sin и cos равным 1

Дифференциальное уравнение затухающих колебаний и его решение. Апериодический процесс

Запишем второй закон Ньютона применительно к затухающим колебаниям: Fупр=-кх, Fсопр.=-rx (8.2)

Aпериодический процесс

Сложение гармонических колебаний с близкими частотами. Биения.

Рассмотрим случай когда частоты складываемых колебаний мало отличаются друг от друга. Предположим, что амплитуды колебаний одинаковы, а начальные фазы равны 0 -уравнение результирующего колебания

Дифференциальное уравнение вынужденных колебаний и его решение.

Из второго закона Ньютона:это:поделим на m - дифференциальное уравнение вынужденных колебаний. Это уравнение можно свести к ЛНДУ Его решение= сумме общего…

Метод векторных диаграмм. Амплитуда вынужденных колебаний.

Из точки О вдоль оси Х проведём вектор А и сместим этот вектор относительно оси Х, вращая вокруг точки О, на угол Если этот вектор привести во вращение относительно точки О против часовой… Амплитуда:

Механический резонанс

После дифференцирования формулыЭто равенство выполняется прии , у которых только лишь положительное значение имеет физический смысл. Следовательно,…    

Механизм образования волн в упругой среде. Поперечные и продольные волны.

Уравнение бегущей волны. Длина волны, волновое число, фазовая скорость.

Длиной волны - расстояние между ближайшими точками, колеблющимися в одинаковой фазе.( )T— время одного полного колебания всех его точек.где -частота… v=dx/dt- фазовая скорость.(скорость перемещения фазы волны)

Принцип суперпозиции волн. Когерентность. Интерференция.

1. Одинаковые длины волн (одинаковые частоты) 2. Постоянна разность фаз. 3. Одинаковые скорости волн.

Образование стоячих волн

Стоячие волны-волны, образующиеся при наложении 2 бегущих волн, распространяющихся навстречу друг другу с одинаковыми частотами и амплитудами, а в случае поперечных волн еще и одинаковой поляризацией. Уравнение стоячей волны:.Образование стоячих волн наблюдают при интерференции бегущей и отраженной волны. Если конец веревки закрепить неподвижно(к стене), то отраженная в месте закрепления веревки волна будет интерферировать с бегущей волной, образуя стоячую волну. На границе, где происходит отражение волны возникает узел(точка, в которой амплитуда колебаний =0) Будет ли на границе отражения узел или пучность(точка, в которой амплитуда колебаний максимальна) зависит от соотношения плотностей сред. Если среда, от которой происходит отражение, менее плотная, то в месте отражения возникает пучность, если более плотная-узел.

Обоснование МКТ. Статистический метод

Обоснование МКТ: 1.сжимаемость газов. 2.применение газами и жидкостями формы сосуда.

Уравнение Менделеева-Клапейрона. Идеальный газ. Основное уравнение МКТ.

Идеальный газ- модель, принимаемая к любому газу при следующих условиях: 1.формой и размерами которой можно пренебречь- материальные точки. 2.столкновения между молекулами происходят абсолютно упруго.

Распределение Максвелла

Откуда f(v)=dN(v)/Ndv Применяя методы теории вероятностей, Максвелл нашел функцию f(v)-закон распределения молекул идеального газа по скоростям:… Распределение Максвелла зависит от рода газа и от состояния системы,

Распределение Максвелла как и функция начинается, в 0 достигает максимума, а затем асимптотически стремится к 0.

Вывод формулы наиболее вероятной скорости

Это уравнение имеет 3 корня, 2 из которых соответствуют минимуму функции. V=0 V=

При увеличении t или уменьшении массы молекулы газа V-вероятно возрастает, т.е. максимум функции смещается в право и высота этого графика уменьшается.

Барометрическая формула

Барометрическаяформула устанавливает зависимость между давлением атмосферного воздуха и высотой его над уровнем моря.

Зависимость p от (h) требует сформулировать модель атмосферного воздуха.

Сделаем ряд упрощений:

1. Ускорение свободного падения g=const

2. Считаем воздух идеальным газом.

3. Полагаем воздух однородным газом

4. Систему считать изотермической.T=const

Выберем столб атмосферного воздуха. Найдем разности давлений

Из уравнения видно что или Интегрируем полученное выражение

Распределение Больцмана

В показатели степени -Распределение Больцмана,где Wn- потенциальная энергия Из него следует, что при данной температуре плотность газа больше там, где меньше потенциальная энергия его молекул.…

Эффективный диаметр молекул. Длина свободного пробега. Сила и потенциальная энергия межмолекулярного воздействия. Релаксация. Равновесные и неравновесные состояния

Длина свободного пробега-некоторый путь L, который проходят молекулы между 2 последовательными столкновениями. Траектория движения одной молекулы представляет собой ломаную линию. Значит, расстояние между последовательными столкновениями оказывается неодинаковыми, поэтому можно говорить о средней длине свободного пробега <L>

Эффективный диаметр- минимальное расстояние между центрами взаимодействующих молекул. Он зависит от скорости сталкивающихся молекул, т.е. от температуры газов(несколько уменьшается с ростом температуры)Не всегда параметры системы имеют определённые значения, тогда состояние системы называется неравновесным. Если систему изолировать, то через определённое время система перейдёт в равновесное состояние.Переход системы из одного состояния в другое называется процессом. Переход в равновесное состояние называется релаксацией системы. Временем релаксации называется длительность перехода системы в равновесное состояние.

 

 

Явления переноса: опытные законы диффузии, теплопроводности и внутреннего трения (вязкости).

При малых отклонениях от состояния равновесия возникающие потоки перено­симых величин прямо пропорциональны соответствующим градиентам и… = - К×grad X , где: -плотность потока переносимой величины (теплоты - в теплопроводности, импульса в вязкости, массы в диффузии), т. е.…

Степени свободы. Закон равнораспределения энергии.

Числом степеней свободы механической системы называется количество независимых величин, определяющих положение системы в пространстве. Вид…   Средняя энергия, приходящаяся на одну степень свободы (поступательную, вращательную, колебательную) одинакова и равна…

Внутренняя энергия идеального газа. 1-ое начало термодинамики. Работа при изменении объема газа

- Внутренняя энергия на один моль идеального газа - Внутренняя энергия газа. Работа- -давление Первое начало термодинамики- это частный случай закона сохранения энергии.+dA-работа над внешними…

Виды теплоемкостей. Теплоемкость при постоянном объеме

Удельная теплоемкость-теплоемкость единичной массы тела Молярная теплоемкость-величина, = количеству теплоты, необходимому для…

Теплоемкость при постоянном давлении. Уравнение Майера. Показатель адиабаты.

P=const. Зависимость V от T найдем из уравнения Менделеева-Клапейрона

Статистическое толкование энтропии. Второе начало термодинамики и его смысл. Гипотеза о тепловой смерти Вселенной

  №46 Уравнение адиабаты(вывод) Адиабатическим называется процесс, протекающий без теплообмена с окружающей средой Q=const Согласно первому началу…

Обратимые и необратимые процессы. КПД тепловой машины. Цикл Карно

    Карно нашел КПД идеальной тепловой машины, она должна при работе использовать только изотермические и адиабатические…

Уравнение Ван-дер-Ваальса. Модель реального газа Ван-дер-Ваальса

 

Внутренняя энергия реального газа

Эффект Джоуля-Томсона

Внешняя работа, совершаемая газом, состоит из положительной работы при движении поршня2() и отрицательной при движении поршня1() .Подставляя…

– Конец работы –

Используемые теги: Предмет, физики, разделы, механики, Методы, физического, исследования, связь, физики, другими, дисциплинами, Физические, модели0.151

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Предмет физики. Разделы механики. Методы физического исследования. Связь физики с другими дисциплинами. Физические модели

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным для Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Еще рефераты, курсовые, дипломные работы на эту тему:

Введение. Статистика. Предмет и методы исследования. Медицинская статистика Раздел I. Этапы статистического исследования
Введение... Статистика Предмет и методы... Раздел I...

Предмет и методы геологии. Принцип актуализма: униформизм и актуалистический подход. Предмет и методы геологии. Специфика геологии. Разделы современной геологии. Специфика геологии:
Актуализм основополагающий принцип геологии Утверждает что в геологическом прошлом процессы происходили по таким же законам что и сейчас... Примеры актуализма знаки ряби в результате штормов знаки ряби в... Предмет и методы геологии Специфика геологии Разделы современной геологии...

Предмет физики и ее связь с другими науками. Единицы физических величин. Система СИ
Кинематика движения по криволинейной траектории Тангенциальная и нормальная составляющие ускорения... Криволинейное движение это движение траектория которого представляет собой... Понятие замкнутой системы Закон сохранения и изменения импульса...

Предмет учебной дисциплины, изучающей теорию и методику научных исследований в физической культуре, спорте и физической реабилитации
Введение предмета "Основы научных исследований" обязывает всех студентов освоить элементы методики научных исследований, что способствует развитию… В результате изучения теоретического курса и выполнения исследований по… НАУКА И НАУЧНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ Наука - это непрерывно развивающаяся система знаний объективных законов природы, общества…

Культурология как наука, ее предмет и связь с другими гуманитарными дисциплинами
В эту эпоху были разработаны основные категории которыми мы мыслим по сей день заложены основы мировых религий и сегодня определяющих жизнь... Этот процесс заставил многих пересмотреть поставить под вопрос подвергнуть... Мифологической эпохе с е спокойной устойчивостью пришел конец Основные идеи греческих индийских китайских...

Лекция 1. ПРЕДМЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ Предмет экономической теории как науки определился далеко не сразу
Предмет экономической теории как науки определился далеко не сразу он... Основные вопросы лекции...

ПРЕДМЕТ ТЕОРИИ ФИЗИЧЕСКОГО ВОСПИТАНИЯ И ЕГО ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ Спецификой предмета является изучение закономерностей физического воспитания и управление развитием ребенка от рождения до семи лет
ПРЕДМЕТ ТЕОРИИ ФИЗИЧЕСКОГО ВОСПИТАНИЯ И ЕГО ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ... В системе дошкольного образования теория и методика физического воспитания как... Цель физического воспитания ребенка это подготовка к жизни труду защите Отечества...

ТЕМА 3. ПРЕДМЕТ МИСТЕЦТВА. СТИЛЬ І ХУДОЖНІЙ МЕТОД. ФУНКЦІЇ МИСТЕЦТВА. Предмет мистецтва. Поняття стилю і художнього методу
План... Предмет мистецтва Художній образ Зміст і форма...

Медицинская микробиология, ее предмет, методы, связь с другими науками
Микроскопия люминесцентная свечение под воздействием энергии света эл лучей ионизир излуч Собственная без окраски наведенная окр... Микроскопич метод метод изучения морф и тинкториальных св в бактерий на... Химический состав бактериальной клетки Вода...

ПРЕДМЕТ И МЕТОД АДМИНИСТРАТИВНОГО ПРАВА Предмет административно-правового регулирования Метод административного права
ПРЕДМЕТ И МЕТОД АДМИНИСТРАТИВНОГО ПРАВА... Предмет административно правового регулирования...

0.038
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • По категориям
  • По работам