Физические основы проводимости металлов –



Постоянный электрический ток,его характеристики – Электри́ческий ток — упорядоченное нескомпенсированное движение свободных электрически заряженных частиц, например, под воздействием электрического поля. Такими частицами могут являться: в проводниках — электроны, в электролитах — ионы (катионы и анионы), в газах - ионы и электроны, в вакууме при определенных условиях - электроны, в полупроводниках — электроны и дырки
Условия:
1.наличие свободных носителей зарядов, 2. наличие разности потенциалов 3. замкнутая цепь, 4. источник сторонних сил, который поддерживает разность потенциалов.
характерезуется плотностью,силой и мощностью

Закон Ома для замкнутой цепи – Сила тока в замкнутой цепи, состоящей из источника тока с внутренним сопротивление и нагрузки с сопротивлением, равна отношению величины ЭДС источника к сумме внутреннего сопротивления источника и сопротивления нагрузки.

Свободные электр.маг.коллеб.в контуре- Электромагнитные колебания — это колебания электрических и магнитных полей, которые сопровождаются периодическим изменением заряда, тока и напряжения. Простейшей системой, где могут возникнуть и существовать электромагнитные колебания, является колебательный контур. Колебательный контур — это система, состоящая из катушки индуктивности и конденсатора .Если конденсатор зарядить и замкнуть на катушку, то по катушке потечет ток. Когда конденсатор разрядится, ток в цепи не прекратится из-за самоиндукции в катушке. Индукционный ток, в соответствии с правилом Ленца, будет течь в ту же сторону и перезарядит конденсатор. Ток в данном направлении прекратится, и процесс повторится в обратном направлении .Таким образом, в колебательном контуре будут происходить электромагнитные колебания из-за превращения энергии электрического поля конденсатора в энергию магнитного поля катушки с током , и наоборот. Задача

Билет 8

Физические основы проводимости мет

Электропроводность металлов

Ещё задолго до открытия электронов было экспериментально показано, что прохождение тока в металлах не связано, в отличие от тока в жидких электролитах, с переносом вещества металла. Опыт состоял в том, что через контакт двух различных металлов, например золота и серебра, в течение времени, исчисляемого многими месяцами, пропускался постоянный электрический ток. После этого исследовался материал вблизи контактов. Было показано, что никакого переноса вещества через границу не наблюдается и вещество по различные стороны границы раздела имеет тот же состав, что и до пропускания тока. Эти опыты показали, что атомы и молекулы металлов не принимают участия в переносе электрического тока, но они не ответили на вопрос о природе носителей заряда в металлах.

Постоянный электрический ток .Электрический ток - упорядоченное движение заряженных частиц под действием сил электрического поля или сторонних сил.

Электрический ток называют постоянным, если сила тока и его направление не меняются с течением времени.

Для существования постоянного электрического тока необходимо наличие свободных заряженных частиц и наличие источника тока. в котором осуществляется преобразование какого-либо вида энергии в энергию электрического поля.

 

Закон Ома для участка цепи – сила тока пропорциональна напряжению на данном участке цепи и обратно пропорциональна сопротивлению этого участка.

Закон Ома для замкнутой цепи – Сила тока в замкнутой цепи, состоящей из источника тока с внутренним сопротивление и нагрузки с сопротивлением, равна отношению величины ЭДС источника к сумме внутреннего сопротивления источника и сопротивления нагрузки.

 

Основные положения молекулярно кенетической теории :

- Все тела состоят из мельчайших частиц- атомов,молекул,в состав которых входит элементарные частицы – электроны,протоны,нейтроны.

- Атомы и молекулы вещества находятся в непрерывном движении.

- Между частицами любого вещества существуют силы взаимодействия – притяжения и отталкивания.

Масса молекул : m=2*10-^(26)кг

Размер молекул – d=3*10^(-10)м

Моль вещества- это количество вещества, содержащее 6,02·1023 атомов или молекул этого вещества.

Количества вещества – равно отношению числа N молекул в данном веществе к числу атомов NA в 0,012 кг углерода или отношению массы вещества m к его молекулярной массе M.

Формула:
Постоянная Авогадро-
Число атомов или молекул, содержащихся в 1 моль любого вещества.

NA=6,02*10 моль

Электродвижущая сила - скалярная физическая величина, характеризующая работу сторонних сил в источниках постоянного или переменного тока.

Условия,необходимые для возникновения тока :

-наличие свободных заряженных частиц;

- наличие электрического поля;

– замкнутость цепи.

 

 

Билет9
I.Электрический ток в металлах – это упорядоченное движение электронов под действием электрического поля.
Электролитами принято называть проводящие среды, в которых протекание электрического тока сопровождается переносом вещества. Носителями свободных зарядов в электролитах являются положительно и отрицательно заряженные ионы. К электролитам относятся многие соединения металлов в расплавленном состоянии, а также некоторые твердые вещества.
Первый закон электролиза Фарадея: масса вещества, осаждённого на электроде при электролизе, прямо пропорциональна количеству электричества, переданного на этот электрод. Под количеством электричества имеется в виду электрический заряд, измеряемый, как правило, в кулонах.
Второй закон электролиза Фарадея: для данного количества электричества (электрического заряда) масса химического элемента, осаждённого на электроде, прямо пропорционально эквивалентной массе элемента. Эквивалентной массой вещества является его молярная масса, делённая на целое число, зависящее от химической реакции, в которой участвует вещество.
Полупроводники-вещества,в которых к-во свободных зарядов зависит от температуры.полупроводник яв-ся диэлектриком при низких температурах,но уже при комн.температуре полупроводник проводит ток.В отличие от металлов,удельное сопротивление полупроводников с повышением температуры ум-ся.
Типы пол-в:
1)чистые(кремний,германий)обл-ют собств-ой проводимостью.Электроны становятся свободными в осн-ом в резул-те разрыва ковал-х связей в чистом полуп-ке при повышении температуры проводника.
2)примесние п-ки n-тип(примесь мышьякав кремнии)обл-юл элек-ой пров-тью.Примесные атомы обл-ют большей валентностью,чес осн-ые атом,т.е.сод-ат 1 лишний электрон.При незначительном повышении температуры эти лишние электроны становятся свободными.
3)Примесные п-ки p-типа(п-сь индия в кремнии)об-ют дырочной проводимостью.Валентность примесных атомов меньше валентности осн-х атомов.Появляются «дырки»,которые «движутся»под действием эл.поля как положительно заряженные частицы.
Электронно-дырочный переход(p-n-переход)— область пространства на стыке двух полупроводников p- и n-типа, в которой происходит переход от одного типа проводимости к другому. p-n-Переход является основой для полупроводниковых диодов, триодов и других электронных элементов с нелинейной вольт-амперной характеристикой.

Идеальный газ
— математическая модель газа, в которой предполагается, что потенциальной энергией взаимодействия молекул можно пренебречь по сравнению с их кинетической энергией. Между молекулами не действуют силы притяжения или отталкивания, соударения частиц между собой и со стенками сосуда абсолютно упруги, а время взаимодействия между молекулами пренебрежимо мало по сравнению со средним временем между столкновениями.
Основное уравнение МКТ ид.газа-уравнение,кот.связывает макропараметры идеального газа с микропараметрами.

Давление идеального газа. Качественное объяснение давления газа заключается в том, что молекулы идеального газа при столкновениях со стенками сосуда взаимодействуют с ними по законам механики как упругие тела. При столкновении молекулы со стенкой сосуда проекция вектора скорости на ось ОХ, перпендикулярную стенке, изменяет свой знак на противоположный, но остается постоянной по модулю
Основное уравнение молек-о кинет-ой теории идел газ- ,

получим

. (24.2)

Задача

Билет№10
Открытие магнит поля

 
Магнитные явления были известны ещё в древнем мире: компас был изобретён более 4000 лет назад, и к XII веку он стал известен в Европе. Однако только в XIX веке была обнаружена связь между электричеством и магнетизмом, и возникло представление о магнитном поле. Первыми экспериментами, показавшими, что между электрическими и магнитными явлениями имеется связь, были опыты датского физика Х.Эрстеда (1777-1851). В своём знаменитом опыте, описываемом ныне во всех школьных учебниках физики и проведённом в 1820 году, он обнаружил, что провод, по которому идёт ток, действует на магнитную стрелку (то есть подвижный магнит). Эрстед не только провёл свой опыт, но и сделал правильный вывод: «электрический конфликт не ограничен проводящей проволокой, а имеет довольно обширную сферу активности вокруг этой проволоки». Переводя на современный язык, это можно понимать так: «действие тока есть не только внутри провода (его нагревание), но и вокруг (магнитное поле)». Открытие Эрстеда вызвало необычайный интерес его современников-физиков и послужило началом ряда исследований, показавших сходство магнитного действия тока и действия постоянного магнита. У многих возникал вопрос: а существует ли обратное действие, то есть постоянного магнита на проводник с током? Для поиска ответа проделаем опыт.

Положим на стол полосовой магнит, а над ним подвесим прямой жёсткий проводник на гибких проводах, подводящих ток, но дающих вместе с тем возможность проводнику поворачиваться (рис «а»). Как только мы подключим источник тока, проводник развернётся перпендикулярно к магниту (рис «б»). Другой вариант этого же опыта. Гибкий провод подвешен рядом с вертикально закреплённым магнитом (рис «в»). Когда по проводу идёт ток, то на каждый участок провода действует сила, разворачивающая его перпендикулярно к магниту (рис «г»). Поэтому провод и обвивается вокруг магнита, указывая на «круговой» характер магнитного поля.

Французский физик Ф.Араго (1786-1853) провёл серию своих опытов. Он обмотал медной проволокой стеклянную трубку, в которую вставил железный стержень. Как только был включён ток, стержень сильно намагнитился и к его концу крепко прилипли железные ключи; когда выключили ток, ключи отпали. Так был изобретён электромагнит – устройство, создающее сильное магнитное поле.

 
   

 

 

   
  Открытие Ф.Араго заинтересовало его соотечественника А.Ампера (1775-1836), и он провёл опыты с параллельными проводниками с токами и обнаружил их взаимодействие (см. рисунок). Ампер показал, что если в проводниках идут токи одинаковых направлений, то такие проводники притягиваются друг к другу (левая часть рисунка). В случае же токов противоположных направлений, их проводники отталкиваются (правая часть рисунка). Как же объяснить такие результаты?

Во-первых, нужно было догадаться, что в пространстве, которое окружает постоянные токи и постоянные магниты, возникают силовые поля, называемые магнитными. Для их графического представления изображают силовые линии – это такие линии, в каждой точке которых магнитная стрелка, помещённая в поле, располагается по касательной к этой линии. Эти линии изображают более «густыми» или более «редкими» в зависимости от значения силы, действующей со стороны магнитного поля.

Во-вторых, нужно было проделать опыты и понять, что силовые линии прямого проводника с током представляют собой концентрические (расходящиеся от общего центра) окружности. Силовые линии можно «увидеть», если проводники пропустить сквозь стекло, на которое насыпать мелкие железные опилки. Более того, нужно было догадаться «приписать» силовым линиям определённое направление в зависимости от направления тока в проводнике. То есть ввести в физику «правило буравчика» или, что то же самое, «правило правой руки», см. рисунок ниже.

В-третьих, нужно было проделать опыты и ввести в физику «правило левой руки», чтобы определять направление силы, действующей на проводник с током, помещённый в магнитное поле, расположение и направление силовых линий которого известно. И лишь после этого, дважды воспользовавшись правилом правой руки и четырежды правилом левой руки, можно было объяснить опыт Ампера.

 

Силовые линии полей параллельных проводников с током представляют собой концентрические окружности «расходящиеся» вокруг каждого проводника, в том числе туда, где находится второй проводник. Поэтому на него действует магнитное поле, созданное первым проводником, и наоборот: магнитное поле, созданное вторым проводником, достигает первого и действует на него. Направление силовых линий определяется про правилу правой руки, а направление воздействия на проводник – по правилу левой руки.

Остальные, ранее рассмотренные опыты, объясняются аналогично: вокруг магнитов или проводников с током существует магнитное поле, по расположению силовых линий которого можно судить о направлении и величине магнитного поля, а также о том, как оно действует на проводники.

 

 

 

 


Магни́тное по́ле — силовое поле, действующее на движущиеся электрические заряды и на тела, обладающие магнитным моментом, независимо от состояния их движения[1], магнитная составляющая электромагнитного поля.Магнитное поле может создаваться током заряженных частиц и/или магнитными моментами электронов в атомах (и магнитными моментами других частиц, хотя в заметно меньшей степени) (постоянные магниты).
Постоянный магнит — изделие различной формы из магнитотвёрдого материала с высокой остаточной магнитной индукцией, сохраняющее состояние намагниченности в течение длительного времени. Постоянные магниты применяются в качестве автономных (не потребляющих энергии) источников магнитного поля.

Магни́тная инду́кция
— векторная величина, являющаяся силовой характеристикой магнитного поля (его действия на заряженные частицы) в данной точке пространства. Определяет, с какой силой магнитное поле действует на заряд , движущийся со скоростью .

Магнитная постоянная — физическая константа, скалярная величина,
• определяющая плотность магнитного потока в вакууме;
• входящая в выражения некоторых законов электромагнетизма при записи их в форме, соответствующей Международной системе единиц.
Иногда называют магнитной проницаемостью вакуума. Измеряется в генри на метр (или в ньютонах на ампер в квадрате). Магнитная постоянная равна:
Гн/м Н/А2
ТЕМПЕРАТУРА - МЕРА СРЕДНЕЙ КИНЕТИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ МОЛЕКУЛ

Найдем зависимость средней кинетической энергии молекул от температуры.
Р = 2 / 3 n E ( 1 ) - основное уравнение МКТ.
n = N / V ( 2 ) - концентрация молекул.
P V / N = k T ( 3 ) - уравнение, определяющее температуру.
Средняя кинетическая энергия хаотического поступательного движения молекул газа прямо пропорциональна абсолютной температуре. Чем выше температура, тем быстрее движутся молекулы, т.е. больше их кинетическая энергия.
ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ ТЕМПЕРАТУРНАЯ шкала (Кельвина шкала) - абсолютная шкала температур, не зависящая от свойств термометрического вещества (начало отсчета - абсолютный нуль температуры). Построение термодинамической температурной шкалы основано на втором начале термодинамики и, в частности, на независимости кпд Карно цикла от природы рабочего тела. Единица термодинамической температуры - кельвин (К) - определяется как 1/273,16 часть термодинамической температуры тройной точки воды.
Абсолю́тный нуль температу́ры— минимальный предел температуры, которую может иметь физическое тело. Абсолютный нуль служит началом отсчёта абсолютной температурной шкалы, например, шкалы Кельвина.
Задача

№11

1.Электромагнитная индукция — явление возникновения электрического тока в замкнутом контуре при изменении магнитного потока, проходящего через него.

Правило Ленца-Индукционный ток, возникающий в замкнутом проводящем контуре, имеет такое направление, что создаваемое им магнитное поле противодействует тому изменению магнитного потока, которым был вызван данный ток.

 Закон электромагнитной индукции-ЭДС индукции в замкнутом контуре пропорциональна скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную контуром.

опыты фарадея Опыт I. Если в соленоид, который замкнут на гальванометр, вдвигать или выдвигать постоянный магнит, то в моменты его вдвигания или выдвигания мы видим отклонение стрелки гальванометра (возникает индукционный ток); При смене в опыте полюсов магнита направление отклонения стрелки также изменится. Для получения индукционного тока можно оставлять магнит неподвижным, тогда нужно относительно магнита перемещать соленоид.

Опыт II. Концы одной из катушек, которая вставлена одна в другую, присоединяются к гальванометру, а через другую катушку пропускается ток. В моменты включения или выключения тока наблюдается отклонение стрелки гальванометра, а также в моменты его уменьшения или увеличения, а также при перемещении катушек друг относительно друга. Направления отклонений стрелки гальванометра также имею противоположные направления при включении или выключении тока, его увеличении или уменьшении, приближении или удалении катушек.

Вихревое электрическое поле.при любом изменении магнитного поля в окружающем пространстве возникает электрическое поле. Это электрическое поле и приводит в движение свободные электрические заряды в контуре, создавая индукционный электрический ток. Электрическое поле, возникающее при изменениях магнитного поля, называют вихревым электрическим полем.

Работа сил вихревого электрического поля по перемещению электрических зарядов и является работой сторонних сил, источником ЭДС индукции.

Вихревое электрическое поле отличается от электростатического поля тем, что оно не связано с электрическими зарядами, его линии напряженности представляют собой замкнутые линии. Работа сил вихревого электрического поля при движении электри ческого заряда по замкнутой линии может быть отлична от нуля.

Самоиндукция-частный случай электромагнитной индукции,явл. возникновения ЭДС индукции в цепи при изменении в ней силы тока.

ЭДС самоиндукции-ЭДС самоиндукции пропорциональна скорости измен.силы тока в контуре встречно изменяющемуся току

2.уравнение Клайперона-Менделеева.Физическое состояние массы газа определяется тремя термодинамическими параметрами: давлением р, объемом V и температурой Т. Между этими параметрами существует определенная связь, называемая уравнением состояния.

 

 Изопроцессы и их графики. Изопроцесы — термодинамические процессы, во время которых количество вещества и ещё одна из физических величин — параметров состояния: давление, объём или температура — остаются неизменными.Изобарный процесс — процесс изменения состояния термодинамической системы при постоянном давлении.

 

т.е.Р

Изохорный процесс-процесс изменения состояния термодинамической системы при постоянном объёме.

т.е V

Изотермический процесс-процесс изменения состояния термодинамической системы при постоянной температуре.

т.е Т

Задача

Билет №12.      

Колебательное движение-это движение, точно или приблизительно повторяющееся через одинаковые промежутки времени.

Гармоническое колебание — явление периодического изменения какой-либо величины, при котором зависимость от аргумента имеет характер функции синуса или косинуса.

Уравнение гармон колеб-я- явление периодического изменения какой-либо величины, при котором зависимость от аргумента имеет характер функции синуса или косинуса. Например, гармонически колеблется величина, изменяющаяся во времени следующим образом:

или

,

где х — значение изменяющейся величины, t — время, остальные параметры — постоянные: А — амплитуда колебаний, ω — циклическая частота колебаний, — полная фаза колебаний, — начальная фаза колебаний.

Обобщенное гармоническое колебание в дифференциальном виде

Внутренняя энергия идеального газа есть сумма кинетических энергий его частиц (энергией взаимодействия частиц пренебрегаем).

i-сумма числа поступательных.
                к=1,38*10(-23) Дж/К. Т-абсолютная температура газа.

Первое начало термодинамики — один из трёх основных законов термодинамики, представляет собой закон сохранения энергии для термодинамических систем.Количество теплоты, полученное системой, идет на изменение ее внутренней энергии и на совершение работы над внешними телами:

Работа газа при изменении его объёма. работа, совершаемая газом при расширении или сжатии. Работа при изобарном изменении объема газа пропорциональна изменению его объема. Если газ расширяется, то он совершает положительную работу. Если газ сжимается, то он совершает отрицательную работу.

Применение первого начала термодинамики к изопроцессам.Среди равновесных процессов, происходящих с термодинамическими системами, выде­ляются изопроцессы, при которых один из основных параметров состояния сохраняется постоянным.Изохорный процесс-объем газа остается постоянным,меняется его давление и темп.(остальные см.выше)

Адача

БИЛЕТ № 13

1.Свободные электромагнитные колебания-кол-я,совершаемые без внешнего воздействия за счёт первоначально накопленной энергии.

Превращение энер.и :Дважды за период Т происходит превращение максимальной энергии электрического поля конденсатора:формула  в максимальную энергию магнитного поля соленоида:формула и наоборот.

Формула Томсона .

Вынужденные электромагнитные кол-я-Незатухающие колебания в реальном колебательном контуре,возникающие под действием внешней периодически изменяющейся ЭДС

.2. Необратимость тепловых процессов. Как показывает опыт, многие тепловые процессы могут протекать только в одном направлении. Такие процессы называются необратимыми. Второе начало термодинамики гласит, что невозможен самопроизвольный переход тепла от тела, менее нагретого, к телу, более нагретому.

Периодически действующее устройство,совершающее механическую раб-у з счёт получаемой извне энергии в виде тепла.Формула:

Коэффициент полезного действия. КПД формула:

Наибольшее значение имеет использование тепловых двигателей на тепловых электростанциях, где они приводят в движение роторы генераторов электрического тока. Один из путей уменьшения путей загрязнения окружающей среды- использованием в автомобилях вместо карбюраторных бензиновых двигателей дизелей, в топливо которых не добавляют соединения свинца. Во-первых, при сжигании топлива используется кислород из атмосферы, вследствие чего содержание кислорода в воздухе постепенно уменьшается. Во-вторых, сжигание топлива сопровождается выделением в атмосферу углекислого газа. В третьих, при сжигании угля и нефти атмосфера загрязняется азотными и серными соединениями, вредными для здоровья человека.

Принцып действия тепловой машины При совершении работы тепловыми двигателями происходит передача теплоты от более горячих тел к более холодным. Рабочее тело двигателя получает количество теплоты QН от нагревателя, совершает работу A' и передает холодильнику количество теплоты Q<subХ< sub=""></subХ<>. В соответствии с законом сохранения энергии А' < QН - QХ. В случае равенства речь идет об идеальном двигателе, в котором нет потерь энергии.

Отношение работы к энергии, которое получило рабочее тело от нагревателя, называют коэффициентом полезного действия (КПД): < 1.

Задача

Билет№14

Эл маг природа света Видимый свет дает информацию об окружающем мире. Дает возможность ориентироваться в пространстве он необходим для протекания фотосинтеза в растениях, в результате которого выделяется кислород.
1)Волны звуковых частот: Источником волн звуковых частот являются переменный ток соответствующей частоты. Линии передачи переменного тока с частотой 50 Гц
2)Радиоволны- занимают диапазон частот 2*- Гц. Источником радиоволн, так же как и волн звуковых частот, является переменный ток. Использовать для передачи информации на значительное расстояние (радиовещание, телевидение) 3)Сверхвысокочастотные (СВЧ) излучение, или микроволновое излучение. Источник СВЧ- излучение- изменение направления валентного электрона атома или скорости вращения молекул вещества. СВЧ- излучение используют для космической связи.

Скорость света в свободном пространстве скорость распространения любых электромагнитных волн одна из фундаментальных физических постоянных , огромная роль которой в современной физике определяется тем, что она представляет собой предельную скорость распространения любых физических воздействий и инвариантна при переходе от одной системы отсчёта к другой.формула:

Зависимость между длиной волны и частотой эл маг колеб- Зависимость между длиной волны и частотой эл маг колебаниями- обратно пропорциональна
длина волны = скорость света / частоту эл.маг. колебаний

Фаза вещества-равновесное состояние вещ-а отличающееся по физическим св-м от других возможных равновесных состояний того же вещ-а

.Насыщенный пар-пар,находящийся в динамическом равновесии с собственной жидкостью.

Свойства ПАР, НАХОДЯЩИЙСЯ В ДИНАМИЧЕСКОМ РАВНОВЕССИИ СО СВОЕЙ ЖИДКОСТЬЮ, НАЗЫВАЕТСЯ НАСЫЩЕННЫМ. Его давление от объема не зависит. Давление данного пара определяется только родом жидкости и температурой

 Влажность воздуха- содержание в воздухе водяного пара; одна из наиболее существенных характеристик погоды и климата. В. в. имеет большое значение при некоторых технологических процессах, лечении ряда болезней, хранении произведений искусства, книг.

Точка росы-темература,до которой необходимо изобарно охладить воздух данной влажности,чтобы водяной пар стал насыщенным

. Прибор-Психрометр Августа состоит из двух спиртовых термометров. Резервуар одного из них обернут тонкой материей, конец которой опущен в дистиллированную воду. Через 10-15 минут наблюдения снимают показания с сухого и влажного термометров. По разнице показаний по таблице определяют относительную влажность воздуха. Разница будет тем больше, чем суше воздух.

Кипе́ние — процесс парообразования в жидкости (переход вещества из жидкого в газообразное состояние), с возникновением границ разделения фаз.

Задача

Билет 15

Гипо́теза Пла́нка — гипотеза, выдвинутая 14 декабря 1900 года Максом Планком и заключающаяся в том, что при тепловом излучении энергия испускается и поглощается не непрерывно, а отдельными квантами (порциями). Каждая такая порция-квант имеет энергию , пропорциональной частоте ν излучения:

где h или — коэффициент пропорциональности, названный впоследствии постоянной Планка. На основе этой гипотезы он предложил теоретический вывод соотношения между температурой тела и испускаемым этим телом излучением — формулу Планка.

Позднее гипотеза Планка была подтверждена экспериментально.

Выдвижение этой гипотезы считается моментом рождения квантовой механики.

Квантовая природа света.

1) ФОТОЭФФЕКТ

2) Световое давление

3) Химическое действие света( фотография)

4) Фотосинтез(поглощение и излучение света)

Энергия и импул ь с фотонов.

Световые частицы — фотоны — обладают энергией

где h — постоянная Планка, v — частота световой волны, — ее длина, с — скорость света.

Фотон всегда движется со скоростью света, и нет никакой системы отсчета, в которой бы он покоился. Значит, его масса m= 0 и соответственно (см. § 18.4) энергия фотона и его импульс связаны соотношением Откуда импульс фотона

Если свет является монохроматическим, то все фотоны имеют одинаковые энергию и импульс.

Фотоны возникают (излучаются) при переходах атомов, молекул, ионов и атомных ядер из возбужденных энергетических состояний в состояния с меньшей энергией. Фотоны излучаются также при ускорении и торможении заряженных частиц, при распадах некоторых частиц и уничтожении (при аннигиляции) пары электрон — позитрон.

Процесс поглощения света веществом сводится к тому, что фотоны целиком передают свою энергию частицам вещества. Процесс поглощения света рассматривается в квантовой физике как дискретный и во времени, и в пространстве.

Зависимость тем кипения от давления- pV=nu*R*T, где nu - количество вещества в молях, R~8,31, p,V,T - давление, объём и температра. Соответственно, при постоянном объёме давление прямо пропорционально температуре.


Дата добавления: 2019-02-13; просмотров: 1519; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!