Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Самарский национальный исследовательский университет им. ак. С.П. Королёва (бывш. СГАУ, СамГУ)

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Posobie_SGAU1

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

16.03.2015

Размер:

1.2 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1314 / 1414

условиях не могут находиться в жидком состоянии и при нагревании сублимируют. Если такое вещество поместить в изолированный вакуумный объем, то возникнет равновесие между насыщенным паром и твердым состоянием вещества. При нагревании вещества сублимация усилится, плотность насыщенного пара и его давление

возрастут.	На диаграмме p T точки, изображающей состояние
вещества,	будут перемещаться по кривой 0 Тр, называемой кривой

сублимации (рисунок 13.2). В точке Тр вещество начинает плавиться

и при значениях T TТр и давлении p pТр вещество может

находиться одновременно в трех фазах: твердой, жидкой и газообразной. Эта точка называется тройной точкой. Она является единственной такой точкой. Например, тройная точка воды считается эталонной и с ее помощью точно определяют значение температуры


TТр 0,0075 C, необходимое для градуировки термометров.
При	дальнейшем			нагревании		p		П	К

вещество будет находиться в жидкой и

газообразной		фазах.		Давление				жидкость
							твердое
насыщенного пара в зависимости от							тело
температуры		на		рисунке 13.2			2		1
изобразится		кривой	Тр -К. Точка		К	p		Тр
является критической точкой. Кривая						тр
							4	3
Тр -К называется кривой испарения.
								газ
Для	подавляющего			большинства		0
веществ	температура			плавления						T
								Tтр
увеличивается с ростом давления. Связь								Рисунок 13.2
между	давлением		и	температурой

плавления изобразится				на рисунке 13.2		кривой		плавления	Тр -П,
начинающейся в тройной точке.
Кривые		плавления,		испарения	и	сублимации (рисунке 13.2)

разбивают координатную плоскость на три области: твердое тело, жидкость и газ. Каждая точка, лежащая на диаграмме, изображает

131

определенное состояние вещества, поэтому ее называют диаграммой состояний. Пусть вещество находится в точке диаграммы 1 и является газом. Если вещество изобарически охлаждать, то процесс изобразится прямой 1 2. Причем вещество пройдет следующую последовательность состояний: газ, жидкость и твердое тело. Если же вещество взять в точке 3 на диаграмме состояний, когда давление p pТр , и изобарически охлаждать, то процесс изобразится прямой

3 4, причем последовательность состояний будет иной: газ непосредственно превратится в твердое вещество, минуя жидкую фазу. Отсюда следует важный вывод: сублимация возможна лишь тогда, когда давление в системе меньше давления тройной точки.

Например, для углекислоты давление тройной точки около 5атм,

поэтому при обычных условиях углекислота не может находиться в жидком состоянии и твердую углекислоту называют сухим льдом.

132

ОСНОВНЫЕ ФОРМУЛЫ И ЗАКОНЫ

Мгновенная скорость

прямолинейного движения

Средняя скорость

d2s

Мгновенное ускорение

dt2

Скорость при равномерном

const

движении

0 at

Скорость и ускорение при

a const

равнопеременном движении

s 0t

at2

Пройденный путь при

равнопеременном движении

Полное ускорение при

a2 an2

криволинейном движении

a – тангенциальное ускорение

V 2

an – нормальное ускорение

,an

R – радиус кривизны траектории

в данной точке

Угловая скорость при

вращательном движении

Угловое ускорение

Угловая скорость при

равномерном вращательном

движении

Связь линейных и угловых

a R, an

величин

p m

Импульс тела

133

Основной закон динамики (второй

закон Ньютона)

A Fsds

Работа силы F

при перемещении s

A Fscos

Работа для случая постоянной

силы

Мощность

Постоянная мощность

N F cos

Закон сохранения импульса для

m1 1 m2 2 m1 1

абсолютно упругого удара

m1 1 m2 2 m1 m2

Закон сохранения импульса для

абсолютно неупругого удара

m 2

Кинетическая энергия тела

Eп mgh

Потенциальная энергия тела

поднятого над Землей

Eп

kx2

Потенциальная энергия упруго

деформированной пружины

F kx

Закон Гука

F G

m1m2

Закон всемирного тяготения

Момент силы, l – расстояние от

M Fl

оси вращения до прямой, вдоль

которой действует сила

J mr2

Момент инерции материальной

точки

J r2dm

Момент инерции твердого тела

Момент инерции сплошного

однородного цилиндра (диска)

относительно оси цилиндра

Момент инерции тонкостенного

J mR2

полого цилиндра (обруча)

относительно оси обруча

134

Момент инерции однородного

шара относительно оси,

проходящей через его центр

Момент инерции однородного

стержня длиной l относительно

оси, проходящей через центр

J J0 ma2

Теорема Штейнера

L J

Момент импульса

d(J )

Основной закон динамики

вращательного движения

Евр

J 2

Кинетическая энергия

вращающегося тела

Приведенная длина физического

маятника, a – расстояние от

пр

центра масс до оси вращения

Период малых колебаний

T 2

физического маятника

mga

x – смещение точки

x Asin t 0

A – амплитуда

– циклическая частота

0 – начальная фаза

Циклическая частота

Сила, под действием которой

F ma m 2x kx

точка совершает гармонические

колебания (k – коэффициент

возвращающей силы)

Период колебания пружинного

T 2

маятника (k – жесткость

пружины)

Период колебания

T 2

математического маятника (l –

длина маятника)

135

Результирующая амплитуда двух

одинаково направленных

A A2

2A A cos

гармонических колебаний ( –

1 2

разность фаз)

A1 sin 1

A2 sin 2

Начальная фаза результирующего

A1 cos 1

A2 cos 2

колебания

2xy

cos sin2

Уравнение траектории двух

взаимно перпендикулярных

A A

колебаний

x Ae t sin t

Уравнение затухающего

колебательного движения

Коэффициент затухания

(r – коэффициент сопротивления)

Угловая частота затухающих

колебаний

A(t)

Логарифмический декремент

затухания

A(t T)

Резонансная частота

2 2 2

рез

вынужденных колебаний

S Acos t x 0

Уравнение плоской волны

Длина волны

Разность фаз колебаний двух

точек среды, расстояние между

которыми x

Уравнение Мендлеева-

Клапейрона

nkT

Основное уравнение МКТ

m nV

0 кв

Средняя кинетическая энергия

движения молекул (i – число

степеней свободы)

3kT

3RT

Средняя квадратичная скорость

Vкв

молекул

C c

Связь между молярной C и

удельной c теплоемкостями

136

СV

Молярная теплоемкость газа при

постоянном объеме

Cp CV

Молярная теплоемкость газа при

постоянном давлении

Количество вещества

Средняя длина свободного

пробега молекул

2n d

Динамическая вязкость

C V

knV

Коэффициент теплопроводности

Коэффициент диффузии

Q dU A

Первое начало термодинамики

i m

Внутренняя энергия идеального

газа

A pdV

Работагаза(общаяформула)

A p V2 V1

Работа газа при изобарном

процессе

Работа газа при изотермическом

RT ln

процессе

(T T );

Работа газа при адиабатическом

процессе

const;

TV 1 const;

Уравнения адиабаты (уравнения

Пуассона)

T p 1 const

137

Сp

i 2

Показатель адиабаты

(коэффициент Пуассона)

Термический КПД цикла

КПД идеального цикла (цикла

Карно)

B dQ

Изменение энтропии (A и B –

пределы интегрирования,

соответствующие начальному и

A T

конечному состоянию системы)

138

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Детлаф А.А. Курс физики: Учеб.пособие/ А.А. Детлаф,

Б.М. Яворский. – 4-е изд.,испр..– М.: Academia, 2003. 720 с. – ISBN 5- 7695-1040-4

2.Савельев И.В. Курс общей физики: [Учеб.пособие]:В 5

кн..– М.: Астрель:АСТ. Кн.1: Механика.- 2005.- 336 с. – ISBN 5-17- 002963-2

3.Савельев И.В. Курс общей физики: [Учеб.пособие]:В 5 кн..– М.: Астрель:АСТ Кн.3: Молекулярная физика и термодинамика. 2005 – 208 с. – ISBN 5-17-004585-9

4.Сивухин Д.В. Общий курс физики: Учеб.пособие.– 4-е изд.,стер..– М.: Физматлит; МФТИ. Т.1: Механика. 2002– 560 с. – ISBN 5-9221-0225-7

5.Сивухин Д.В. Общий курс физики: Учеб.пособие. – 4-е изд., стер..– М.: Физматлит;МФТИ. Т.2: Термодинамиа и молекулярная физика. 2003– 575 с.– ISBN 5-9221-0226-5

6.Трофимова Т.И. Курс физики: Учеб.пособие.– 11-е

изд.,стер..– М.: Academia, 2006 – 558 с. – ISBN 5-7695-2629-7

7.Стрелков С.П. Механика. – 4-е изд., С-Петербург, Лань, 2005–560с.– ISBN 5-8114-0622-3

8.Киттель Ч. Найт У. Рудерман М. Берклеевский курс физики. Том 1. Механика. С-Петербург, Лань, 2005–480с.–ISBN 5- 8114-0644-4

9.Ландау Л.Д., А.И.Ахиезер, Е.М.Лифшиц. - Курс общей физики. Том 1. Механика и молекулярная физика. М.: Наука, 1969 – 400с.

10.Ландсберг Г.С. Элементарный учебник физики. Том 1. Механика. Теплота. Молекулярная физика М.:Физматлит. 2010-612с. ISBN: 978-5-9221-1256-7

139

Учебное издание

Составители

ШАЦКИЙ Александр Владимирович ДОВБНЯ Людмила Александровна

Курс физики. Механика. Молекулярная физика и термодинамика

Учебное пособие

_____________________________________________________________

Государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования «Самарский государственный аэрокосмический университет им. С.П. Королева»

443086 г. Самара, ул. Московское шоссе, 34.

140

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1314 / 1414

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
16.03.2015920.13 Кб18PosobieASOIU0_5.pdf
#
16.03.20151.97 Mб634posobie_Davydova_i_Stychkova_dlya_1_kursa__1.pdf
#
16.03.2015259.58 Кб32Posobie_dlya_vozhatogo222.doc
#
16.03.2015804.35 Кб25posobie_Modern_Aircraft.doc
#
16.03.20155.59 Mб106posobie_mss_doc.doc
#
16.03.20151.2 Mб14Posobie_SGAU1.pdf
#
16.03.20152.17 Mб12Poyasnitelnaya_zapiska_2.doc
#
16.03.201564 Кб11prakticheskie_zanyatia_istochnikovedenie.doc
#
14.11.2018521.03 Кб2PRAKTIChYeSKAYa_RABOTA_1_Test_Ayzenka.docx
#
07.06.2015559.62 Кб60praktika_plany_pravo_soc_obesp.doc
#
07.06.2015717.82 Кб214Praktikum_NA_PEChAT_DLYa_STUDENTOV.doc