1)Интерференция, дифракция, дисперсия света.
Интерференция- взаимное усиление или ослабевание волн при их наложении друг на друга при одновременном распространении в пространстве.
Условия возникновения max: ∆d=kλ (где K-только целые числа 0,1,2..; λ-длина волны(в метрах))
Условия возникновения min: ∆d=(2k+1) λ/2
ѵ=λν ( где-ѵ-скорость волны(м/с), ν-частота волны(Гц=Герц))
Необходимо , чтобы источники волн имели одинаковую частоту и разность фаз из колебаний была постоянной-то есть когерентными.
Дифракция- огибание волнами препятствий ( любые отклонения при распространении волн от законов геометрической оптики)
d×sinα=±kλ (где d-период дифракционной решетки, α-угол между нормалью к поверхности решетки направлением наблюдения максимумов)
d=1/N ( где N-число штрихов решетки на единицу длины решетки)
Дисперсия-зависимость показателя преломления среды от частоты световой волны. (белый свет может разложиться на составляющие, цвета радуги- ЭТО ЧТОБ ТЫ ВРУБИЛАСЬ, ХОТЯ НЕ ПОМОЖЕТ…((()
n=c/ѵ (где ѵ-скорость волны, c-скорость света (3*10^8м/с), n-показатель преломления)
2)Глаз. Строение. Функция сетчатки. Недостатки зрения.
Глаз- сенсорный орган животных, обладающий способностью воспринимать электромагнитное излучение в световом диапазоне длин волн и обеспечивающий функцию зрения. У человека через глаз поступает около 90 % информации из окружающего мира.
Строение- светопреломляющий аппарат глаза представляет собой сложную систему линз, формирующую на сетчатке уменьшенное и перевёрнутое изображение внешнего мира, включает в себя роговицу, камерную влагу — жидкости передней и задней камер глаза, хрусталик, а также стекловидное тело, позади которого лежит сетчатка, воспринимающая свет.
сетчатка — рецепторная часть зрительного анализатора, здесь происходит непосредственное восприятие света, биохимические превращения зрительных пигментов, изменение электрических свойств нейронов и передача информации в центральную нервную систему.
Недостатки зрения. Самый массовый недостаток — нечёткая, неясная видимость близких или удалённых предметов. Близорукость — аномалия рефракции глаза, при которой фокус перемещается вперед, а на сетчатку попадает уже расфокусированное изображение. Астигматизм — дефект оптики глаза, вызванный неправильной формой роговицы и (или) хрусталика. При астигматизме лучи света преломляются с разной силой в разных меридианах, в результате чего изображение получается искривленным и местами нечетким. Дальтонизм (Если в сетчатке глаза выпадает или ослаблено восприятие одного из трёх основных цветов, то человек не воспринимает какой-то цвет). Дальнозоркостью называется такая аномалия рефракции, при которой лучи света, попадающие в глаз, фокусируются не на сетчатке, а позади неё. Скотома— пятнообразный дефект в поле зрения глаза, вызванный заболеванием в сетчатке, болезнями зрительного нерва, глаукомой. Это участки (в пределах поля зрения), в которых зрение существенно ослаблено, или отсутствует. Дневная слепота — резкое снижение зрения в условиях избыточной освещённости, недостаточная адаптация к яркому свету. Никталопия — расстройство, при котором затрудняется или пропадает способность видеть в условиях низкой освещенности.
3)Линзы.
Линза- прозрачное тело, ограниченное 2 сферическими поверхностями.
Лучи, проходящие через оптический центр линзы, не преломляются.
D=1/F (где D-оптическая сила линзы=дптр(диоптрия), для собирающей линзы D>0, для рассеивающей D<0, F-фокус линзы(в метрах)
D=(n₂/n₁-1)×(1/R₁+1/R₂) где R-радиусы кривизны поверхностей( в метрах)
±1/F=±1/f±1/d где d-расстояние от линзы до предмета, f- фокусное расстояние( «+» если изображение действительное, «−« если мнимое)
Г=H/h=f/d (где H и h-размеры изображения и предмета, Г-линейное увеличение
Закон преломления света: sinα/sinβ=n₂/n₁=n₂₁=ѵ₁/ѵ₂ (где α-угол падения, β-угол преломления, n-показатели преломления 1 и 2 среды, ѵ-скорость распространения света в 1 и 2 среде) n=c/ѵ (где ѵ-скорость волны, c-скорость света (3*10^8м/с), n-показатель преломления). Если второй средой является воздух или вакуум, то n₂=1.
Явление полного отражения моно наблюдать только при переходе света из более плотной в менее плотную среду.
Собирающая линза:
Предмет находится перед двойным фокусом, то изображение действительное, обратное, уменьшенное; если в двойном фокусе, то действительное, обратное, равное по величине предмету; между двойным фокусом и фокусом, то действительное, обратное увеличенное; в фокусе- изображение на бесконечности; между фокусом и линзой- мнимое, прямое, увеличенное.
Для рассеивающей всегда мнимое, прямое , уменьшенное.
4)Генератор, трансформатор.
Трансформатор-устройство, блягодаря которому преобразования тока, при котором напряжение увеличивается, как Жора)))) или уменьшается в несколько раз практически без потери мощности.
ξ₁/ξ₂≈U₁/U₂≈N₁/N₂=K (K>1-трансформатор понижающий, К<1-повышающий, U-напряжение(В=Волльты),ξ-ЭДС(В=Вольты),N-число витков в обмотке)
Q=I²Rt –Закон Джоуля-Ленца (Q-кол-во теплоты( Дж=Джоули), I-сила тока(А=Амперы), R-сопротивление(Ом=Омы),t- время(с=Секунды)
Q=P²/U²Rt (где Р-мощность( Вт=Ваты)
η=Р₂/Р₁×100%=U₂I₂/U₁I₁×100% (η-КПД(%)
Генератор переменного тока — электрическая машина, преобразующая механическую энергию в электрическую энергию переменного тока.
Ф=ВScosα; α=ωt (где Ф-поток магнитной индукции(Вб=вебер), В-индукция(Тл=тесла), S-площадь(м²), ω-угловая скорость, t-время(с=секунды)
Ф=LI (где L-индуктивность(Гн=генри), I-сила тока(А=Амперы)
5)Явление электромагнитной индукции.
Это возникновение электрического тока в проводящем контуре, который либо покоится в переменном во времени магнитном поле, либо движется в постоянном магн.полетаким образом, что изменяется число линий магн.индукции, пронизывающих контур.
Закон Фарадея
ξ=-∆Ф/∆t (где ξ-ЭДС(В=Вольты), ∆Ф-скорость изменения магнитного потока.
ξ=-N∆Ф/∆t( где N-число витков)
6)Магнитное поле. Сила Лоренца. Сила Ампера.
Магнитное поле — это особый вид материи, пораждаемый движущимися электр. зарядами, электрическими токами и намагниченными телами. Магнитное поле обнаруживается по действию на движущиеся электрические заряды, электрические токи и намагниченные тела.
В=F/I∆L=M/IS (где-F-максимальная сила, действующая со стороны магнитного поля(Н=Ньютон), I-сила тока(А=Ампер), ∆L-длина проводника(м), М- максимальный вращающий механический момент, S-Площад контура(м²), В-вектор магнитной индукции(Вб=вебер)
М=ISBsinα (где α-угол между вектором магнитной индукции и нормалью контура). Напрвление вектора индукции магнитного поля прямого тока или в центре кругового ока можно определить по правилу Буравчика.
Для соленоида:
В=μ₀μNI (где μ₀-магнитная постоянная,μ-магнитная проницаемость среды, N-число витков, I-сила тока(в чем измеряется смотри выше, я заипалась одно и тоже писать)
По правилу правой руки. Линии магн.индукции выходят из N и входят в S, большой палец показывает N и направление магн. линий внутри соленоида, сила тока по 4 пальцам.
Принцип суперпозиции магнитных полей: В=В₁+В₂+…
Сила Ампера(действует на проводник с током, находящийся в магнитном поле)
F=IB∆Lsinα (где sinα-угол между направлением тока в проводнике и вектором магн.индукции, все остальное на пару строк выше)
Определяется по правилу левой руки: В-входят в ладонь, 4 пальца по силе тока, Большой палец-направление силы Ампера.
Сила Лоренца.( Сила, действующая со стороны магнитного поля на движущиеся в нем заряды)
F = q·V·B·sinα (где q - величина движущегося заряда(Кл=Кулон);V - модуль его скорости(м/с); B - модуль вектора индукции магнитного поля;a - угол между вектором скорости заряда и вектором магнитной индукции.) правило левой руки: В-входят в ладонь, F-большой палец, ѵ-4 пальца, ЕСЛИ ЗАРЯД ОТРИЦАТЕЛЬНЫЙ , ТО СИЛА В ПРОТИВОПОЛОЖНУЮ СТОРОНУ!!!
T=2∏R/ѵ=2∏m/qB (R-радиус(м), ѵ-скорость,m-масса(кг), q-заряд(Кл),Т-период вращения(с), ∏=3,14…)
ν=1/T=qB/2∏m (ν-частота впащения(Гц=Герцы)
ω=2∏ν (ω-угловая скорость(Рад=радианы)
7)Закон постоянного тока.
I=∆q/∆t (I-сила тока(А=Ампер),q-заряд(Кл=Кулон), t-время(с=секунда)
J=I/S=enѵ (j-плотность тока(А/м²), S-площадь, е-элементарный заряд,n-концентрация свободных носителей заряда, ѵ-скорость(м/с)
Закон Ома для однородного участка цепи
I=U/R (U-напряжение(В=Вольт), R-сопротвление(Ом=Омы)
R=ρL/S (ρ-удельное сопротивление материала(Ом*м)
G=1/R (G-продимость(См=сименс)
Последовательное соединение:I=I₁=I₂=…;U=U₁+U₂+…; R=R₁+R₂+...
Параллельное соединение: I=I₁+I₂+…;U=U₁=U₂=…;1/R=1/R₁+1/R₂+…
Закон Ома для неоднородного участка цепи
ξ=A/q (ξ-ЭДС(В=Вольт),q-заряд(Кл=кулон),t-время(с)
I=ξ/R+r (r-внутреннее сопротивление(Ом), R-сопротивление участка цепи(Ом), I-сила тока(А)
ξ=U+Ir; Iк.з.=ξ/r (Iк.з.-ток при коротком замыкании)
η=P₁/P₂=IU/Iξ=U/ξ=R/R+r (η-КПД)
A=∆qU=IU∆t=I²R∆t=U²∆t/R (A-работа( Дж=Джоуль), q-Заряд(Кл=Кулон), t-время(с=секунда)
Р=A/t=UI=I²R=U²/R (P-мощность(Вт=Ватты)
Q=I²Rt –Закон Джоуля-Ленца (Q-кол-во теплоты( Дж=Джоули), I-сила тока(А=Амперы), R-сопротивление(Ом=Омы),t- время(с=Секунды)
8)Электрическое поле. Закон Кулона.
Электрическое поле — одна из двух компонент электромагнитного поля, представляющая собой векторное поле, существующее вокруг тел или частиц, обладающих электрическим зарядом, а также возникающее при изменении магнитного поля (например, вэлектромагнитных волнах). Электрическое поле непосредственно невидимо, но может быть обнаружено благодаря его силовому воздействию на заряженные тела. Однородное поле — это электрическое поле, в котором напряжённость одинакова по модулю и направлению во всех точках пространства. Приблизительно однородным является поле между двумя разноимённо заряженными плоскими металлическими пластинами. В однородном электрическом поле линии напряжённости направлены параллельно друг другу.
E=F/q₀=kq/r²(E-напряженность(В/м=вольт/метр), F-сила(Н=Ньютон), q-заряд(Кл=Кулон), k-коэффициент, r-радиус)
Принцип суперпозиции электрических полей:E=E₁+E₂+… (Е-напряженность)
Закон Кулона
F=kq₁q₂/εr² (F-сила(Н=Ньютон), q-заряд(Кл=Кулон),ε-диэлектрическая проницаемость среды , ε₀-электрическая постоянная; k=1/4∏ε₀)
9)Влажность воздуха. парообразование. конденсация. плавление. кристаллизация.
ВЛАЖНОСТЬ. ВОЗДУХА - величина, характеризующая содержание водяных паров в воздухе.
АБСОЛЮТНУЮ влажность измеряют плотностью водяного пара в воздухе или его парциальным давлением p (Па).
p₀=nkT (n-концентрация молекул, к-постоянная Больцмана, Т-температура(К=Кельвин)
γ=ρ ×100%/ρ₀ =p×100%/p₀(γ-относительная влажность воздуха, ρ-абсольтная влажность,ρ₀плотность насыщенного водяного пара при той же температуре, р-парциальное давление водяного пара(Па=Паскаль), Р₀-давление насыщенного водяного пара при той же температуре(Па=Паскаль). Точкой росы называется такая температура, при которой насыщенный пар начинает конденсироваться (выпадает роса). Парциальным называют давление водяного пара, которое он производил бы в отсутствие других газов в воздухе.
Парообразование(Q=Lm(Q-кол-во теплоты(Дж), L-удельная теплота парообразования(Дж/кг), m-маса(кг) - процесс превращения жидкости в пар. Процесс обратный парообразованию называется конденсацией. (Q=-Lm)
Парообразование может происходить как испарение с поверхности жидкости или в виде кипения.
Плавление вещества(Q=λm (λ-удельная теплота плавления(Дж/кг) − переход вещества из твердого состояния в жидкое. Кристаллизация (Q=-λm)(затвердевание) вещества − переход вещества из жидкого состояния в твердое.
Q=cm∆T (c-удельная теплоемкость вещества(дж/кг*К),Т-температура(К=Кельвин)
Кельвин =цельсий +273
10) первый закон термодинамики
Q=∆U+A (Q-кол-во теплоты(Дж=джоуль), U-Внутренняя энергия(Дж), A-Работа над газом(Дж)
∆U=Q+A‘ (А‘- работа, совершенная газом)
U=iνRT/2 (ν-частота(Гц=Герц),R-универсальная газовая постоянная, T-температура(К=Кельвин) Кельвин =цельсий +273
i=3, если одноатомный газ, i=5-двухатомный,i=6 три и более атомов
∆U=U₂-U₁=iνR(T₂-T₁)/2; A=P(V₂-V₁)=νR∆T (Р-давление(Па=Паскаль), V-обьем(м^3)
11) изопроцессы. газовые законы. уравнение Клайперона-Менделеева
Закон Шарля(объем постоянен) P₁/T₁=P₂/T₂ (p-давление(Па=Паскаль) Т-тепература(к=Кельвин
Закон Бойля-Мариотта(Т-постоянна ) P₁V₁=P₂V₂ (V-объем(м^3)
Закон Гей-Люссака(давление постоянно) V₁/T₁=V₂/T₂
E=1,5kT (Е-кинетическая энергия(Дж), к-постоянная Больцмана, Т-температура(К=Кельвин)
Кельвин =цельсий +273
Уравнение Клайперона-Менделеева: pV=mRT/M=νRT (M-молярная масса, m-масса(Кг), ν-кол-во вещества)
ν=N/N‘ (N-число молекул, N‘-число Авагадра)
12)основное положение молекулярно-кинетической теории.
- все тела состоят из частиц: атомов и молекул;
- частицы находятся в непрерывном хаотическом движении (тепловом);
- частицы взаимодействуют друг с другом путём абсолютно упругих столкновений.
Основное уравнение:
P=nm₀ѵ₂/3=2nE/3=2E/3V (n -концентация вещества, m₀-масса 1 молекулы(кг),ѵ-скорость(м/c), Е-кинетическая энергия(дж) n= N/V
Ѵ=корень из 3RT/M (ѵ-скорость(м/c), M-молярная масса.