Молекулярная физика. Свойства газов и жидкостей.
Обозн. | Изм. | Смысл |
p | Па | давление |
V | м3 | объем |
T | К | температура |
N | – | число молекул |
m | кг | масса |
кг/Моль | молярная масса | |
Моль | кол-во вещества | |
U | Дж | вн. энергия газа |
Q | Дж | кол-во теплоты |
– | КПД |
Уравнение состояния.
pV=NkT - уравнение состояния (уравнение Менделеева- Клайперона)
, , ;
, - полная внутренняя энергия системы.
Число атомов | i | |
5/3 | ||
9/7 | ||
13 (12) | 15/13 (7/6) |
- основное уравнение молекулярно- кинетической теории.
- закон Дальтона для давления смеси газов.
, p=nkT;
при N=const
T=const | изотерма | PV=const | закон Бойля-Мариотта |
p=const | изобара | V/T=const | закон Гей-Люсака |
V=const | изохора | p/T=const | закон Шарля |
Броуновское движение.
среднеквадратичная скорость молекул.
- наиболее вероятная скорость молекул.
- средняя арифметическая скорость молекул.
- Закон Максвелла для распределения молекул идеального газа по скоростям.
Среднее число соударений молекулы за 1с:
Средняя длинна свободного пробега молекул
- средний путь молекулы за время t.
Распределение в потенциальном поле.
- барометрическая формула.
- распределение Больцмана.
Термодинамика.
- первое начало термодинамики.
- работа газа.
- уравнение адиабаты.
Теплоемкость , удельная теплоемкость с=С/m.
Название | Опред. | Уравнение | A | Q | C |
Изохора | V=const | Q=U | 0 | NkT/(-1) | Nk/(-1) |
Изобара | p=const | U=Q+pV | pV | pV/(-1) | Nk/(-1) |
Изотерма | T=const | Q=A | A | ||
Адиабата | Q=const | U=-A | 0 | 0 |
Тепловой баланс.
Qотд=Qполуч
Q=cmT - теплота на нагрев (охлаждение)
Q=rm - Теплота парообразования (конденсации)
Q=m - плавление (кристаллизация)
Q=qm - сгорание.
Тепловое расширение.
l=l0(1+T) V=V0(1+T)
Тепловые машины.
- коэффициент полезного действия
,
.
Электрические и электромагнитные явления.
Электростатика.
- закон Кулона.
, - напряженность электрического поля
- принцип суперпозиции полей.
- поток через площадку S.
- теорема Гаусса.
- теорема о циркуляции.
, - потенциал.
плоскость | ||
сфера | ||
шар | ||
цилиндр (пустой) |
,
, ,
- электроемкость уединенного проводника.
, , плоский конденсатор.
- электроемкость заряженного шара.
- электроемкость сферического конденсатора.
- батарея конденсаторов. p=qd - дипольный момент.
поляризованность диэлектрика.
P=0E где - диэлектрическая восприимчивость.
=1+ - диэлектрическая проницаемость.
- теорема Гаусса для диэлектриков.
Электродинамика. Постоянный ток.
, ,
, , Закон Ома.
; - температурное изменение температуры.
, ,
- закон Джоуля–Ленца.
- правило Кирхгофа для узлов.
- правило Кирхгофа для контуров.
Параллельное соединение проводников: I=const, ,
Последовательное соединение: , U=const,
Законы электролиза.
m=kq=kT - первый закон Фарадея.
- второй закон Фарадея.
Электромагнетизм.
, - сила Лоренца.
- сила Ампера, действующая на проводник длиной l.
,
магнитная индукция поля в точке.
- магнитная индукция в центре витка.
- индукция внутри соленоида.
индукция поля проводника на расстоянии R от оси.
связь между магнитной индукцией и напряженностью магнитного поля.
- принцип суперпозиции магнитных полей.
- сила взаимодействия двух проводников.
магнитный поток.
- энергия магнитного поля.
ЭДС индукции в замкнутом контуре.
ЭДС самоиндукции.
, -
Колебания и волны. Оптика. Акустика.