В)Для поддержания тока в электрической цепи на заряды кроме кулоновских сил должны действовать силы неэлектрической природы (сторонние силы).

Устройство, создающее сторонние силы, поддерживающее разность потенциалов в цепи и преобразующее различные виды энергии в электрическую энергию,

называется источником тока.

г)Электродвижущая сила источника тока - э.д.с. ( e ), единица измерения - 1 В (Вольт). Э.д.с.- физическая величина, равная работе, совершаемой сторонними

силами при перемещении по электрической цепи единичного положительного заряда:

e = Аст./q .

д)Напряжение - U , единица измерения - 1 В.

Напряжение - физическая величина, равная работе, совершаемой сторонними и электрическими силами при перемещении единичного положительного заряда.

U = (Aст.+ Аэл.)/q .

е)Сила тока - I, единица измерения - 1 А (Ампер).

Силой тока называется величина, равная заряду, протекающему через поперечное сечение проводника за единицу времени.

I = q/t (Формула справедлива для постоянного тока)

ж)Плотность тока - j, единица измерения - 1 А/м2.

Плотностью тока называется величина, равная силе тока, протекающего через единичное поперечное сечение проводника:

j = I/S .

з)j = nqv = (плотность)v, где n - концентрация, q - заряд, v - вектор скорости.

 

3.8 Стоячая волна – это волны, образующиеся при наложении двух бегущих волн, распространяющихся навстречу друг другу с одинаковыми частотами и амплитудами, (опасно говорить :D) а в случае поперечных волн еще и одинаковой поляризацией.

где:

y₀ — амплитуда волны,

— циклическая (угловая) частота, измеряемая в радианах в секунду,

k — волновой вектор, измеряется в радианах на метр, и рассчитывается как поделённое на длину волны ,

x и t — переменные для обозначения длины и времени.

Поэтому результирующее уравнение для стоячей волны y будет в виде суммы y₁ и y₂:

Используя тригонометрические соотношения, это уравнение можно переписать в виде:

Амплитуда стоячей волны – это модуль выражения, стоящего перед множителем cos(wt ), то есть: A_ст=|2А*cos(2*p*x/l)|

Амплитуда стоячей волны зависит от координаты. В некоторых точках А_ст=0, в некоторых А_ст=2А.

Пучность стоячей волны – это точки, в которых амплитуд колебаний максимальна.

Узлы стоячей волны – это точки, в которых амплитуда колебаний =0.

В отличие от бегущей волны, все точки которой совершают колебания с одинаковой амплитуда, но с запозданием по фазе, все точки стоячей волны между двумя узлами колеблются с разными амплитудами, но с одинаковыми фазами.

В отличие от бегущей волны, в стоячей волне не происходит переноса энергии. Это объясняется тем, что в образующих ее падающей и отраженной волнах энергия переносится в равных количествах в противоположных направлениях.

Для образования стоячей волны в ограниченной среде нужно, чтобы бегущая и отраженная волны усиливали друг друга, в частности, в точке x=0, где расположен источник. Тогда в момент времени t фаза источника в отраженной волне должна быть t / 2p , и произвольное число слагаемых 2p под знаком синуса можно опустить.

.

4.1Тепловое излучение - это электромагнитное излучение, которое возникает за счет энергии вращательного и колебательного движения атомов и молекул в составе вещества. Тепловое излучение характерно для всех тел, которые имеют температуру, превышающую температуру абсолютного нуля.
Основными количественными характеристиками теплового излучения являются:
- энергетическая светимость - это количество энергии электромагнитного излучения во всем диапазоне длин волн теплового излучения, которое излучается телом во всех направлениях с единицы площади поверхности за единицу времени: R = E/(S·t), [Дж/(м²с)] = [Вт/м²] Энергетическая светимость зависит от природы тела, температуры тела, состояния поверхности тела и длины волны излучения.
- спектральная плотность энергетической светимости - энергетическая светимость тела для данных длин волн (+d) при данной температуре (T+dT): R_,T =f(,T).
Энергетическая светимость тела в пределах каких-то длин волн вычисляется интегрированием R_,T = f(, T) для T = const:

- коэффициент поглощения - отношение поглощенной телом энергии к падающей энергии. Так, если на тело падает излучение потока dФ_пад, то одна его часть отражается от поверхности тела - dФ_отр , другая часть проходит в тело и частично превращается в теплоту dФ_погл, а третья часть после нескольких внутренних отражений - проходит через тело наружу dФ_пр : = dФ_погл/dФ_пад.

Коэффициент поглощения зависит от природы поглощающего тела, длины волны поглощаемого излучения, температуры и состояния поверхности тела.
Среди тел есть такие тела, которые могут поглощать все тепловое излучение любых длин волн, которое падает на них. Такие идеально поглощающие тела называются абсолютно черными телами. Для них =1.
Длина волны, при которой энергия излучения абсолютно чёрного тела максимальна, определяется законом смещения Вина. Опыт-представим замкнутую полость с небольшим отверстием. Свет, попадающий внутрь сквозь это отверстие, после многократных отражений будет полностью поглощён, и отверстие снаружи будет выглядеть совершенно чёрным.

1. Закон Кирхгофа. Тепловое излучение является равновесным - сколько энергии излучается телом, столь ее им и поглощается. Для трех тел, находящихся в замкнутой полости можно записать:

Указанное соотношение будет верным и тогда, когда одно из тел будет АЧ:

2.ЗаконСтефана-Больцмана.
Общая энергетическая светимость во всем диапазоне длин волн пропорциональна четвертой степени абсолютной температуры тела:

3.ЗаконВина.
Закон, который определяет положение максимума спектральной плотности энергетической светимости тела в спектре излучения АЧТ в зависимости от температуры. Согласно закону, длина волны _max, на которую приходится максимум спектральной плотности энергетической светимости АЧТ, обратно пропорционален его абсолютной температуре Т: _max = в/t, где в = 2,9*10^-3 м·К- постоянная Вина.

Теория Планка

Тела излучают не непрерывно, а отдельными порциями - квантами. Энергия кванта пропорциональна частоте излучения: E=h=h·c/ , где h = 6,63*10^-34 Дж·с постоянная Планка.
Руководствуясь представлениями о квантовом излучении АЧТ, он получил уравнение для спектральной плотности энергетической светимости АЧТ:

 

 

Билет 24