1) Длины проводника 2) формы проводника 3) магнитных свойств окружающей среды.

Энергия магнитного поля тока W = I - сила тока в проводнике

Импульс тела. Закон сохранения импульса: импульс тела и импульс силы, выражение второго закона Ньютона с помощью понятий изменения импульса тела и импульса силы, закон сохранения импульса, реактивное движение 8(1).

F = ma, но a = , значит F = ma= или

F = m( - 2-й закон Ньютона.

F - импульс силы, векторная величина равная

произведению силы на время её действия;

p = m - импульс тела, векторная величина равная

произведению массы тела на его скорость,

является мерой механического движения.

Замкнутая система – это система, на которую не действуют

внешние силы. В замкнутой системе выполняется закон сохранения

импульса: = векторная сумма импульсов тел

до взаимодействия равна векторной сумме импульсов этих

тел после взаимодейст. Удар 2-х шаров

m_{1 1}+ m_{2 2}= m₁ + m₂ - закон сохранения импульса в векторной форме

m_{1 1} m_{2 2}= m₁ m₂ - закон сохранения импульса

в скалярной форме

_{1 , 2 -} скорости шаров до удара; , скорости

шаров после удара;

Проявлением закона сохранения импульса является реактивное

движение, которое свойственно медузам, кальмарам, осьминогам.

В технике реактивное движение используется на речном

транспорте

(катер с водомётным двигателем), в автомобилестроении,

в авиации и космонавтике, военном деле.

Расчёт скорости ракеты.I Допустим ракета неподвижна на Земле:

M +m = 0 M- ракеты m- масса топлива;

II Выброс газа при сгорании топлива со скоростью

₂ 0: по закону сохранения импульса M ₁+m ₂ = 0 ,

но m ₂ 0 значит M ₁ 0, ракета приобретает

скорость ₁ 0 ₁= -

Колебательный контур. Свободные электромагнитные колебания: затухание свободных колебаний, формула периода электромагнитных колебаний 8(2)

Во многих радиотехнических устройствах

применяется колебательный контур

– электрическая цепь, состоящая из катушки

и конденсатора. W_{э ,} W_э = - электрическая энергия заряженного конденсатора, W_{м ,} W_м = - магнитная энергия катушки с токомU -напряжение, С - электроёмкость конденсатора, , I - сила тока в проводнике L - индуктивность проводника Зарядим конденсатор колебательного контура.

1. t = 0 W_э = max 2. t = W_э =0 3. t = W_э = - max 4. t = W_э =0 W_м = 0 W_{м =} max W_м = 0 W_{м =} - max

W_п= max W_п= 0 W_п= - max W_п= 0

W_к = 0 W_к = max W_к = 0 W_к = -max

W_п – потенциальная энергия, W_к – кинетическая энергия

Вывод: в колебательном контуре периодически

электрическая энергия превращается в магнитную и наоборот

(аналогично при колебаниях маятника потенциальная энергия превращается в кинетическую и наоборот).Этот периодический процесс превращения энергии называется эл/м колебаниями.Если конденсатор зарядить один раз и больше не подзаряжать, то эл/м

колебания называются свободными, они затухающие.

T = 2 формула Томсона

определяет T -период или - частоту

= = свободных эл/м колебаний

в колебательном контуре, = 3,14

Закон всемирного тяготения. Сила тяжести, вес и невесомость 9(1).

В 1667 году английский учёный Ньютон открыл закон всемирного тяготения: F =

- все тела притягиваются друг к другу с силой прямо пропорциональной произведению масс этих тел и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними.

G = 6,67 10^-11 - гравитационная постоянная показывает, что два шара массой по 1кг на расстоянии 1 м притягиваются друг к другу с силой равной 6,67* 10^-11 Ньютон. R - расстояние между телами.

F_тяж. - сила тяжести – сила притяжения тел к Земле; F_тяж.= mg = const, если = m=const, так как g = 9,8 = const – ускорение свободного падения. P - вес тела – сила, с которой тело давит на опору или растягивает подвес за счёт притяжения к Земле. Вес зависит от ускорения, с которым движется подвес (опора): mα = N + mg - второй закон Ньютона в векторной форме

N = P – по модулю, третий закон Ньютона.

1) если α = 0, ox: 0 = N - mg , N = mg, то P = mg, вес равен силе тяжести;

2) если α вверх, ox: mα = N - mg , N = mg + mα, то P = mg + mα = m(g +α), перегрузка, вес больше

силы тяжести;

3) если α вниз, ox: - mα = N - mg , N = mg - mα, то P = mg - mα = m(g- α ) , вес меньше силы тяжести;

4) если α = g вниз, свободное падение, то P = m(g- g) = 0 , невесомость.

Перегрузку и невесомость испытывают космонавты, лётчики, человек во время прыжка …

9(2) Электрический ток. Электрический ток - направленное движение заряженных частиц (электронов, ионов и др.). За направление электрического тока принимают направление движения + зарядов. Условия существования электрического тока: наличие зарядов, электрического поля (распространяется со скоростью света), замкнутая электрическая цепь, наличие источника тока.

Характеристики электрического тока.1. U - напряжение U = =

(аналогично разности давлений воды в трубе, причина электрического тока в проводнике); .2. I - сила тока I = силой тока называется величина равная отношению заряда, проходящего через поперечное сечение проводника, к промежутку времени, I= q₀n S q₀ - заряд каждой частицы, n - концентрация зарядов, - скорость зарядов, S - площадь сечения проводника. Сила тока измеряется амперметром, который включается в цепь последовательно.3. j - плотность тока j = q₀n . 4. R - сопротивление проводника R= l - длина проводника, - удельное сопротивление проводника численно равно сопротивлению проводника в форме куба с ребром 1м, зависит от рода вещества и температуры, определяется по таблице. Зависимость сопротивления проводника от температуры. При нагревании сопротивление в металлах увеличивается, зависимость используется в термометрах сопротивления для измерения очень высоких или очень низких температур. R= R₀(1+ αt), R= R₀ αT R- сопротивление нагретого проводника при температуре t⁰, R₀ – сопротивление проводника при t = 0⁰ T= 273 K, α – термический коэффициент сопротивления. , α ≈ К^-1 для всех металлов и α>0, у растворов электролитов сопротивление с ростом температуры уменьшается, для них α <0. Сверхпроводимость - явление резкого падения сопротивления проводника при температуре Т = 4,1К.Сверхпроводники применяются для сооружения мощных электромагнитов со сверхпроводящей обмоткой, которые используются в ускорителях заряженных частиц. Проблема: создать

сверхпроводящие материалы при комнатных температурах, чтобы

передавать энергию по проводам без потерь.

I = - закон Ома для участка цепи: сила тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению проводника.

Силы упругости: природа сил упругости, виды упругих деформаций, закон Гука 10(1).

Изменение формы или объёма тела называют деформацией.

Пластическая–деформация,неисчезающая после прекращения действия сил; испытывают воск, пластилин, глина.

Упругая – деформация, исчезающая после прекращения действия сил; испытывает пружина. Виды упругой деформации: 1) деформация растяжения (сжатия) испытывают тросы, канаты, цепи в подъёмных устройствах, столбы, колонны, стены, фундаменты зданий; 2) деформация сдвига сводится к смещению слоёв тела друг относительно друга; испытывают балки в местах опор, заклёпки, болты. Сдвиг может привести к срезу- разрушению тела при работе ножниц, зубила, зубьев пилы;

3) деформация изгиба сводится к растяжениям и сжатиям различным в разных частях тела; испытывают рельсы, мосты, стебли растений, кости конечностей человека и животных;4) деформация кручения – это неоднородный сдвиг, возникает при завинчивании гаек, вращении валов машин, свёрл и т.д.

Любые деформации можно свести к деформации растяжения (сжатия), поэтому рассмотрим характеристики деформации растяжения: - начальная длина, - конечная длина

стержня, - абсолютное удлинение, = - ; _{эпсилон} - относительное удлинение = - величина равная отношению абсолютного удлинения к начальной длине стержня.F_упр. - сила упругости, возникает при деформации тела, направлена в сторону противоположную направлению перемещений частиц тела при деформации. По своей природе силы упругости являются электромагнитными силами. _сигма - напряжение, = - величина, равная отношению модуля силы упругости к площади поперечного сечения тела. Из опыта: 1. = Е - закон Гука: при малых деформациях напряжение прямо пропорционально относительному удлинению по модулю;

Е - модуль упругости или модуль Юнга характеризует сопротивляемость материала упругой деформации растяжения, зависит от рода материала, определяется по таблице.

= Е отсюда F_упр= обозначим k = = const, k - жёсткость материала,

тогда 2. F_упр= k - закон Гука: при малых деформациях сила упругости прямо пропорциональна абсолютному удлинение по модулю.

Вынужденные электромагнитные колебания. Переменный ток: генератор переменного тока, мощность переменного тока, действующие значение силы переменного тока и напряжения 10(2).

Вынужденными называются эл/м колебания, происходящие под действием переменной ЭДС, которая вызывает периодические изменения силы тока и напряжения. Вынужденные эл/м колебания создаются в генераторах переменного тока. Переменным называется электрический ток, у которого сила тока и напряжение изменяются по гармоническому закону, закону синуса или косинуса.

= _max cos

, U = U_max cos , i= I_max cos ;

-ЭДС, U -напряжение, I - сила тока.

Переменный ток характеризуется I_д, U_д – действующее значение силы тока или напряжения – это такой постоянный ток, который за 1 секунду выделяет в проводнике то же количество теплоты, что и переменный ток; за период I_д, илиU_дповторяется 4 раза. I_д, = = = 0,7 I_max; U_д= = = 0,7 U_max.

Р - мощность переменного тока, Р = I_д,U_д – величина равная произведению действующих значений силы тока и напряжения.

Генератор переменного тока – устройство, преобразующее энергию того или иного вида в электрическую. К генераторам относятся гальванические элементы, солнечные батареи, аккумуляторы и т.п. На электростанциях преобладающую роль играют индукционные генераторы, в них механическая энергия превращается в электрическую. В основе работы генератора лежит явление эл/м индукции: в замкнутом проводнике, помещённом в переменное магнитное поле возникает ток. Устройство генератора.

1) ротор – вращающийся электромагнит служит для получения переменного магнитного поля;

2) статор – неподвижная обмотка, уложенная в пазы корпуса генератора, в ней появляется ток;

3) кольца и щётки служат для снятия переменного тока и его отвода потребителям.

Силы трения: природа сил трения, коэффициент трения скольжения, закон сухого трения, трение покоя, учёт и использование трения в быту и технике 11(1).

F _тр. - сила трения возникает при перемещении одного тела относительно другого. Направлена вдоль поверхности соприкосновения тел противоположно скорости тел. По своей природе силы трения являются электромагнитными силами. F _тр = - коэффициент трения N - сила реакции опоры, сила с которой опора действует на тело, всегда перпендикулярна поверхности движения тела.

F _тр бывает трёх видов: 1) сила трения скольжения возникает при равномерном движении тела;

2) сила трения качения, меньше силы трения скольжения, поэтому бочку катят, в технике применяют колёса, подшипники;

3) сила трения покоя – это сила возникает при отсутствии относительного движения.

Главная особенность силы трения покоя: равна по модулю и направлена противоположно силе, приложенной к покоящемуся телу параллельно поверхности соприкосновения его с другим телом. Сила трения покоя мешает телу начать двигаться, но и служит причиной начала движения. Колёса автомобилей как бы отталкиваются от земли, и эта «толкающая » сила есть сила трения покоя. При ходьбе сила трения покоя, действующая на подошву, сообщает человеку ускорение.

Без трения невозможна жизнь на земле, но трение приводит к нагреву и износу трущихся деталей, поэтому используют смазку, подшипники, колёса.

Трансформатор: принцип трансформации переменного тока, устройство трансформатора, холостой ход, режим нагрузки, передача электрической энергии 11(2).

Трансформатор – устройство, служащее для повышения или понижения напряжения переменного тока без потери мощности.

Устройство трансформатора. 1. Стальной сердечник служит усиления и концентрации магнитного поля. Для уменьшения потерь энергии на нагревание

при перемагничивании материал сердечника – ферромагнетик (сталь), а для уменьшения потерь на нагревание токами Фуко сердечник изготавливают из листов стали. 2. На сердечник одеты две или более катушек, которые называются обмотками. Первичная – обмотка подключается к источнику переменного тока. Вторичная – обмотка, к которой присоединяют нагрузку, приборы, потребляющие электроэнергию. Одна и та же обмотка может быть и первичной и вторичной. Для уменьшения потерь энергии на нагревание материал обмоток - ферромагнетик. В основе работы трансформатора лежит явление эл/м индукции. Переменный ток, текущий по первичной обмотке создаёт ~ магнитное поле, которое пронизывает: 1- первичную обмотку; в ней возникает самоиндукция; 2 – сердечник, который намагничивается и усиливает магнитное поле; 3 – вторичную обмотку; в ней возникает ток за счёт явления эл/м индукции. В зависимости от соотношения числа витков в первичной и вторичной обмотках, трансформатор может повышать или понижать напряжение. K = _1/ 2=

= K - коэффициент трансформации, _{1, 2}

-ЭДС в первичной и вторичной обмотках;

U_1, U₂ - напряжение - „ - ; N₁, N₂ - число витков - „ - ;

I_1, I₂ - сила тока - „ - ; Р_1, Р₂ - мощность - „ - .

Холостой ход – вторичная обмотка разомкнута, значит I₂= 0, = = = , если K > 1, U₁>U₂ , то трансформатор понижающий,

если K< 1, U₁<U₂ , то трансформатор повышающий.

Режим нагрузки – к концам вторичной обмотки присоединили цепь, то I₂≠0 Р₁≈ Р₂ , - трансформатор самый экономичный преобразователь энергии, К.П.Д. 97 – 99 % но

Р = I U_, значит I₁ U₁≈ I₂ U₂ отсюда = (повышая напряжение во столько же раз уменьшаем силу тока и наоборот).

Передача электрической энергии. Трансформаторы применяются в электро и радиоприборах, при электросварке, при передаче и распределении электроэнергии.Согласно закону Джоуля – Ленца: Q = I²Rt , Q - количество теплоты бесполезно расходуемой на нагрев проводов.R - сопротивление линии электропередачи “Q” можно уменьшить двумя путями: 1) уменьшая R, но для этого пришлось бы делать провода возможно более толстыми – это дорого и неосуществимо; 2) уменьшая I, то есть, увеличивая U напряжение до сотен тысяч вольт. Нельзя строить генераторы на электростанциях с высоким напряжением (воспламенится изоляция), нельзя высокие напряжения подавать потребителям, поэтому на электростанции с помощью повышающего трансформатора напряжение увеличивают в 10 раз, для использования электроэнергии с помощью понижающих трансформаторов в несколько этапов происходит понижение напряжения до 220 вольт.

Равновесие твёрдых тел: момент силы, условия равновесия твёрдого тела, устойчивость тела, виды равновесия, принцип минимума потенциальной энергии 12(1).

Если тело покоится, то это тело находится в равновесии. Твёрдое тело – недеформируемое тело, так как его деформации настолько малы, что ими пренебрегаем. Условия равновесия твёрдого тела:

1. F₁ +F₂+F₃ +…= 0, векторная сумма внешних сил, приложенных к телу, равна нулю. ox: F_1x + F_2x +F_3x + … = 0 2. М = 0, сумма моментов всех внешних сил, действующих на тело относительно любой оси, равна нулю. М , М= Fd - момент силы, скалярная величина, равная произведению модуля силы на плечо этой силы;d - плечо силы, кратчайшее расстояние от оси вращения до линии действия силы. + М₁ = F ₁ d₁ – момент силы, вращающий тело против часовой стрелки,- М₂ = F ₂ d₂ - момент силы, вращающий тело по часовой стрелке, 2. + М₁ - М₂ = 0 Равновесие – положение тела, в котором силы, действующие на тело уравновешиваются. Равновесие бывает: 1) устойчивое (при изменении силы тело возвращается к положению равновесия, W_п = min);

2) неустойчивое (при изменении силы тело далеко уходит от положения равновесия, W_п = max);3) безразличное(смещение тела не нарушает его равновесия, W_п = const)W_п - потенциальная энергия

_{Электромагнитное поле. Открытие электромагнитных волн: гипотеза Максвелла, опыты Герца 12(2).}

_{Английский учёный Максвелл, на основе явления эл/м}

_{индукции, открытого Фарадеем (~магнитное поле порождает ~ электрическое поле), предположил, что в свою очередь переменное электрическое поле должно порождать переменное магнитное поле. Совокупность переменного электрического и неразрывно связанного с ним переменного магнитного поля и наоборот называется эл/м полем. Свойства эл/м поля: 1. Существует вокруг заряда, движущегося с ускорением.2. Обладает силой, энергией. 3. Со скоростью света (3*108м/с) распространяется и в вакууме.4. Непрерывно, безгранично.}

_{Все свойства наблюдаются на связи космического корабля с Землёй. Вывод: эл/м поле – особый вид материи. Докажем, что электрическое или магнитное поле – частный случай проявления эл/м поля; всё зависит от системы отсчёта СО.}

Процесс распространения эл/м поля называется эл/м волной. Герц на основе опыта изучил свойства эл/м волн: с 1- 6 см 16(2); 7) эл/м волна поперечная, так как Е_{напряжённость эл. поля} В_{индукция магнитного} поля;

8) W_Дж~

_{энергия эл/м волны прямо пропорциональна частот в четвёртой степени, 9) распространяются в вакууме со скоростью света.}

Свет как электромагнитная волна. Скорость света. Интерференция света, опыт Юнга, цвета тонких плёнок 14(2).

Скорость света. Впервые измерял итальянский учёный Галилео Галилей, посылая световой сигнал от одного фонаря к другому, фонари с наблюдателями находились на двух горах, с _{скорость света} = L – расстояние между горами Впервые получил скорость света = 3*10⁸ м/с датский астроном Рёмер в 1676 г. Учёный наблюдал затмение спутника Юпитера «Ио». Вначале измерения проводились в то время, когда Земля ближе всего подошла к Юпитеру. Через полгода Земля удалилась от Юпитера на D – диаметр земной орбиты вокруг Солнца, поэтому затмение спутника «Ио» опоздало на 22 минуты, с _{скорость света} = Свет употребил 22минуты на прохождение расстояния D. С помощью лабораторных методов скорость света измерена с точностью до 1,2 ^. Ещё в XVII веке голландский учёный Гюйгенс развивал волновую теорию света: свет – это волны, возбуждаемые источником, распространяются в эфире, заполняющем всё пространство. Гюйгенс ошибочно уподоблял свет механическим волнам. Свет – эл/м волна, так как: 1. Распространяется в вакууме.

2. Имеет скорость 3*10⁸ . Мыльный пузырь – чередование тёмных и цветных полос:в красном свете: в зелёном свете. Английский учёный Юнг объяснил цвет тонких плёнок с точки зрения интерференции

света. Цветная полоса– max ( _{разность хода} = К _{длина волны} - max, разность хода равна чётному числу полуволн). Тёмная полоса – min ( = (К+1) разность хода равна нечётному числу полуволн). Мыльная плёнка имеет толщину, поэтому световая волна №1 распадается на две когерентные волны: № 2 за счёт отражения от верхней поверхности мыльного пузыря, № 3 за счёт преломления и отражения от внутренней поверхности пузыря. №2+№3 накладываясь, создают интерференционную картину. В белом свете мыльный пузырь переливается всеми цветами радуги. Цвет полосы зависит от угла падения света на плёнку, её толщины и длины волны. Кольца Ньютона – интерференционная картина в виде колец возникает в прослойке воздуха между стеклянной пластиной и положенной на неё линзой. Световая волна №1 распадается на две когерентные волны: № 2 за счёт отражения от линзы, №3 за счёт отражения от пластины и преломления в линзе. №2+№3 накладываясь, создают интерференционную картину.

Применение интерференции света: 1) проверка качества обработки поверхностей; 2) просветление оптики.

Механические колебания: основные характеристики гармонических колебаний:

частота, период, амплитуда, уравнение гармонических колебаний; свободные и вынужденные колебания, резонанс, превращение энергии при колебательном движении15(1).

Колебания – это движения, которые точно или почти точно повторяются за одинаковые промежутки времени. Основной признак колебаний – это их повторяемость.

Свободными называются колебания, происходящие под действием внутренних сил, они затухающие.

Свободными являются колебания математического маятника (материальная точка на невесомой, нерастяжимой нити), пружинного маятника

(материальная точка на невесомой пружине) и др.

Гармоническими называются колебания, происходящие по закону синуса или косинуса. Докажем, что математический и пружинный маятники совершают гармонические колебания.

Характеристики гармонических колебаний: 1) смещение Х - отклонение от положения равновесия, 2) амплитуда Х_max - максимальное смещение, 3) число колебаний N ,4) период T - время одного колебания, T = = 5) частота - число колебаний за одну секунду, == = 3. 6) угловая, циклическая, круговая частота w – число колебаний за 2 секунд w = = 2 7) уравнение гармонических колебаний x = x_max sin ( w t + ₀ ) 8) фаза колебания - аргумент функций sin или cos; показывает какая доля периода прошла от начала колебания =w t + ₀ ; ₀ – начальная фаза ; = 3,14 g = 9,8 м/с²- ускорение свобод. падения

T= 2 - формула Гюйгенса T= 2 ; = = T – период собственных, затухающих колебаний математического и пружинного маятников;

- частота собственных, затухающих колебаний математического и пружинного маятников;l - длина нити математического маятника; m - масса груза пружинного маятника; k - жёсткость пружины.Формула Гюйгенса используется для определения g , которое зависит не только от географической широты, но и от плотности железной руды в земной коре, поэтому открыли залежи железной руды под Курском. Вынужденные - это колебания, происходящие под действием внешней периодической силы (иголка в швейной машине, поршень в ДВС, маятник в часах). Резонанс – это явление резкого возрастания амплитуды колебания тела при совпадении частоты собственных и вынужденных колебаний _с =

_в Резонансные кривые - это график зависимости амплитуды колебания- x_max от частоты вынуждающей силы _{в с} - частота собственных колебаний.

1- острый резонанс; 2 – тупой резонанс; F_тр1< F_тр2: больше трение, тем «тупее» резонанс и наоборот. Польза резонанса: на явлении основана работа частотомера – прибор для измерения частоты переменного тока, с помощью камертона настраивают музыкальные инструменты, все музыкальные инструменты для усиления громкости звука имеют резонаторные коробки.

Вред резонанса: приводит к поломке и разрушению деталей и машин,

фундамента зданий, мостов, дребезжанию оконных стёкол.

Демонстрация звукового резонанса. Опыт с двумя одинаковыми камертонами _{С 1} = _{С 2}:

молоточком вызываем собственные колебания первого камертона, которые для второго камертона

являются вынужденными; за счёт резонанса звучит второй камертон для второго камертона _с = _в

Превращение энергии при колебаниях: W_п - потенциальная энергия W_п = W_к - кинетическая энергия W_к =

1 W_п = max, W_к = 0; 2 W_п = 0 W_к = max,

3 W_п = - max, W_к = 0; 4 W_п = 0 W_к = - max,

Вывод: при колебаниях математического маятника без учёта силы трения периодически потенциальная энергия превращается в кинетическую и наоборот, но в любой момент времени сумма потенциальной и кинетической энергии (полная энергия) есть величина постоянная W= W_п+ W_к = const; при этом периодически изменяются координата тела x и проекция скорости на ось Х.

Дифракция света: явление дифракции света, явления, наблюдаемые при пропускании света через отверстия малых размеров, дифракция на малом отверстии и от круглого экрана. Дифракционная решётка 15(2).

Дифракция света – явление сгибания волной препятствия, если _{длина волны} > _{длина препятствия} Следствие: любая точка, до которой дошла волна является источником вторичных волн. Дифракция – волновое свойство света. Опыт английского учёного Юнга в 1802г. Три картонки. В первой картонке проколото булавкой отверстие «А», во второй картонке – два отверстия «В» и «С». Третья картонка - экран. При освещении светом отверстия «А» на экране получается интерференционная картина (чередование цветных и тёмных полос). Опыт объясняется на основе следствия: световая волна «А» распадается на две когерентные волны «В» и «С», которые, накладываясь, создают на экране интерференционную картину. Цветная полоса – max ( _{разность хода} = К _{длина волны} - max, разность хода равна чётному числу полуволн). Тёмная полоса – min ( = (К+1) разность хода равна нечётному числу полуволн). Явления, наблюдаемые при пропускании света через отверстия малых размеров: на экране в центре находится тёмное пятнышко, окружённое светлыми и тёмными кольцами. Дифракция на малом отверстии и от круглого экрана: на экране в центре находится

светлое пятнышко, окружённое тёмными и светлыми кольцами. Дифракционная решётка – совокупность большого числа очень узких щелей, разделённых непрозрачными промежутками (ресницы, гребень). Число штрихов на 1мм доходит до нескольких тысяч. Дифракционная решётка служит для измерения световой волны, применяется в армии для определения расстояния до источника волны. Военная мощь государства зависит от искусства изготовления дифракционных решёток с большим числом штрихов. - ширина прозрачных щелей; b - ширина непрозрачных промежутков; d - период решётки; d = + b; - угол распространения световой волны в дифракционной решётке; k = 0, 1,2,3… Из треугольника АВС катет АС = АВsin = d sin

Максимумы наблюдаются: d sin = k - формула дифракционной решётки.

Механические волны: распространение колебаний в упругих средах, поперечные и продольные волны, длина волны, связь длины волны со скоростью её распространения и периодом (частотой), свойства волн, звуковые волны 16(1).

Волной называю колебания, распространяющиеся в пространстве с течением времени.

Поперечная – волна, в которой частицы колеблются перпендикулярно направлению распространения волны, при этом происходит деформация сдвига, поэтому поперечные волны возникают в твёрдых телах и на поверхности жидкости.

Продольная – волна, в которой частицы колеблются вдоль направления распространения волны, при этом происходит деформация растяжения (сжатия), поэтому продольные волны возникают во всех средах. В твёрдых телах > .

Это учитывается для определения расстояния от очага землетрясения до сейсмической станции.Связь длины волны со скоростью её распространения и периодом (частотой): =

=

- длина волны – расстояние между ближайшими точками, колеблющимися в одинаковых фазах ;

скорость волны; T - период, время, за которое волна проходит расстояние равное длине волны;

- частота, величина обратно пропорциональная периоду = . Свойства волн: 1. Переносят энергию без переноса вещества. 2. Поглощаются средой. 3. Отражаются от препятствий, если < _{длина препятствия}. 4. Дифракция – огибание волной препятствия, если > _{длина препятствия}Следствие: любая точка, до которой дошла волна, является источником вторичных волн.5. Интерференция – явление наложения когерентных волн, приводящее к установлению интерференционной картины ( чередование max – гребень, min - впадина). Когерентными называются волны одинаковой частоты, совпадающие по фазе или сдвинутые по фазе, но сдвиг с течением времени не изменяется.

- d₁ – d₂ – разность хода

Правило разности хода определяет результат интерференции: = К - max если разность хода равна чётному числу полуволн (целое число волн), то результат интерференции максимум – гребень; = (К+1) - min если разность хода равна нечётному числу полуволн, то результат интерференции минимум- впадина.6. Преломление – изменение направления волны при переходе из одной среды в другую. Звуковые – упругие колебания и волны, создаваемые с частотой от 17 до 20000 Герц. Если

_{16 Гц, то инфразвук – колебания сопровождают шум леса, взрыв орудий применяются для предсказания цунами.}

Если

_{20 кГц, то ультразвук. Свойства: острая направленность, ускоряют или замедляют химические реакции, убивают микробы , дробят твердые тела. Применение: летучие мыши, дельфины, киты, медицина – сварка костей, диагностика, эхолокация, резка алмаза. Скорость звука зависит от плотности среды: твёрд}> _жидк> _газ. Громкость звука зависит от амплитуды колебания: чем больше амплитуда звука, тем звук громче и наоборот. Громкость измеряется в децибелах. Норма уровня громкости 30- 40 децибел. Тембр – окраска звука. Высота тона зависит от его частоты: чем больше частота звука, тем звук выше и наоборот. _{Эхо – отражение звука от препятствия, применяется в эхолотах для определения глубины водоёма.}