Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ekz-fizika_3.doc
Скачиваний:
112
Добавлен:
03.03.2015
Размер:
1.03 Mб
Скачать

3. Явление электромагнитной индукции заключается в возникновении электрического тока в замкнутом проводящем контуре при изменении во времени магнитного потока, пронизывающего контур.

ЭДС(ε) - отношение работы сторонних сил по разделению зарядов к величине этого заряда, иначе, способность данного источника давать необходимое количество зарядов необходимой энергии.

Самоиндукция - явление возникновения ЭДС индукции в электрической цепи в результате изменения силы тока. Возникающая при этом ЭДС называется ЭДС самоиндукции. В момент замыкания электрической цепи источник тока расходует часть своей энергии на преодоление действия возникающей ЭДС самоиндукции. Эта часть энергии, называемая собственной энергией тока, и идет на образование магнитного поля. Энергия магнитного поля, созданного током, прямо пропорциональна квадрату силы тока.

Билет №18.

  1. Уравнение изобарного процесса. Работа газа, теплоемкость, изменение внутренней энергии, первый закон термодинамики, изменение энтропии при изобарном процессе.

  2. Фотоны. Корпускулярно-волновая природа света и частиц.

  3. Электрическое взаимодействие заряженных тел. Электрический заряд. Закон Кулона. Напряженность и потенциал электрического поля. Напряженность и потенциал электрического поля точечного заряда и системы точечных зарядов. Работа электрического поля. Разность потенциалов. Связь разности потенциалов с напряженностью электрического поля.

1. Изобарным процессом называют квазистатический процесс, протекающий при неизменным давлении p. где V — объем газа при абсолютной температуре T, V0 — объем газа при температуре 0 °С; коэффициент , равный , называется температурным коэффициентом объемного расширения газов.

Молярная теплоёмкость при постоянном давлении обозначается как

Изменение внутренней энергии: первый закон термодинамики изменение энтропии или

2. W=m*c²; Wф=h*ν; mф=Wф/c²=(h*ν)/c²

Фотон существует только при распространении со скоростью света (с). Это означает, что масса покоя фотона равна нулю.

Импульс фотона: Pф=mф*c=(h*ν)/c

Момент импульса фотона – спин: Lф=(2)½*h/2π

Фотон – частица электромагнитного излучения, обладающая энергией, массой, импульсом, моментом импульса _ квант энергии.

Электромагнитное излучение – совокупность фотонов, испускаемых и поглощаемых самой же частицей.

Свет обладает волновыми и корпускулярными свойствами.

ne~nф; ne=k*nф, где k – коэффициент показывающий какая часть падающих фотонов выбивает электроны из металла.

nф определяет поток энергии падающего света => Iн=ne*e=k*nф*e=(k*e)/(h*ν)*Ф=γт*Ф.

3. Интенсивность электромагнитного взаимодействия определяется физической величиной — электрическим зарядом, который обозначается . Единица электрического заряда — кулон (Кл). 1 кулон — это такой электрический заряд, который, проходя через поперечное сечение проводника за 1 с, создает в нем ток силой 1 А. Способность электрических зарядов как к взаимному притяжению, так и к взаимному отталкиванию объясняется существованием двух видов зарядов. Один вид заряда назвали положительным, носителем элементарного положительного заряда является протон. Другой вид заряда назвали отрицательным, его носителем является электрон. Элементарный заряд равен .

Основной закон электростатики был экспериментально установлен французским физиком Шарлем Кулоном и читается так: модуль силы взаимодействия двух точечных неподвижных электрических зарядов в вакууме прямо пропорционален произведению величин этих зарядов и обратно пропорционален квадрату расстояния между ними:

,

где  и  — модули зарядов,  — расстояние межд ними,  — коэффициент пропорциональности, который зависит от выбора системы единиц, в СИ .

Величина, показывающая, во сколько раз сила взаимодействия зарядов в вакууме больше, чем в среде, называется диэлектрической проницаемостью среды . Для среды с диэлектрической проницаемостью  закон Кулона записывается следующим образом:

,

В СИ коэффициент  принято записывать следующим образом: , где  — электрическая постоянная. Она численно равна .

С использованием электрической постоянной закон Кулона имеет вид:

,

Взаимодействие неподвижных электрических зарядов называют электростатическим или кулоновским взаимодействием. Кулоновские силы можно изобразить графически (рис. 14, 15).

Кулоновская сила направлена вдоль прямой, соединяющей заряженные тела. Она является силой притяжения при разных знаках зарядов и силой отталкивания при одинаковых знаках зарядов.

Напряженность – силовая характеристика поля. Напряженность численно равна силе, которая действовала бы на единицу пробного заряда, помещенного в данную точку поля.

Ф — потенциал электрического поля — энергетическая характеристика поля. Потенциал численно равен потенциальной энергии, которую имела бы единица пробного заряда, помещенного в данную точку поля.

Билет №19.

  1. Уравнение изохорного процесса. Работа газа, теплоемкость, изменение внутренней энергии, первый закон термодинамики, изменение энтропии при изохорном процессе.

  2. Фотоэлектрический эффект. Вольтамперная характеристика фототока. Опытные закономерности фотоэффекта. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта.

  3. Механические колебания. Смещение, амплитуда, частота, фаза и циклическая частота колебаний. Гармонические колебания. Уравнение гармонических колебаний. Скорость, ускорение, связь ускорения со смещением при гармонических колебаниях.

1. Изохорный процесс – это процесс квазистатического нагревания или охлаждения газа при постоянном объеме V и при условии, что количество вещества ν в сосуде остается неизменным. изменение внутренней энергии, работа газа первый закон термодинамики Q = ΔU = U (T2) – U (T1) (теплоемкость). Поскольку в системе при изохорном процессе происходит теплообмен с внешней средой, то происходит изменение энтропии. Из определения энтропии следует:

2. Вентильным фотоэффектом называется такое явление, при котором фотоэлектроны покидают пределы тела, переходя через поверхность раздела в другое твердое тело.

Внутренним фотоэффектом называется перераспределение электронов по энергетическим состояниям в твердых и жидких полупроводниках, происходящее под действием излучений. Приводит к возникновению фотопроводимости, проявляется в изменении концентрации носителей зарядов в среде.

Внешним фотоэффектом называется испускание электронов веществом под действием электромагнитных излучений. (вылетевшие электроны – фотоэлектроны; эл. ток, образованный при упорядоченном движении во внешнем электрическом поле – фототок).

Вольт-амперные характеристики:

- Ток насыщения прямо пропорционален интенсивности падающего света

- Анода могут достичь те электроны, кинетическая энергия которых превышает |eU|. Измерив Ux, можно определить максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов:

eU=(mV2/2)max

- Фотоэффект наблюдается, если ν падающего света больше или равна красной границе.

Красная граница равна: ν0=A/h, Wк max=hν-A

Законы фотоэффекта:

- Макс. кин. энергия фотоэлектронов линейно возрастает с увеличением ν света и не зависит от его интенсивности.

- Для каждого вещества существует так называемая красная граница фотоэффекта, при которой еще возможен внешний фотоэффект.

-Число фотоэлектронов, вырываемых светом из катода за 1 секунду, прямо пропорционально интенсивности света.

Фотоэффект практически безынерционен: фототок возникает мгновенно после начала освещения катода при условии, что ν>νmin.

Уравнение Эйнштейна:

hν=A+mV2/2

Если энергия фотонаhν меньше работы выхода А, то фотоэффект невозможен. Граничная частота – красная граница фотоэффекта.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]