Тепловое расширение твердых тел



Вопросы и задания к лабораторному практикуму по молекулярной физике.

 

Скорость звука)

1. Что такое длина волны?

2. Какая волна называется плоской?

3. Поперечной или продольной является звуковая волна в воздухе? 

4. Какие волны называется когерентными?

5. В чём смысл принципа суперпозиции?

6. Что такое интерференция волн?

7. Как можно обнаружить явление интерференции звуковых волн?

8. Как образуются стоячие волны?

9. Что мы называем «узлом» и «пучностью» для стоячих звуковых волн?

10. Чем отличаются бегущая волна от стоячей волны?

11. Какое явление мы называем резонансом?

12. В чём состоит суть использованного в работе метода определения скорости звука?

13. В каком случае при наложении звуковых волн не будет наблюдаться явление интерференции?

14. Почему скорость звука зависит от температуры и понижается с понижением температуры?

15. Как должна меняться скорость звука при замене воздуха водородом, гелием, углекислым газом, если давление и температура будут соответствовать лабораторным условиям?

16.  С какими волнами проводились опыты: продольными, поперечными, плоскими, сферическими?

17. Какова частота основного тона колебаний стержня во втором задании этой работы?

6(1)

Поверхностное натяжение

 

1. Почему силы межмолекулярного взаимодействия действуют на малом расстоянии?

2. Какова характерная величина радиуса сферы молекулярного взаимодействия?

3. Какими свойствами обладает поверхностный слой жидкости?

4. Что называют поверхностным натяжением?

5. Сделав рисунок, установите физический смысл поверхностного натяжения?

6. Что называют коэффициентом поверхностного натяжения? От чего он зависит? В каких единицах измеряется?

7. Что называют силой поверхностного натяжения? Какая формула выражает смысл этого понятия?

8. Как изменится сила поверхностного натяжения воды при добавлении в нее мыла? Сахара?

9. Какую формулу принимают капли жидкости в условиях невесомости? Почему?

10. Выведите рабочую формулу.

11. Каков механизм образования пены?

12. Как изменится поверхностная энергия двух одинаковых капель ртути радиусом 2мм при изотермическом слиянии их в одну каплю на воздухе при температуре 20°С?

 

Упр.2)влажность воздуха

 

1. Какой пар называют насыщенным?

2. Чем определяется давление насыщенного пара?

3. Почему насыщенный пар нельзя рассматривать как идеальный газ?

4. В чем отличие реального газа от идеального? При каких условиях в поведении газов наступает расхождение от уравнения Менделеева-Клапейрона?

5. Что понимают под влажностью воздуха?

6. Что называется абсолютной влажностью? Какая формула выражает смысл этого понятия? В каких единицах её выражают?

7. Что такое относительная влажность воздуха? Какие формулы выражают смысл этого понятия?

8. Что называют точкой росы?

9. С помощью каких приборов определяют относительную влажность воздуха?

Метод Стокса

1. Сформулируйте закон Архимеда.

2. Напишите и объясните формулу, определяющую значение архимедовой силы.

3. Какова причина возникновения архимедовой силы?

4. Выполняется ли закон Архимеда в невесомости?

5. Опишите метод Стокса и получите рабочую формулу.

6. Как определяется в работе скорость движения шарика?

7.Почему формула Стокса справедлива при медленном равномерном движении шарика малого диаметра в безграничной среде? Что означает понятие «безграничная среда»?

Вязкость жидкости)

1.  Что называют вязкостью (внутренним трением) коэффициентом динамической   и кинематической вязкости? Единицы измерения.

2. Каков физический смысл коэффициента вязкости?

3. Почему вязкость обусловлена явлением переноса импульса? Ответ обосновать.

4. Какое движение называется ламинарным? Турбулентным?

5. В чем состоит основное различие между вязкостью газа и вязкостью жидкости?

6. Нарисуйте схему установки, используемой в данной работе.

Поясните ход эксперимента.

7. Напишите формулу Пуазейля, поясните все величины. При каких условиях она применима?Чем обусловлена разность давлений DР на концах капилляра?

8. Каким образом можно изменять давление DР на концах капилляра?

9. Сравните коэффициенты внутреннего трения ряда жидкостей. Проведите анализ их величин и сделайте выводы о точности измерения.

10. Как влияет скорость истечения жидкости через капилляры на точность измерения h? Ответ обосновать.

11. Как изменится коэффициент внутреннего трения воды, в которую добавили частицы минеральных солей, например NaCl?

12. Как изменится коэффициент внутреннего трения, если в воду добавить хорошо смешиваемую с ней жидкость?

 

Длина свободного пробега

 

1. Какой газ называют идеальным?

2. Что такое длина свободного пробега? От каких параметров (P,V,T) и как она зависит? Что такое вакуум с точки зрения длины свободного пробега?

3. Зависит ли средняя длина свободного пробега молекул от температуры газа? Почему?

4. Как изменится средняя длина свободного пробега молекул с увеличением давления?

5. В чем сущность явления внутреннего трения? Запишите уравнение, определяющее силу внутреннего трения?

6. Почему внутреннее трение (вязкость) относят к явлениям переноса? При каких условиях обнаруживают явления переноса?

7. Каков физический смысл коэффициента внутреннего трения? Какими двумя формулами он определяется? Какая связь между коэффициентами динамической и кинематической вязкости? Как зависит вязкость газов от давления и плотности?

8. Что такое эффективный диаметр молекулы? Как понимать термин «столкновение молекул»? От каких параметров зависит среднее число столкновений молекул в единице объема? Как аналитически выражается эта зависимость?

 

 

10

тепловое расширение твердых тел

 

1. Как зависит энергия взаимодействия частиц от расстояния между ними? Объясните с помощью графика.

2. Почему происходит тепловое расширение тел? Объясните с точки зрения внутреннего строения вещества.

3. В чем физический смысл коэффициентов линейного и объемного расширения твердых тел?

4. Как меняются коэффициенты линейного и объемного расширения твердых тел с температурой?

5. Покажите, как связаны коэффициенты линейного и объемного расширения твердых тел между собой?

Отношение теплоемкостей

1. Какой газ называется идеальным? Какими параметрами определяется термодинамическое состояние идеального газа? Каким законом связаны эти параметры?

2. Какое состояние называется термодинамическим состоянием системы?

3. Как графически в координатах PV, VT, PT изображаются изохорический, изобарический, изотермический и адиабатический процессы?

4. Дайте определение теплоемкости, удельной теплоемкости, молярной теплоемкости.

5. Что такое теплоемкость при постоянном объеме и постоянном давлении? Какая из теплоемкостей больше и почему?

6. Что такое число степеней свободы? Как это число связано с g? Зная из опыта значение g, рассчитайте число степеней свободы молекулы воздуха.

7. Сформулируйте и запишите первое начало термодинамики. Как выглядит эта зависимость для изохорического, изобарического, изотермического и адиабатического процессов?

8. Нарисуйте на р-V –диаграмме последовательно все процессы, происходящие с газом и выведите рабочую формулу. Почему рекомендуется усреднять , а не h?

 

 


Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 987; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!