10) Гармонические колебания. Амплитуда, период и частота колебаний математического маятника.

1) Гармонические колебания – колебания, описываемые уравнением x= x_mcos(ωt+φ₀) – величины, описывающие колебания, изменяются по гармоническому закону – закону синуса или косинуса.

2) Амплитуда – модуль максимального смещения от положения равновесия (максимальное значение изменяющейся величины)

3) Период – минимальный интервал времени, через который проходит повторение движения тела.

4) Частота колебаний – число колебаний за 1 секунду. Циклическая частота  - число колебаний за 2 секунд.

Уравнение гармонических колебаний может быть записано в виде: . Выражение стоящее под знаком синуса или косинуса называется фазой колебаний и измеряется в радианах.

11) Механическая работа. Мощность. Кинетическая и потенциальная энергия. Закон сохранения энергии в механике.

1) Механическая работа — это физическая величина, являющаяся количественной характеристикой действия силы F на тело, приводящее к изменению скорости. Работа силы равна скалярному произведению силы на перемещение

A = FScosα = F_xΔx+F_yΔy+F_zΔz = - последнее равенство называют теоремой об изменении кинетической энергии.

2) Мощность — физическая величина, равная отношению работы, выполняемой за некоторый промежуток времени, к этому промежутку времени.(P = A/t = F) – быстрота совершения работы

3) Кинетическая энергия – физическая величина, равная половине произведения массы тела на квадрат его скорости- энергия, возникающая при движении тела. (W_k =mυ²/2)

4) Потенциальная энергия – определяется взаимным расположением тел или частей одного и того же тела. Изменение потенциальной энергии соответствует работе потенциальных сил с противоположным знаком. Потенциальными называются силы работа которых не зависит от формы траектории и определяется начальным и конечным положением тела. Работа этих сил при перемещении тела по замкнутой траектории равна нулю. (W_п = mgh – потенциальная энергия тела поднятого над Землей, W_п= kx²/2 – потенциальная энергия деформированной пружины)

12) Идеальный газ. Уравнение состояния идеального газа (уравнение Менделеева – Клапейрона). Изотермический, изохорный и изобарные процессы. Адиабатный процесс.

1) Идеальный газ – модель реального, в котором все молекулы принимают за материальные точки, а силами взаимодействия между ними можно пренебречь.

2) Уравнение состояния идеального газа (или уравнение Менделеев — Клапейрона) — формула, устанавливающая зависимость между давлением, молярным объёмом и абсолютной температурой идеального газа.

Уравнение имеет вид: pV= νRT.

Изотермический процесс – процесс, протекающий при постоянной температуре. Из уравнения Клапейрона следует pV = const -закон Бойля - Мариотта.

Изохорным процессом называется процесс, протекающий при неизменном объеме. p/T = const -закон Шарля.

Изобарным процессом (законом Гей-Люссака.) называется процесс, проходящий при постоянном давлении. Уравнение имеет вид: V/T = const при р = const.

13) Электродвижущая сила. Закон Ома для полной цепи. Закон Джоуля - Ленца. Работа и мощность тока

1) ЭДС - физическая величина, характеризующая действие сторонних сил в источниках тока.

ЭДС равна отношению работы сторонних сил по перемещению заряда вдоль контура к этому заряду. (E = A_стор/q)

Сторонние силы - любые силы не электрической природы, действующие на электрически заряженные частицы.

2) Закон Ома для полной цепи: Сила тока в полной цепи равна отношению ЭДС источника к полному сопротивлению цепи.

(I=ЭДС/(R+r))

3) Закон Джоуля - Ленца: Количество теплоты, выделяемое проводником с током, равно произведению квадрата силы тока, сопротивления проводника и времени прохождения тока Q = I² R t

3) Работа тока: работа, совершаемая электрическим током.

Работа тока на участке цепи равна произведению силы тока, напряжения на этом участке и времени, в течение которого совершалась работа.

A = U I t = I² R t = U² t / R; [A]=1 Дж, 1кВтч = 3,610⁶ Дж

Мощность тока: работа тока, совершаемая в единицу времени.

P = A/t = U I = I² R = U² /R. [P] = 1 Ватт