9.Уравнение волны. Звуковые волны. Стоячие волны.

Уравнение волны-выражение, кот.даёт смещение колкбл.точки как функцию её координат(x,y,z) и врем.t.. Эта функция должна быть периодич.как относительно времени, так и координат. Пусть колеб.точек леж.в плоскости х=0, имеет вид (f₀=0).

Звуковыми волнами, или просто звуком, принято называть волны, воспринимаемые человеческим ухом. Как и любая волна, звук характеризуется амплитудой и спектром частот Диапазон звуковых частот лежит в пределах приблизительно от 20 Гц до 20 кГц. Волны с частотой < 20 Гц называются инфразвуком, а с частотой > 20 кГц – ультразвуком. Могут распространяться в любой среде. Волны звукового диапазона могут распространяться в газе, в жидкости (продольные волны) и в твердом теле (продольные и поперечные волны). Для гармонической звуковой волны длина волны λ определяется соотношением λ = νT,где ν - скорость звуковых волн в среде, а Т - период волны. Скорость ν зависит от свойств среды: она тем больше, чем больше упругость среды и чем меньше её плотность. Значение ν достигает для упругих твердых тел 5000 м/с, а для газов - сотен метров в секунду, в частности для воздуха ν = 330 м/с. Следовательно, длины звуковых волн в воздухе лежат в пределах от 16 м до 2 см и соответствуют диапазону звуковых частот от 20 Гц до 15 кГц.

Стоя́чая волна́— колебания в распределённых колебательных системах с характерным расположением чередующихся максимумов (пучностей) и минимумов (узлов) амплитуды.В отличие от бегущих волн, стоячие волны не переносят энергии, а точки колеблющейся системы (тела, среды) находятся в одинаковой фазе колебания, но с разными амплитудами. Образующиеся пучности и узлы разделены расстоянием, равным 1/2 длине волны.

10.Давление идеального газа(иг) с точки зрения молекулярно-кинетической теории

В молекулярно-кинетич теории элементарным объектом явл молекула-мельчайшая частица в-ва, определяющая его физ-хим св-ва. Проведем рассмотрение св-в ИГ с использованием молекулярно-кинетич теории.С точки зрения этой теории ИГ называется газ,молекулы кот являются мат точками,т.е. расстояния между молекулами намного превосходят их размеры,а единственный вид их взаимодействий между собой-упругие мех столкновения.При этом считается,что молекулы ИГ гораздо чаще сталкиваются между собой,чем со стенками сосуда.Давление,создаваемое ИГ,не зависит от физ-хим св-в молекул,образующих газ.Считая газы находящимися в равновесном состоянии,концентрация молекул в смеси мб представлена как сумма концентраций молекул всех газов,входящих в смесь.В равновесном состоянии на характер взаимодействия одного газа из смеси со стенками сосуда не оказывает влияние присутствие др газов. До сих пор мы рассматривали модель ИГ,молекулы кот считались мат точками,т.е. одноатомный газ.Для таких молекул число их степеней свободы, в соответствии с классической механикой, равняется кол-ву координат, необходимому для задания их положения в пространстве.Очевидно,что число координат в трехмерном пространстве,а следовательно и число степеней свободы одноатомного газа,равно трем.Однако молекула газа не обязательно должна состоять из одного атома,кот считается мат точкой.Газ может быть двухатомным,трёхатомным и т. д.Для молекул таких газов характерно наличие внутр структуры и доп степеней свободы.Если атомы в молекуле жестко связаны между собой,в кач-ве доп степеней свободы выступают вращат степени, характеризующие угловое положение молекулы в пространстве.В этом случае 2ухатомные молекулы имеют доп две вращательные степени свободы,т.к. учет вращения вокруг оси,соединяющей атомы,считающиеся материальными точками,не имеет смысла.Следовательно,для такой молекулы общее число её степеней свободы равно 5.Для молекул, состоящих из трех и > жестко связанных атомов,число доп вращательных степеней свободы равно 3ем,а суммарное число степеней свободы-6и.Если атомы в молекуле связаны не жесткой,а упругой связью,то кроме вращательных,появляются еще и колебательные степени свободы,наличие кот необходимо учитывать при описании св-в многоатомного газа, состоящего из таких молекул. Давление газа равно 2/3 кинетич энергии поступательного движения молекул, заключенных в единице V.