Презентации по Физике

Физика атома
Физика атома
Планетарная модель атома. Опыт Резерфорда по рассеиванию альфа частиц. Резерфорд, обстреливая золотую фольгу альфа-частицами (ядра гелия ), обнаружил, что очень незначительная часть частиц резко меняют направление движения вплоть до противоположного. Следовательно, в центре атома должно быть массивное компактное положительно заряженное ядро, вокруг которого движутся отрицательные электроны. Размеры атома водорода ~ 10‑10м = 1Ǻ (ангстрем), ядра ~10‑15м = 1Ф (ферми). Планетарная модель атома. Атом состоит из ядра и движущихся вокруг него электронов (как планеты вокруг Солнца). Ядро — центральная часть атома, в котором сосредоточена практически вся масса атома. Ядро состоит из положительно заряженных протонов и нейтральных нейтронов. Размер ядра 10—15 м. Остальная часть атома (размеры атома 10—10 м) занята движущимися по орбиталям, отрицательными электронами. Число электронов равно числу протонов в ядре, поэтому атом электрически нейтрален. В.П. Сафронов 2015 safron-47@mail.ru Лорд Резерфорд В.П. Сафронов 2015 safron-47@mail.ru
Продолжить чтение
Түйіндік потенциалдар әдісі. Екі түйіндер әдісі. Беттестіру әдісі. Баламалық генератор әдісі
Түйіндік потенциалдар әдісі. Екі түйіндер әдісі. Беттестіру әдісі. Баламалық генератор әдісі
I11, I22, I33- түйіндердің түйіндік токтары. Белгілі бір түйіннің түйіндік тогы сол түйінмен байланысқан тармақтардағы э.қ.к.-терді сол тармақтардың кедергілеріне бөлу арқылы табылған токтардың алгебралық қосындысына тең. Э.қ.к.-тері түйінге бағытталған тармақтардың токтары «плюс» таңбасымен алынады, ал керісінше жағдайда «минус»таңбасы алынады. Берілген тізбектің « г» түйінінің потенциалын нөлге тең деп аламыз.Теңдеулер көрсетілген тізбек үшін былай жазылады: φа(g1+g3+g6) - φбg1 - φвg6= -E1g1-Е3g3 φб(g1+g2+g5) - φаg1 - φвg2= E1g1 + E2g2 φв(g2+g4+g6) - φбg2 - φаg6= -E2g2 -E4g4 Мұндағы g1=1/R 1, g2=1/R2, g3=1/R3 , g4=1/R4 , g5=1/R5 , g6=1/R6. Теңдеулер жүйесін шешу арқылы φа, φб, φв табамыз. Токтардың мәндерін Ом заңы арқылы табамыз: I1= (E1+ Uаб)/R1 = [E1+(φа - φб)]/R1; I2= (E2+ Uвб)/R2=[E2+(φв- φб) ]/R2; I3= (E3+ Uаг)/R3=[E3+ (φа - φг) ]/R2; I4= Uвг/R4=(φв - φг)/R4 = φв/R4 ; I5= Uбг/R5=(φб - φг)/R4 = φб/R5; I6= (E6+ Uав)/R6=[ E6+ (φа - φв) ]/R6 . 4. Екі түйіндік тәсіл. Көп жағдайда екі түйіннен тұратын электр сұлбалар кездеседі. Мұндай сұлбаларды есептеу үшін түйіндік потенциалдар тәсілінің жеке бір түрі –екі түйіндік тәсілді қолданған тиімді. Бұл тәсіл бойынша екі түйін арасындағы кернеуді табу арқылы тармақтардағы токтарды анықтайды. Мысалы, келесі суреттегі тізбектің тармақтарындағы токтарды табайық. Ол үшін алдымен Uаб кернеуін табамыз. Тізбектің «б » түйінінің потенциалын нөлге тең деп аламыз. Сонда Uаб=φа – φб = φа – 0 = φа. Тізбектің «а » түйіні үшін: I1 + I2 +I3 + I4=0, мұндағы I1= (E1 - Uаб)/R1=(E1-φа)/R1, I2= - Uаб . R2= -φа . R2, I3= (-E3 - Uаб).R 3=(-E3-φа).R3, I4= -φа . R4. Токтардың өрнектерін теңдеуге қоямыз да , φа табамыз: φа(g1+g2+g3+g4)= E1g1 – E3g3, φа=(E1g1 – E3g6)/ (g1+g2+g3+g4).
Продолжить чтение
Польза и вред атомной энергетики
Польза и вред атомной энергетики
Атомная энергетика- имеет будущее и особенно в тех районах, где нет других источников энергии. Атомная электростанция (АЭС) — комплекс технических сооружений, предназначенных для выработки электрической энергии путём использования энергии, выделяемой при контролируемой ядерной реакции. Первое явление из области ядерной физики было открыто в 1896 г. Анри Беккерелем. Это естественная радиоактивность солей урана, проявляющаяся в самопроизвольном испускании невидимых лучей, способных вызывать ионизацию воздуха и почернение фотоэмульсий. Ядерная природа радиоактивности была понята Резерфордом после того, как в 1911 г. он предложил ядерную модель атома и установил, что радиоактивные излучения возникают в результате процессов, происходящих внутри атомного ядра. Цепная реакция была впервые осуществлена в декабре 1942 года. Группа физиков Чикагского университета, возглавляемая Э. Ферми, создала первый в мире ядерный реактор. Он состоял из графитовых блоков, между которыми были расположены шары из природного урана и его двуокиси. В СССР теоретические и экспериментальные исследования особенностей пуска, работы и контроля реакторов были проведены группой физиков и инженеров под руководством академика И. В. Курчатова. Первый советский реактор Ф-1 был выведен в критическое состояние 25 декабря 1946 года. В 1949 году введён в действие реактор по производству плутония, а 27 июня 1954 года вступила в строй первая в мире атомная электростанция электрической мощностью 5 МВт в г. Обнинске. Из истории атомной энергетики
Продолжить чтение
Вращательное движение твёрдого тела
Вращательное движение твёрдого тела
Введение Вращательным движением твёрдого тела или системы тел называется такое движение, при котором все точки движутся по окружностям, центры которых лежат на одной прямой, называемой осью вращения, а плоскости окружностей перпендикулярны оси вращения. Ось вращения может располагаться внутри тела и за его пределами и в зависимости от выбора системы отсчёта может быть как подвижной, так и неподвижной. Теорема вращения Эйлера утверждает, что любое вращение трёхмерного пространства имеет ось. Примеры: роторы турбин, шестерни и валы станков и машин и др. Оглавление Кинематика вращательного движения……………………….…….4 Динамика вращательного движения……………………………….13 Основное уравнение динамики вращательного движения……14 Динамика произвольного движения………………………………..……….26 Законы сохранения …………………………………………………….....30 Закон сохранения момента импульса…………………………………….31 Кинетическая энергия вращающегося тела…………………………….52 Закон сохранения энергии………………………….………………………….…57 Заключение…………………………………………………………………..…..61 Использованные информационные материалы..…………...66
Продолжить чтение
Статика. Введение в статику
Статика. Введение в статику
СТАТИКА 1. ВВЕДЕНИЕ В СТАТИКУ 1.1. Основные понятия и определения Статикой называется раздел механики, в котором излагается общее учение о силах, и изучаются условия равновесия материальных тел и их систем Под равновесием будем понимать состояние покоя тела относительно других неподвижных тел Абсолютно твердое тело (АТТ) - тело, расстояние между любыми двумя точками которого остается неизменным Свободным называется тело, которому из данного положения можно сообщить любое перемещение в пространстве Сила - векторная величина, количественно характеризующая взаимодействие материальных тел Действие силы характеризуется: - модулем вектора [Н] направлением вектора, задаваемым линией действия линии действия Линия действия силы - прямая, проходящая через вектор силы Система сил - это некоторая совокупность сил, приложенных к одному и тому же АТТ Уравновешенной (эквивалентной нулю) называется система, под действием которой свободное АТТ может находиться в равновесии На рисунке пример системы двух сил F и Q Под равновесием в статике рассматривают состояние покоя тела
Продолжить чтение
Основы молекулярно - кинетической теории
Основы молекулярно - кинетической теории
А знаете ли вы, что … … разведя 1 мл чернил в 1 литре воды, а затем 1 мл этого раствора – в еще одном литре воды, мы получим разбавление в миллион раз. Несмотря на это, получившийся раствор будет иметь вполне заметную окраску. Отсюда следует, что объем частичек чернил намного меньше, чем миллионная часть миллилитра! … сохранилось описание одного исторического опыта, в котором в свинцовый шар налили воду и прочно его запаяли. По шару ударили молотом, надеясь, что он сплющится и сожмет воду. И что же? Шар сплющился, но вода не сжалась, она просочилась сквозь стенки шара. Молекулы воды были продавлены через промежутки между частицами свинца. … молекулы воздуха в твоей комнате мчатся со скоростью примерно полкилометра в секунду. Это составляет около 2000 км/ч – быстрее звука! Только имей в виду, что эта скорость средняя, ведь скорости всех молекул неодинаковы. … диффузия веществ – очень распространенное явление. Диффузия происходит при засолке овощей, копчении рыбы, поступлении питательных веществ из желудка в кровь, всасывании влаги корнями растений, проникновении сахара внутрь ягод в вареньях и др. … оконные стекла в зданиях прошлого века в нижней части заметно толще, чем в верхней. Так происходит потому, что стекло, как и всякое аморфное тело, обладает текучестью. … кристаллические тела тоже могут обладать текучестью. Например, горные ледники медленно стекают в долины. Текучесть кристаллов объясняется дефектами их кристаллической решетки. … чтобы метровый столб воды или спирта сжать на 1 см, нужно большое давление – около 200 атмосфер. Но чтобы также сжать стержень из металла, нужно давление уже в 10 тысяч атмосфер! … установлено, что молекулы воды совершают около 100 миллиардов перескоков в секунду. … слово "газ" придумано учеными. Оно произведено от греческого слова "хаос" – беспорядок. … литр воздуха можно сжать до объема наперстка. … каждая молекула воздуха испытывает ни много, ни мало – четыре миллиарда столкновений в секунду со своими "соседками". … с поверхности всех водоемов на Земле ежесуточно испаряется около 7000 км3 воды. Бассейн с таким количеством воды имел бы размеры 80 х 90 км при километре глубины! Молекулярно-кинетическая теория (МКТ) объясняет свойства макроскопических тел и тепловых процессов, протекающих в них, на основе представлений о том, что все тела состоят из отдельных, беспорядочно движущихся частиц.
Продолжить чтение
От чего зависит сила Архимеда? Гипотеза. (1)
От чего зависит сила Архимеда? Гипотеза. (1)
Предположим, что сила Архимеда зависит от формы погружаемого тела. Для проверки этой гипотезы проведём эксперимент. Приборы и материалы, необходимые нам для проведения эксперимента: Динамометр Мензурка Тело (пластилин) Порядок выполнения работы: Для начала мы нашли цену деления динамометра и нашли его абсолютную погрешность; Далее мы подвесили тело (форма-параллелепипед) к крючку динамометра и нашли его вес в воздухе. Обозначим этот вес как P; Далее мы медленно опустили тело в мензурку с водой так, чтобы всё тело оказалось погружённым в жидкость. Записали показания динамометра с учётом погрешностей. Это вес тела в воде. Обозначим этот вес как P’; У нас есть все необходимые данные для расчёта силы Архимеда. Приступим к вычислениям. (FА=P-P’); Проделаем пункты 2-4 с телами различной формы (шар, пирамида, куб, тело произвольной формы); Необходимо сделать вывод о зависимости силы Архимеда от формы (доказать или опровергнуть выдвинутую нами гипотезу).
Продолжить чтение
Атомның энергетикалық деңгейлері
Атомның энергетикалық деңгейлері
Атом (көне грекше: ἄτομος - Химиялық элементтерді құрайтын, олардың өзіне тән ерекшеліктерін сақтайтын ең кішкене бөлшек. Энергетикалық деңгей деп - бас квант сандарының мәндері бірдей орбитальдардың жиынтығын айтады. Атомдағы электрондардың энергетикалық деңгейлер мен деңгейшелерде орналасуы Клечковский ережелеріне бағынады. Клечковскийдің бірінші ережесі. Элемент атомының электрондары оның энергетикалық деңгейлері мен деңгейшелерінде бас және орбиталь квант сандары қосындысының (n + l) өсуі ретімен орналасады. Клечковскийдің ережелері. Клечковскийдің екінші ережесі. Егер екі деңгейше үшін бас және орбиталь сандарының қосындысы (n + l) бірдей болса, онда электрон алдымен l– дің мәні кіші n – нің мәні үлкен деңгейшеде, одан соң n – нің мәні үлкен l –дің мәні кіші деңгейшеде орналасады.
Продолжить чтение
Электромагнитные колебания
Электромагнитные колебания
Электромагнитные колебания — это колебания электрического и магнитного полей, которые сопровождаются периодическим изменением заряда, силы тока и напряжения. Свободные электромагнитные колебания возникают в электромагнитной системе после выведения её из состояния равновесия (например, сообщением конденсатору заряда или изменением тока в участке цепи).Это затухающие колебания. Вынужденные электромагнитные колебания-незатухающие колебания в цепи, вызванные периодически изменяющейся синусоидальной ЭДС. Колебательный контур называется идеальным, если он состоит из катушки и емкости и в нем нет сопротивления потерь R=0. Считаем, что индуктивность конденсатора мала по сравнению с индуктивностью катушки, а ёмкость катушки мала по сравнению с ёмкостью конденсатора. Таким образом, имеем систему с сосредоточенными параметрами. Колебательный контур - цепь состоящая из включенных последовательно катушки индуктивности L, конденсатора емкости С и резистора сопротивлением R. .
Продолжить чтение
Технология магнитопорошкового метода контроля
Технология магнитопорошкового метода контроля
Технология МПК – это совокупность способов, приёмов (режимов) и операций выполнения контроля, которая может быть изложена в виде технологической документации по ГОСТ 3.1102 (технологическая инструкция, методика и/или операционная (технологическая) карта) Технологическая инструкция МПК – нормативно-технический документ, содержащий последовательное описание способов, приемов (режимов) и операций выполнения МПК конкретных объектов с применением конкретных средств контроля (аппаратуры, вспомогательного оборудования, дефектоскопических материалов и средств метрологического обеспечения контроля), а также требования к квалификации персонала и охраны труда в условиях конкретных производственных процессов Технологическая карта МПК - нормативно-технический документ, определяющий процесс выполнения контроля конкретной детали этим методом на рабочих местах и участках предприятия, а также в конструкции ремонтируемой техники. Карта оформляется в виде текста, разбитого на графы, с деталировкой операций по переходам, без описания сущности контроля и без подробного изложения требований охраны труда. Обязательным в технологической карте является эскиз проверяемой детали с указанием ее положения в намагничивающем устройстве и зон контроля. Карта предназначается для непосредственного и постоянного применения на рабочем месте контроля. Технологическая карта, как правило, является приложением к технологической инструкции Определения: Основные технологические операции магнитопорошкового контроля СОН СПП
Продолжить чтение
Резьбовые соединения (РС)
Резьбовые соединения (РС)
1. Основные понятия и определения Резьбовые соединения – это разборные соединения с применением резьбовых крепёжных деталей (винтов, болтов, шпилек, гаек) или резьбовых элементов, выполненных на самих соединяемых деталях. Основным признаком резьбового соединения является наличие резьбы хотя бы на некоторых из деталей, входящих в соединение. Резьбой называют совокупность чередующихся выступов и впадин определённого профиля, расположенных по винтовой линии на поверхности тела вращения (обычно цилиндра или конуса). Достоинства резьбовых соединений: 1) возможность создания больших осевых нагрузок при малых усилиях на инструменте; 2) возможность фиксации в затянутом состоянии (самоторможение); 3) удобство сборки и разборки с применением стандартных инструментов; 4) простота конструкции и возможность точного изготовления; 5) наличие широкой номенклатуры стандартных крепёжных изделий (винты, болты гайки); 6) низкая стоимость крепёжных изделий благодаря массовости и высокой степени автоматизации производства; 7) малые габариты в сравнении с соединяемыми деталями. Недостатки резьбовых соединений: 1) высокая концентрация напряжений в дне резьбовой канавки; 2) значительные энергопотери в подвижных резьбовых соединениях (низкий КПД); 3) большая неравномерность распределения нагрузки по виткам резьбы; 4) склонность к самоотвинчнванию при знакопеременных нагрузках; 5) ослабление соединения и быстрый износ резьбы при частых сборках и разборках.
Продолжить чтение
Ядерный реактор
Ядерный реактор
Ядерным (или атомным) реактором называется устройство, в котором осуществляется управляемая реакция деления ядер. Ядра урана (особенно изотопа ) наиболее эффективно захватывают медленные нейтроны. Вероятность захвата медленных нейтронов с последующим делением ядер в сотни раз больше, чем быстрых. В ядерных реакторах, работающих на естественном уране, используются замедлители нейтронов для повышения коэффициенты размножения нейтронов. Прообраз ядерного реактора был построен в декабре 1942 года в США под руководством Э. Ферми. Это была так называемая “Чикагская стопка”.  Chicago Pile ( впоследствии слово “Pile” наряду с другими значениями стало обозначать ядерный реактор). Такое название дали ему из-за того, что он напоминал собой большую стопку графитовых блоков, положенных один на другой. Между блоками была помещены шарообразные “рабочие тела”, из природного урана и его диоксида. В СССР первый реактор был построен под руководством академика И. В. Курчатова. Реактор Ф-1 был заработал 25 декабря 1946 г. Реактор был в форме шара, имел в диаметре около 7,5 метров. Он не имел системы охлаждения, поэтому работал на очень малых уровнях мощности. Исследования продолжились и в 27 июня 1954 года вступила в строй первая в мире атомная электростанция мощностью 5 МВт в г. Обнинске. Игорь Васильевич Курчатов (1903-1960) Энрико Ферми (1901-1954)
Продолжить чтение