Умеханіці, законзбереженняенергіїстверджує, щовзамкненійсистемічасток, повнаенергія, щоєсумою кінетичної і потенціальноїенергії незалежитьвідчасу, тобтоєінтеграломруху

Законзбереженняенергіїсправедливийтількидлязамкненихсистем, тобтозаумовивідсутностізовнішніхполівчивзаємодій.

Силивзаємодіїміжтілами, дляякихвиконуєтьсязаконзбереженнямеханічноїенергіїназиваються консервативнимисилами.

Законзбереженнямеханічноїенергіїневиконуєтьсядля силтертя, оскількизанаявностісилтертявідбуваєтьсяперетвореннямеханічноїенергіївтеплову.

2.!Магні́тнепо́ле — особливаформаматерії, задопомогоюякоїздійснюється взаємодія між рухомими електричнозарядженимичастинками.

Магнітнеполе - складова електромагнітногополя, якастворюєтьсязміннимучасі електричнимполем, рухомими електричнимизарядамиабо спінами зарядженихчастинок. Магнітнеполеспричиняєсиловудіюнарухоміелектричнізаряди. Нерухоміелектричнізарядизмагнітнимполемневзаємодіють, але елементарнічастинки зненульовим спіном, якімаютьвласний магнітниймомент, єджереломмагнітногополяімагнітнеполеспричиняєнанихсиловудію, навітьякщовониперебуваютьустаніспокою.

Магнітнеполеутворюється, наприклад, упросторідовкола провідника, поякомутече струм абодовкола постійногомагніту.

Магнітнеполеє векторнимполем, тобтозкожноюточкоюпросторупов'язаний вектормагнітноїіндукції якийхарактеризуєвеличинуінапряммагнітогополяуційточцііможемінятисязплиномчасу. Порядзвекторомелектромагнітноїіндукції , магнітнеполетакожописуєтьсявектором напруженості .

У вакуумі цівекторипропорційніміжсобою: , де k - константа, щозалежитьвідвиборусистемиодиниць. В системіСІ, k = μ₀ - такзваній магнітнійпроникностівакууму. Деякісистемиодиниць, наприклад СГСГ, побудованітак, щобвекториіндукціїтанапруженостімагнітногополятотожнодорівнювалиодинодному: .

Однакусередовищіцівекториєрізними: векторнапруженості описуєлишемагнітнеполестворенерухомимизарядами (струмами) ігноруючиполестворенесередовищем, тодіяквекторіндукції враховуєщейвпливсередовища:

^[1]

де - вектор намагніченості середовища.

Вектормагнітноїіндукції - цехарактеристика магнітногополя, створеного електричнимиструмами чипостійнимимагнітами.

Магнітнаіндукція – векторнавеличина, якапоказує,зякоюсилоюмагнітнеполедієнарухомий заряд. Виступаєосновноюхарактеристикоюмагнітногополя. Одиницівимірюваннявсистемі СІ Тесла, всистемі СГС - Гаус.

Вектормагнітноїіндукціїзазвичайпозначаютьлатинськоюлітерою .

Вектормагнітноїіндукціївизначаєвеличинуйнапрямокдіїмагнітногополявкожнійточціпростору.    

 

 

Білет 16

1.Дляелектричногоімагнітногополівїхенергіяпропорційнаквадратунапруженостіполя. Слідзазначити, що, строгокажучи, терміненергіяелектромагнітногополяєнецілкомкоректним. Обчисленняповноїенергіїелектричногополянавітьодногоелектронаприводитьдозначеннярівногонескінченності, оскількивідповіднийінтеграл (див. нижче) розходиться. Нескінченнаенергіяполяцілкомскінченногоелектронаскладаєоднузтеоретичнихпроблемкласичноїелектродинаміки. Замістьньогоуфізицізазвичайвикористовуютьпоняттягустиниенергіїелектромагнітногополя (упевнійточціпростору). Загальнаенергіяполядорівнюєінтегралугустиниенергіїповсьомупростору.

Густинаенергіїелектромагнітногополяєсумоюгустиненергійелектричногоімагнітногополів.

УсистеміСІдлявакууму:

 

де E —напруженістьелектричногополя, H —напруженістьмагнітногополя,   — електричнастала, і — магнітнастала. яп.

2.Нейтронпіслязахватуядромурану приводитьядровзбудженийстан, заякоговононагадуєпульсуючурідину. Згодомпульсуючеядророзриваєтьсянадвауламки, якікулонівськісилирозганяютьмайжедошвидкостісвітла. Уламкиядранездатнівтриматинасобівсіелектрони, яківходилидоядраурану. Томуврезультатірозколузвільняється 2 чи 3 нейтрони. Якщоцівільнінейтронинасвоємушляхузіштовхуютьсязядромурану, товониподіляютьіїх. Цейпроцеспереходитьвланцюговуреакціюподілу, підчасякоївиділяєтьсявеликаенергія. Великучастинуенергіїстановитькінетичнаенергіяуламківядер.

 

Уранмаєдваосновнихізотопи:

 

1. - ділитьсялишепіддієюдужешвидкихнейтронівіпоглинаєповільнібезподілу, утворюючи , згіднозреакцією:.

 

2. уран - ділитьсяякповільними, такішвидкиминейтронами. Міститьсявприродномуураніякдомішка (0,7 %). Дляпроведенняланцюговихреакційприроднийуранзбагачуютьізотопом .

Білет 17

1. Електри́чнепо́ле—цескладовачастинаелектромагнітногополя, якаописуєвзаємодіюміжнерухомимизарядами.

Кількіснимихарактеристикамиелектричногополяєвекторнапруженостіелектричногополяйвекторелектричноїіндукції .

Увипадку, колиелектричнеполенезмінюєтьсязчасом, йогоназиваютьелектростатичнимполем.

Розділфізики, якийвивчаєрозподілстатичногоелектричногополявпросторі, називаєтьсяелектростатикою.

Напру́женістьелектри́чногопо́ля—цевекторнафізичнавеличина, якадорівнюєсилі, якадієуданнійточціпросторууданниймоментчасунапробнийодиничнийелектричнийзарядуелектричномуполі.

 

де — сила, q —електричнийзаряд, — напруженістьелектричногополя.

 

ВсистеміСІвимірюєтьсяуВ/м, напрактиціздебільшогоуВ/см.

2.Елемента́рначасти́нка—збірнийтермін, щовідноситьсядомікрооб'єктіввсуб'ядерномумасштабі, якінеможливорозщепитинаскладовічастини. Їхбудоваіповедінкавивчаєтьсяфізикоюелементарнихчастинок. Поняттяелементарнихчастинокґрунтуєтьсянафактідискретноїбудовиречовини. Низкаелементарнихчастинокмаєскладнувнутрішнюструктуру, протерозділитиїхначастининеможливо. Іншіелементарнічастинкиєбезструктурнимиіможутьвважатисяпервиннимифундаментальнимичастинками.

Античасти́нки—частинкизрівними, алепротилежнимизазнакомелектричнимзарядомімагнітниммоментомвпорівняннізвідповіднимиелементарнимичастинками, наприклад, антипротон—протон, позитрон—електрон. Антиатомиіантиядраможнаодержатизвідповіднихатомівтаядерзаміноювсіхелементарнихчастинок, щовходятьдоїхньогоскладу, наантичастинки. Речовину, щоцілкомскладаєтьсязантичастинокназиваєтьсяантиматерією.

Доелементарнихчастинокслідтакожвіднестифотониінейтрино, якімаютьлишемасурухуінемаютьмасиспокою. Взаємоперетворюваністьелементарнихчастинокматеріїоднієївіншу, подібнодоперетвореньхімічнихелементів, атакожхімічні, молекулярніперетворенняречовинизоднієїякостівіншусвідчатьпрозагальнувзаємоперетворюваністьвсіхвидівматеріїівсіхформїїруху, проперехідїхзоднієїформивіншу.

 

Білет 18

1. 1. Прискорення - цевекторнафізичнавеличина, щодорівнюєвідношеннюзмінишвидкостідочасу, протягомякогоцязмінавідбулася.

Якщошвидкістьзабудь-якіоднаковіпроміжкичасузбільшуєтьсянатусамувеличину, тотакийрухназиваєтьсярівноприскореним. Якщошвидкістьтілазменшуєтьсязгодомнатусамувеличину, торухназиваютьрівносповільненим. Уціломурівнозміннимназиваютьтакийрухтіла, заякогоприскоренняєсталим ().Якщопрямолінійнийрівноприскоренийрухтілапочинаєтьсязістануспокою (), торівняння (2.1.17) набуваєвигляду

2.Щобпояснитиодержанірезультати, Е. Резерфордприпустив, щоатоммаєскладнубудову, схожунаСонячнусистему: всерединійогоміститьсяпозитивнозарядженеядро, навколоякогообертаютьсяелектрони (мал. 7.2).

Йогорозрахункидовели, щовядрізосередженапрактичновсямасаатома, алейогорозміринабагатоменшізасаматом. Вимірюванняпоказали, щолінійнірозміриатомастановлятьприблизно 10-10 м, арадіусйогоядрадорівнюєблизько 10-15 м. Зрозуміло, щосхематичнізображенняатомівтутівіншихкнигахподаютьсябездотриманнямасштабів.

Отже, напідставіодержанихекспериментальнихданихЕ. Резерфордзапропонувавядернумодельатома, якаузгоджуваласязрезультатамидослідівіпояснювалабагатоіншихявищ, пов'язанихзбудовоюатома.

КвантовіпостулатиН. Бораусуваютьпротиріччяміжтвердженнямикласичноїтеоріїінаявнимрезультатомтривалогоіснуванняатомів

Цепротиріччяміжкласичноютеорієюіпрактикоюспробувавпояснитиу 1913 р. відомийдатськийученийНільсБор, якийсформулювавквантовіпостулати:

1) атомиперебуваютьупевнихстаціонарнихстанах, вякихвониневипромінюютьелектромагнітніхвилі;

2) підчаспереходуатомазодногостаціонарногостану, щохарактеризуєтьсяенергієюЕn, віншийзенергієюЕm, вінвипромінюєабопоглинаєквантенергії, щодорівнює

 

hv= En - Em.             (7.2)

 

Білет19

1.Якщонатілодієбільшеніжоднасилатотілорухаєтьсязасумоювекторівякаприцьомуутворилася

Розділмеханіки, вякомувивчаютьсяумовирівновагитілабосистемитіл, називаютьстатикою.

 

Рівновага—стантіла, приякомувідсутнєпереміщеннябудь-якихйоготочокпіддієюприкладенихсил. Припоступальномурусітіламожнарозглядатирухтількиоднієїточкитіла—йогоцентрумас. Центрмас—цеточка, вякійсконцентрованавсямасатілаіприкладенарівнодійнавсіхсил, якідіютьнатіло.

 

Тіло, якеможеобертатисянавколозакріпленоїосі, можезнаходитисявстанірівноваги, якщогеометричнасумавсіхприкладенихдоньогосилтаалгебраїчнасумамоментівсил, якіприкладенідотіла, відносноосідорівнюєнулю.

2.СилаЛоренца - сила, щодієнаелектричнийзаряд, якийперебуваєуелектромагнітномуполі.

.

 

Тут - сила, q - величиназаряду,   - напруженістьелектричногополя,  - швидкістьрухузаряду, - вектормагнітноїіндукції.[1]

 

Електричнеполедієназарядізсилою, направленоювздовжсиловихлінійполя. Магнітнеполедієлишенарухомізаряди. Силадіїмагнітногополяперпендикулярнадосиловихлінійполяйдошвидкостірухузаряду.

 

НазвананачестьГендрикаЛоренца, якийрозробивцепоняття 1895 року.

Записмагнітний, спосібзаписуелектричнихсигналівнашаріоксидузалізачиіншомумагнітномуматеріалі, нанесеномунатонкупластиковустрічку. Електричнийсигналзмікрофонаподаєтьсянаелектромагнітнуголовку, яканамагнічуєстрічкувідповіднодочастотийамплітудівихідногосигналу. Імпульсиможутьбутизвуковими (звукозапис), візуальними (відеозапис) абонестиінформацію (длякомп'ютера). Припрограванністрічкапропускаєтьсячерезтуж, абоіншуголовку, магнітнісигналиперетворюютьсявелектричні, котріпотімпідсилюютьсяпривідтворенні.

 

 

Білет 20

1. Ма́са—фізичнавеличина, якаєоднієюзосновниххарактеристикматерії, щовизначаєїїінерційні, енергетичнітагравітаційнівластивості. Масазазвичайпозначаєтьсялатинськоюлітерою m.

де — прискорення, а — сила, щодієнатіло.

Уприродіоднітілапостійнодіютьнаінші. Так, Земляпритягуєвсітіла, розташованінаїїповерхнітапоблизунеї, вода, падаючизвисоти, обертаєлопатітурбіни, вітерзмушуєрухатисявітрильники, завдякисилім'язівлюдинапіднімаєтіла, кіньперевозитьвантажі.

Унаведенихприкладахтілавзаємодіютьміжсобою. Характеристикавзаємодіїтілдісталаназвусила.

Ученірозрізняютьрізнівидисил: силутяжіння, силупружності, силутертятаінші.

* Сила - цеміравзаємодіїтіл.

* Силахарактеризуєтьсячисловимзначеннямінапрямком, їївимірюютьзадопомогоюдинамометра.

* Одиницявимірюваннясили - ньютон (Н).

* Єсилитяжіння, тертя, пружностітаінші.

* Уприродіпостійнодіютьрізнівидисил.

* Людинавпроцесісвоєїдіяльностівикористовуєсилувласнихм'язів, м'язівтваринтасилурізноманітнихмашин.

* Створюючимашиничипристрої, конструкторизадопомогоюспеціальнихдинамометріввизначаютьнайбільшізначеннясили, якутіможутьпроявляти.

* Усіприродніявища - результатдіїрізнихсил.

* ЗавдякисилітяжіннятілаутримуютьсянаповерхніЗемлі.

* Силатертя - умоваіснуваннямеханічногорухувприроді.

* Силапружності - джереломіцностіживихорганізмів.

2. Біологічнадозавипромінювання (біологічнадоза) - цекількістьенергіїіонізуючоговипромінювання, якавизначаєбіологічнийвпливнаорганізм. Дляхарактеристикибіологічноїдії, щостворюєтьсярізнимивидамиіонізуючихвипромінюваньвведенопоняттявідносноїбіологічноїефективностівипромінювання (ВБЕ).

Бер—біологічнийеквівалентрентгена, одиницявимірюваннядозиопромінення.

1 бер—цедозаопромінення, аналогічназасвоєюбіологічноюдієюдозіопроміненнярентгенівськимипроменями 1 рентген.

Бер (біологічнийеквівалентрентгена) - цекількістьенергіїбудьякоговидувипромінювання, якеприпоглинаннів 1гбіологічноїтканинистворюєтакужбіологічнудію, щоігамма-випромінюванняпридозів 1Р. Бер - одиницявимірюваннябіологічноїдози.

Найпростішийзахистлюдейвідвипромінювання—цевіддаленістьвідйогоджерела. Якщоцьогодосягтиневдається, необхідновикористовуватиекраниізсвинцю, оточуватипотужніджереластінамизбетону (завтовшкидекількаметрів). 

Дозиметрія - визначеннякількості, потужностітарозподілувпросторітачасіенергіївипромінювання, емітованоїджереломіонізуючоїрадіації.

 

Білет 21

1Упершешвидкістьтепловогорухуатомівекспериментальновизначивнімецькийвчений-фізикО. Штерн 1920 року. Вінкористувавсяприладом, схемуякогозображенонарис.3.1.12. УздовжосідвохциліндріврізнихдіаметрівзіспільноювіссюрозміщеноплатиновийдрітС, покритийшаромсрібла. Внутрішнійциліндрмавщілину. Дрітнагрівавсяпідчаспропусканняелектричногострумучерезньогоіпри t = 1300 °Ссріблозйогоповерхнівипаровувалось. Утакийспосібукамеріциліндрів, повітрязякоїзаздалегідьвідкачувалосядотиску 1,3·10-4 Па, утворювавсягазізатомівсрібла. Урезультатіназовнішньомуциліндрісупротищілиниутворюваласьсрібнасмужка. Їїположеннянарис.3.1.12 відповідаєточціД.

Потімциліндриоберталиізчастотою n. Зачас t, потрібнийатомудляпроходженняшляху, щодорівнюєрізницірадіусівциліндрів RB - RA, циліндриповерталисянадеякийкут j. Черезцеатоми, щорухалисязісталоюшвидкістю, потраплялинавнутрішнюповерхнювеликогоциліндранепротищілиниО (рис.3.1.12), анапевнійвідстані S відкінцярадіуса, щопроходитьчерезсерединущілинидоточкиД'. Аджеатомирухаютьсяпрямолінійно.

Бро́унівськийрух—невпорядкований, хаотичнийрухдрібнихчастинокречовиниврозчинах. НазванийначестьботанікаРобертаБрауна, якийспостерігав[1] цеявищепідмікроскопому 1827 р.. Теоріюброунівськогорухупобудуваву 1905 р. АльбертЕйнштейн.

Відкриттяйпоясненняброунівськогорухумаловеликезначеннядляфізики, оскількибулосвідченнямтепловогорухумолекул. Браун 1827 рокувідкривхаотичнийрухспорплаунауводі. Рухзавислихчастиноквідбувавсявнаслідокрухумолекул. Такимжечиномрухаютьсячастинкифарбиуводі, пилинкивпроменяхсвітлатощо. Молекулирідинизіштовхуютьсяззавислимиунійчастинками, аотжепередаютьїмімпульс.

2. Спектральнийаналіз—сукупністьметодіввизначенняскладу (наприклад, хімічного) об'єкта, заснованийнавивченніспектріввзаємодіїматеріїзвипромінюванням: спектриелектромагнітноговипромінювання, радіації, акустичниххвиль, розподілузамасоютаенергієюелементарнихчастиноктаінше. Спектральнийаналізгрунтуєтьсянаявищідисперсіїсвітла. Традиційнорозмежовують:

атомарнийтамолекулярнийспектральнийаналіз,

«емісійний»—заспектромвипроміненнята«абсорбційний»—заспектромпоглинання,

«мас-спектрометричний»—заспектроммасатомарнихчимолекулярнихіонів.

Найважливішимджереломінформаціїпробільшістькосмічнихоб'єктівєїхнєвипромінювання. Дістатинайціннішійнайрізноманітнішівідомостіпротіладаєзмогуспектральнийаналізїхньоговипромінювання. Задопомогоюцьогометодуможнавстановитиякіснийікількіснийхімічнийскладсвітила, йоготемпературу, наявністьмагнітногополя, швидкістьрухутабагатоіншого.

 

Дляодержанняспектрівзастосовуютьспектроскоптаспектрограф. Упершомуспектррозглядають, аудругомуйогофотографують. Спектрограма—фотографіяспектра.

Заспектромможназнайтийтемпературусвітногооб'єкта. Колитілорозжаренедочервоногоколіру, уйогосуцільномуспектрінайяскравішачервоначастина. Якщойогонагріватидалі, ділянканайбільшоїяскравостіуспектрізмішуєтьсявжовту, потімузеленучастинуітакдалідофіолетового. ЦеявищеописуєтьсязакономВіна, якийпоказуєзалежністьположеннямаксимумууспектрівипромінюваннявідтемпературитіла. Знаючицюзалежність, можнавстановититемпературуСонця, зірок, планетзадопомогоюспеціальностворенихприймачівінфрачервоноговипромінювання.

 

Білет22

1Електромагнітнаіндукція—виникненняелектрорушійноїсилиупровіднику, щоперебуваєузмінномумагнітномуполі.

Явищеелектромагнітноїіндукціївідкриву 1831 роціМайклФарадей. Дотогобуловідомо, щоелектричнийструмупровідникустворюємагнітнеполе. Однакоберненогоявищанеспостерігалося. Постійнемагнітнеполенестворюєелектричногоструму. Фарадейвстановив, щострумвиникаєпризмінімагнітногополя. Якщопідноситийвіддалятидорамкизпровідногоматеріалупостійниймагніт, тострілкапідключеногодорамкивольтметравідхилятиметься, детектуючиелектричнийструм. Щекращецеявищепроявляється, якщовставляти (виймати) магнітнеосердявкотушкузнамотанимпровідником.

Фарадейвстановивкількіснийзаконелектромагнітноїіндукції, описавшийогорівнянням:

де

— електрорушійнасила (ЕРС), якавиникаєвкотушці, щоперебуваєузмінномумагнтіномуполі, увольтах

N — кількістьвитківукотушці

Φ—магнітнийпотікувеберах

Якщовпровідникувиникаєелектрорушійнасила, товідповідно, індукованийвньомуструмбудевизначатисязазакономОмаформулою

, де R - опірпровідника. Такийструмназиваєтьсяіндукційнимструмом.

2.Кипі́ння—процеспереходурідинидопари, якийхарактеризується, навідмінувідвипаровування, тим, щоутворенняпаривідбуваєтьсянетількинаповерхні, алейвусіймасірідини.

Вмоменткипіннятискнас. паридорівнюєатмосф. тиску, атискнас. паризалежитьвідтемператури. Такимчиномтемпературакипіннярідинипрямопропорційназалежністьрідинивідатмосферноготиску, чимвінбільший, тимбільшатемператураприякійвідбуваєтьсякипінняводи. Температураприякійкипитьрідинаназиваєтьсятемпературакипіння.

Впроцесінагріваннязростаєшвидкістьрухумолекул, збільшуєтьсявідстаньміжмолекуламиіречовинарозширяється.

Змінарозмірівіформитілавпроцесінагріванняназиваєтьсятепловимрозширенням.

Розрізняютьлінійнеіоб’ємнерозширення.

 

Білет 23

1.Моме́нтси́ли—векторнафізичнавеличина, рівнавекторномудобуткурадіус-вектора, проведеноговідосіобертаннядоточкиприкладеннясили, навекторцієїсили. Моментсилиєміроюзусилля, направленогонаобертаннятіла.

Моментсилизазвичайпозначаєтьсялатинськоюлітерою івимірюєтьсявсистеміСІвНм, щозбігаєтьсяізрозмірністюенергії.

Моментсили , якадієнаматеріальнуточкуізрадіус-векторомвизначаєтсяяк

. тобтоєвекторнимдобуткомрадіус-вектора насилу .

Моментсили - цевекторперпендикулярний, якдорадіус-вектораточки, такідосили, яканацюточкудіє. Заабсолютноювеличиноюмоментсилидорівнюєдобуткусилинаплечеабо

, деα - кутміжнапрямкомсилийрадіус-векторомточки.

Тіло, якемаєвісьобертання, перебуватимеврівноважномустані, якщовиконуєтьсяправиломоментівсил: сумамоментівсил, якіобертаютьтілозагодинниковоюстрілкою, маєдорівнюватисумімоментівсил, якіобертаютьйогопротигодинниковоїстрілки.

Моментомсилиназиваютьвзятийзізнаком " + " або " - " добутокмодулясилинаплече:

. Моментсилидодатний, якщотілообертаєтьсяпіддієюцієїсилипротигодинниковоїстрілки, від'ємний, якщотілообертаєтьсязагодинниковоюстрілкою. ОдиницявимірюваннявСІН·м.

2.Ядро́ —центральначастинаатома. Вядрізосередженіпозитивнийелектричнийзарядтаосновначастинамасиатома.

Впорівняннізрозмірамиатома, якийвизначаєтьсярадіусомелектроннихорбіт, розміриядраназвичайномалі 10-15-10-14 м, тобтоприблизнов 10 мільйонівразівменшівідрозмірусамогоатома.

Ядравсіхатомівскладаютьсязпротонівінейтронів, близькихзамасоютаіншимивластивостямичастинок, зякихлишепротонинесутьелектричнийзаряд. Повнечислопротонівназиваєтсяатомнимномером Z атомаізбігаєтьсязчисломелектроніввнейтральномуатомі. Протониінейтрони, їхщеназиваютьнуклонами, утримуютьсяразомдужевеликимисилами. Засвоєюприродоюцісилинеможутьбутиніелектричними, нігравітаційними, азавеличиноювонинабагатопорядківперевищуютьсили, якіпов'язуютьелектронизядром. Цявзаємодіяотрималаназвусильноївзаємодії.

Ядронайпростішогоатома—атомаводню—єоднимпротоном.

Доскладуатомнихядервходитьлишедвавидиелементарнихчастинок––протониінейтрони.

Протонмаєпозитивнийзаряд, щодорівнюєзарядуелектрона, тобтоелементарномузарядуе=1,6021*10-19Кл, імасуспокою mp=1,6726*10-27кг. Нейтроннемаєзаряду, айогомасатрохибільшамасипротона: mn=1,6749*10-27кг. Протонпозначаютьбуквою n. Загальнаназвацихчастинок––нуклони.

Нуклониміцнозв’язанівядріатомаядернимисилами. Длярозривуцьогозв’язкунеобхіднозатратитидеякукількістьенергії.

Енергія, необхіднадлярозривузв’язкунуклонівядра, яканазиваєтьсяенергієюзв’язку, повиннабутименшаенергіїроз’єднанихнуклонівнавеличинуенергіїзв’язкуядра . Зіншогобоку, згіднозаконупропорційностімасиіенергії, змінаенергіїсистемиΔW супроводжуєтьсяпропорційноюзміноюмасисистемиΔm:

, дес––швидкістьсвітлаввакуумі. ОскількивданомувипадкуΔW єенергієюзв’язкуядра , томасаатомногоядраповиннабутименшасумимаснуклонів, щоскладаютьядро, навеличинуΔm, яканазиваєтьсядефектоммасиядра. Заданоюформулоюможнарозрахуватиенергіюзв’язкуядра ,якщовідомийдефектмасицьогоядраΔm.

 

Білет 24

1. Напівпровіднико́вийдіо́д (рос. полупроводниковыйдиод, англ. semiconductor (crystal) diode; нім. н. Halbleiterdiode f) —ценапівпровідниковийприладзоднимвипрямнимелектричнимпереходомідвомазовнішнімививодами.

Випрямнимелектричнимпереходом, внапівпровідниковихдіодах, можебутиелектронно-дірковийперехід, гіперперехідабоконтактметал-напівпровідник.

Випрямнийперехід, окрімефектувипрямлення, маєйіншівластивості, щовикористовуютьсядляствореннярізнихвидівнапівпровідниковихдіодів: випрямнихдіодів, стабілітронів, лавинно-пролітнихдіодів, тунельнихдіодів, варикапівтаінших. Томунапівпровідниковідіодиподіляють: навипрямні, високочастотнітанадвисокочастотні, імпульсні, опірні (стабілітрони), чотиришаровіперемикаючі, фотодіоди, світлодіоди, тунельнідіодитаінші.

Загалом, механізмодносторонньоїпровідностіудіодіводнаковий, протедляйогостворенняможнавикористовуватинелишевиключнонапівпровідники, айметали.

Напівпровідник-напівпровідник

Якщозплавитинапівпровідникизрізнимитипамипровідності (n—та p-провідністю), тонамежахїхстикуутворюється p-n перехід. Вільніелектронизобластінапівпровідниказ n-провідністюрекомбінуютьз«дірками»напівпровідниказ p-провідністю. Утворюєтьсянейтральнийшар, якийрозділяєдвіобластізелектричнимизарядами. Створюєтьсярізницяпотенціалів. Якщоподатинапругунегативнимзнакомна n-областьтапозитивнимна p-область, тоелектронибудутьздатніподолатинейтральнийбар'єрічерездіодпотечеструм (прямеувімкненнядіода). Якщоподатинапругупозитивнимзнакомна n-область, анегативнимна p-область, тонейтральнийшаррозширитьсяіструмпротікатинебуде.

Метал-напівпровідник

Якщометодомкатодногорозпилення, абовакуумногоосадження, наочищенузонунапівпровідника, нанестиметал, тоутворитьсяз'єднанняметал-напівпровідник. Роботавиходуелектронівзметалузначнобільша, ніжунапівпровідника. Томуутворитьсярізницяробітвиходу, тарізницяпотенціальнихбар'єрів. Цезумовитьперехіделектронівізнапівпровідникадометалу, тавідсутностьпереходуелектронівізметалудонапівпровідника

2. Зало́мленняаборефракція—змінанапрямупоширеннявипромінюванняприпроходженнімежірозділудвохсередовищзрізноюоптичноюгустиною (наприклад, повітря-скло, скло-вода).

Кут, наякийзмінюєтьсянапрямпоширеннявипромінювання, залежитьвідоптичноїгустиниобохсередовищ, атакожвіддовжинихвилісамоговипромінювання. Явищезаломленняшироковикористовуєтьсявоптиці. Наприклад, випромінювання, заломлюючисьвпризмі, розкладаєтьсянаспектр.

МатематичнозаломленнясвітлаописуєтьсяякзакономСнеліусатаформуламиФренеля.

Призаломленнісвітладеякимикристаламивиникаєнеодинадвазаломленіпромені, якірозповсюджуютьсяврізнихнапрямках. Цеявищеназиваєтьсяподвійнимпроменезаломленням.

ПОКАЗНИКЗАЛОМЛЕННЯ – оптичнаконстантамінералів, якапоказуєвідношеннякута, підякимупавпроміньнамінерал (і), докута, підякимвінзаломивсявмінералі (r). Позначається n івизначаєтьсязаформулою n = Sin i/Sin r. Мінераликубіч-ноїсингоніїтааморфнімінералиоптичноізоморфніімаютьодинП.з. Длямінералівін. сингонійП.з. змінюєтьсязізміноюнапрямуходупроменявмінералівідмаксимального ng домінімального np. Умінералахромбічної, моноклінноїтатриклінноїсингонії, крімтого, розрізняютьсереднійП.з. – nm. Умінералахгексагональної, тригональноїтатетрагональноїсингоніїП.з. позначають nо (П.з. звичайний) та nе (П.з. незвичайний). nо = nm; nе = ng або nе = nр. ДлябільшостімінералівП.з. знаходитьсявмежах 1,3–3,5.

ЗаконСнеліусаабозаконСнелавизначаєнапрямрозповсюдженняпроменясвітла, якийпадаєнаплоскуграницюрозділудвохсередовищ. [1] ЗаконСнеліусазаписується , деθ1 - кутпадіння, θ2 - кутзаломлення, n1 та n2 - показникизаломленнядвохсередовищ.

Якщопоказникзаломленнядругогосередовищабільшийзапоказникзаломленнятогосередовища, звідкисвітлопадає, токутзаломленняменшийзакутпадіння. Якщопоказникзаломленнядругогосередовищаменшийзапоказникзаломленнятогосередовища, звідкисвітлопадає, токутзаломленнябільшийзакутпадіння. Заломленнясвітлапов'язанеіззміноюшвидкостірозповсюдженняприпереходівідодногосередовищадоіншого.

 

Білет 25

1Індуктивність—фізичнавеличина, щохарактеризуєздатністьпровідниканагромаджуватиенергіюмагнітногополя, коливньомупротікаєелектричнийструм.

Позначаєтьсяздебільшоголатинськоюлітерою L, всистеміСІвимірюєтьсявГенрі.

ДорівнюєвідношеннюмагнітногопотокуΦчерезконтур, визначенийелектричнимколом, довеличиниструмуІвколі, тобто

L = Φ / I.

Енергіямагнітногополя, створеногоелектричнимструмомуколі, визначаєтьсяформулою.

Індуктивністьзалежитьвідформиконтура.

Магні́тнепо́ле—особливаформаматерії, задопомогоюякоїздійснюєтьсявзаємодіяміжрухомимиелектричнозарядженимичастинками.

Енергіямагнітногополяпровідниказіструмомдорівнює:

, де I - силаструму, а L - індуктивність, щозалежитьвідформипровідника.

2. Радіоакти́вність (відлат. radio —«випромінюю» radius —«промінь»і activus —«дієвий») —явищеспонтанногоперетвореннянестійкогоізотопахімічногоелементавіншийізотоп (зазвичайіншогоелемента) (радіоактивнийрозпад) шляхомвипромінюваннягамма-квантів, елементарнихчастинокабоядернихфрагментів.

НапочаткуХХст. англійськийфізикРезерфордпропустивсильневипромінюваннярадіоактивнихелементівчерезсильнемагнітнеполе, внаслідокчогопотікчастинокядеррозділивсянатрипотоки, якіРезерфордназвав a-, b-частинками, g-променями.

Якз'ясувалосяпізніше, потік a-частинокєпотокомядергелію. Вонимаютьмалупроникнуздатність, аленайбільшуіонізувальнуздатність. Листокпаперучиодягзатримуютьїхповністю.

b-частинкиєвиявилисьпотокомдужешвидкихелектронів, якірухаютьсязішвидкістю, близькоюдошвидкостісвітла. Вонимаютьбільшупроникнуздатність, навітьпластинказалюмініюзавтовшкивдекількаміліметрівнеповністюїхзатримує. g-променівиявилисьелектромагнітнимихвилямиздужемалоюдовжиноюхвилі, набагатоменшою, ніждовжинахвилівидимогосвітлаінавітьрентгенівськихпроменів. Вонимаютьдужевеликупроникнуздатність. Пластинказсвинцюзавтовшки 1 смзатримуєїхнеповністю.

Наосновіспостереженьтаекспериментівученівстановили, щорадіоактивністьсупроводжуєтьсядовільнимперетвореннямоднихядервіншіівипромінюваннямрізнихчастинок.

Якщовпочатковиймоментчасу (t= 0) було Nорадіоактивнихядер, тозаперіодпіврозпадуТкількістьїхстаневдвічіменшою щечерезтакийсамийчасТїхужебуде іт.д. Тобтоза n періодівпіврозпаду радіоактивнимизалишатьсялише N ядер

Радіоактивніречовинирізнятьсяоднавідодноїперіодомпіврозпаду: однізнихшвидшерозпадаються, демонструючиінтенсивністьрадіоактивнихперетворень, іншіповільніше. ТомуперіодпіврозпадуТможехарактеризуватиактивністьрадіонуклідаА, тобтокількістьрозпадіватомнихядерза 1 с. Вонапрямопропорційначислуатомнихядеріоберненопропорційнаперіодупіврозпаду:

АктивністьрадіонуклідаАвСІвимірюютьубеккерелях (Бк). 1 беккерельдорівнюєактивностірадіонукліда, вякомуза 1 свідбуваєтьсяодинактрозпаду. Напрактицікористуютьсятакожодиницеюактивностікюрі (Кі): 1 Кі = 3,7 • 1010 Бк.

 

Білет26

1.Математи́чнийма́ятник—теоретичнамодельмаятника, вякійматеріальнаточкамасою m підвішенананевагомомунерозтяжномустержнідовжини l іздійснюєрухввертикальнійплощиніпідвпливомсилтяжіннязприскореннямвільногопадіння g.

Модельнехтуєрозмірамитіла, деформацієюпідвісутатертямвточціпідвісустержня. Звичайнорозглядаютьсяколиваннямаятникаводнійплощині. Взагальномувипадку, якщовідхилитимаятниквідположеннярівновагиташтовхнутийоговбік, рухмаятникабудескладатисязколиваньввертикальнихплощинахтарухувгоризонтальних.

Прималомувідхиленіматематичниймаятникздійснюєгармонічніколивання. Якщовідхиленнявелике, токоливаннямаятникаперіодичні, аленегармонічні.

Згіднозформулою (5.1.3) можназробитивисновок, щоперіодколиваньматематичногомаятниканезалежитьвідмаситіла, авизначаєтьсялишедовжиноюпідвісуіприскореннямвільногопадіння.

2.Дисперсіясвітла—залежністьпоказниказаломлення (абодіелектричноїпроникності) середовищавідчастотихвилісвітла.

Здебільшогопоказникзаломленнязростаєпризбільшеннічастоти. Цезростанняназиваютьнормальноюдисперсією. Аномальнадисперсія—зменшенняпоказниказаломленняпризбільшеннічастоти—виникаєвспектральнихобластях, близькихдочастотінтенсивногопоглинання.

Середовищереагуєназмінузовнішньогоелектричногополязміноюнаведеноївньомуполяризації. Поляризаціявиникаєзавдякизміщеннюзв'язанихзарядів, наприклад, зміщеннюелектроніввідносноядератомів. Процесизміщенняневідбуваютьсямиттєво, авимагаютьпевногочасу. Крімтого, зміщенняможутьбутирізнимизавеличиною, йставатиособливозначнимитоді, количастотазмінизовнішньогополяпотрапляєврезонансізколиваннями, характернимидлясистеми.

Колиелектричнеполесвітловоїхвилі, якарозповсюджуєтьсявсередовищі, змінюєтьсяповільно, середовищевстигаєповністювідреагуватиназмінуполя. Якщожелектричнеполезмінюєтьсядужешвидко, електрониневстигаютьвідслідковуватийогозміни. Цимпояснюютьсярізнізначенняпоказниказаломленняприрізнихчастотахелектромагнітниххвиль.

Спектро́метр (відспектртагрец. μετρεω—вимірюю) —спектральнийприладзісканувальнимпристроєм, якийзадопомогоюфотоелектричнихприймачівдаєзмогукількіснооцінюватирозподіленергіїуспектрі. Термінзастосовуєтьсядоприладів, щопрацюютьуширокомудіапазоніхвиль: відгамма- доінфрачервоноговипромінювання.

Першимспектральнимприладомбувспектроскоп, винайденийнапочатку XIX сторіччя. Світлорозкладалосязадопомогоюпризмитайогоможнабулопереглядативізуально. Виміриздійснювалисязадопомогоюшкали, щонакладаласяназображення.

Ізвинаходомфотографіїбулостворенобільшточнийтазручнийприлад—спектрограф. Вінпрацювавзатимжепринципом, алезамістьспостережноїтрубкивикористовуваласяфотокамера.

Винайденняусередині XX сторіччяфотоелектронногопомножувачазбільшилоточністьвимірівтанадаломожливістьоперативногоотриманнярезультатівдляперегляду (разомізїхфіксацієюдляподальшогоаналізу).

Уранніхспектроскопах (спектрографах) длядисперсіїсвітлазастосовуваласяпризма. Усучаснихприладахдляцьогоздебільшезастосовуютьдифракційнуґратку.

 

Білет 27

1. Оскількизмінашвидкостітілавпливаєякнайогомасу, такінаенергію, природноприпустити, щоміжцимидвомавеличинами—масоютаенергією—можеіснуватизв'язок. Задопомогоюматематичнихперетворень, щовипливаютьіззаконузбереженняенергії, А. Ейнштейнвстановивспів-відношенняміжмасоюіповноюенергієютіла

Колитілоперебуваєустаніспокою, йогоенергіядорівнюєЕ0 = m0с2, їїназиваютьенергієюспокою

Повнаенергіятіладорівнює: Е0 = mос2 + Ек

Цязнаменитаформулавзаємозв'язкумаситаенергіїєуніверсальноюстосовнобудь-якихвидівенергії. Вонапередбачає, щокожнетіломаєенергію, потенціальнийзапасякоївизначаєтьсяенергієюспокоютіла m0c2 тайогокінетичноюенергією, тобтоїїфізичнийзмістполягаєвтому, щоенергіяздатнаперетворюватисянаіншівиди.

Якмипереконаємосядалі, формулавзаємозв'язкумаситаенергіївідіграєособливурольватомнійіядернійфізиці, деперетвоенняречовинунаслідокядернихреакційсупроводжуєтьсязначнимвивільненняменергії. Вонамаєнезаперечнезначенняіврозрахункахрелятивістськихефектівелементарнихчастинок, зокремапідчасвзаємнихїхперетворень.

2.Колива́льнийко́нтурабоколивнийконтур—електричнеколо, складенезрезистора, ємностітаіндуктивності, вякомуможливіколиваннянапругийструму. Коливальніконтуриширокозастосовуютьсяврадіотехніцітаелектроніці, зокремавгенераторахелектричнихколивань, вчастотнихфільтрах. Вонивикористовуютьсяпрактичновкожномуелектротехнічномупристрої.

Середрізнихелектричнихявищособливемісцезаймаютьелектромагнітніколивання, приякихфізичнівеличини (заряди, струми, електричніімагнітніполя) періодичнозмінюються. Длявиникненняіпідтримуванняелектромагнітнихколиваньнеобхідніпевнісистеми, найпростішоюзякийєколивальнийконтур - ланцюг, якийскладаєтьсязувімкненихпослідовнокотушкиіндуктивністю L, конденсатораємністюСірезистораопором R.

Розглянемопослідовністадіїколивальногопроцесувідеалізованомуконтурі, опірякогобезмежномалийДлявиникненнявконтуріколиваньконденсаторпопередньозаряджають, надаючийогообкладкамзаряди Q. Тодівпочатковиймоментчасу (рис. 5, а) міжобкладкамиконденсаторавиникнеелектричнеполе, енергіяякого

Замкнувшиконденсаторнакотушкуіндуктивності, вінпочнерозряджатисяйуконтуріпотечезростаючийзчасомструм I. Урезультатіенергіяелектричногополябудезменшуватися, аенергіямагнітногополякотушки - зростати.

Гармонічнимиколиванняминазиваютьсяперіодичніколиванняфізичноївеличини, яківідбуваютьсязгідноіззаконом

,де y —цефізичнавеличина, щоколивається, t —час, y0 —ценайбільшезначення, якеприймаєвеличина y підчасколивань, якеназиваютьамплітудоюколивань, ω—циклічначастотаколивань,  — фазаколивань.

 

Періодомколиваньназиваєтьсявеличина

.Лінійначастотаколиваньвизначається, як

 

Білет 28

1.Св́ітло—електромагнітніхвилівидимогоспектру. Довидимогодіапазонуналежатьелектромагнітніхвилівінтервалічастот, щосприймаютьсялюдськимоком (7.5×1014 — 4×1014 Гц), тобтоздовжиноюхвилівід 400 до 760 нанометрів.

Уфізицітермін«світло»маєдещоширшезначенняієсинонімомдооптичноговипромінювання, тобтовключаєвсебеінфрачервонутаультрафіолетовуобластіспектру.

Властивостісвітлавивчаютьсярозділамифізикиоптикоютаспектроскопією

Якібудь-якііншіелектромагнітніхвилісвітлохарактеризуєтьсячастотою, довжиноюхвилі, поляризацієюйінтенсивністю. Увакуумісвітлорозповсюджуєтьсязісталоюшвидкістю, яканезалежитьвідсистемивідліку—швидкістюсвітла. Швидкістьпоширеннясвітлавречовинізалежитьвідвластивостейречовиниізагаломменшавідшвидкостісвітлаувакуумі. Довжинахвилізв'язаназчастотоюзакономдисперсії, якийтакожвизначаєшвидкістьпоширеннясвітлавсередовищі.

Взаємодіючизречовиною, світлорозсіюєтьсяіпоглинається. Випромінюванняіпоглинаннясвітлавідбуваєтьсяквантами: фотонами, енергіяякихзалежитьвідчастоти:

E = hν,

де E —енергіякванта, ν—частота, h —сталаПланка.

Звичайнеденнесвітлоскладаєтьсязнекогерентнихелектромагнітниххвильізширокимнаборомчастот. Такесвітлозаведеноназиватибілим. Білесвітломаєспектр, щовідповідаєспектрувипромінюванняСонця. Світлозіншимспектромсприймаєтьсяяккольорове. Дисперсіясвітла, тобторізнашвидкістьрозповсюдженнясвітловихпроменівзрізноючастотоюусередовищі, дозволяєрозкластисвітлонакольоровіскладові.

Світлопереноситьенергію. Зокрема, сонячнесвітлоєоднимізосновнихджереленергіїнаЗемлі. Частинацієїенергіїсприймаєтьсяживимиорганізмамиприфотосинтезі. Використаннясонячноїенергіїлюдствомоднаізнайважливішихсучаснихпроблем..

інтерфере́нція (відлат. inter —взаємно, міжсобою; лат. ferio —вдаряю, вражаю) —явищенакладаннядвохабобільшекогерентнихсвітловиххвильврезультатічоговоднихмісцяхспостерігаєтьсяпідсиленнярезультуючоїхвилі (інтерференційний max.), авіншихмісцяхпослаблення (інтерференційний min.)

Інтерференціяспостерігаєтьсяукогерентниххвильдовільноїприроди—поверхневих (наводі), поперечнихтаповздовжніхзвукових, електромагнітних (світло, радіохвилі), хвильдеБройля.

Приінтерференціїрезультуючеколиванняєгеометричноюсумоюколиваньобоххвильувідповіднихточках. Цейпринципсуперпозиціїякправилоєточниміпорушуєтьсяуокремихвипадках, вдеякихсередовищах, колиамплітудаколиваньєдужевисокою (нелінійнаоптика, нелінійнаакустика).

Найпростішимвипадкомінтерференціїєнакладаннядвохгармонічниххвильзоднаковоючастотоюіполяризацією. ВтакомувипадкурезультуючаамплітудаАвираховуєтьсязаформулою

2.Розвитокуявленьпропростірічаспоказало, щояктакіпростірічасроздільнонеіснують. Вониєсторонамиєдиноїсутності - чотиривимірного "простору-часу". Навколишнійсвіт - цесвітподій, якіхарактеризуютьсямісцеічасом.

СТО, показавшивідносністьпросторуічасу, ввелановийабсолют. Такимабсолютомєчотиривимірний "простір-час", детрикоординатипросторові, ачетвертатимчасова. Вціломуфілософськезначенняспеціальноїтеоріївідносностіполягаєвтому, щовідкриланерозривнийзв'язок, органічнаєдністьпросторуічасу. ВисновкиСТОвданийчасзнаходятьсвоєпідтвердженнянапрактиці.

Подальшийрозвитокуявленьпропростірічасіїхвзаємозв'язкузматерієюпов'язанозвиникненнямзагальноїтеоріївідносності (ОТО)

ОднимзосновнихпостулатівОТОєгравітаційнірівнянняЕйнштейна, вякихправачастинаєфізичнавеличина, щовиражаєматерію - енергію - імпульс. Алівачастинависловлюєгеометричнівластивості 4-хмірногопростору-часу. Такимчином, рівнянняЕйнштейнаописуютьодночасноігравітаційнеполе, ігеометріюпростору-часу.

Встановленнязалежностігравітаційногополя, ачерезньогопропростору-часувідрозподілувньомуматеріальнихмасєнайважливішимфакторомнетількиуфізичному, айузагальфілософськихплані. УцьомусенсірівнянняЕйнштейнаслідрозглядатиякматематичнийвираздіалектичногопринципу, якийстверджував, щопростірічасякформиіснуванняматеріїповиннібутинерозривнопов'язанізматерієютаїївластивостями. Цеозначає, щоОТОувирішенніпроблемипросторуічасудокорінновідрізняєтьсявідкласичноїфізики.

Ейнштейндоповнивкласичнумеханіку, такзваноюрелятивіськоюмеханікою, тимсамимпо-іншомувідповівназапитанняпропрямолінійнийрух. Вдійсностівінпершийвціломуз’єднавпростір, матеріютачас. (щеоднепідтвердженнятогощоЕйнштейндоповнювавстаріланкинаукновимичастинамитатеоріями)

Існуваводинфакт, якийполягавутому, щошвидкістьсвітланезалежитьвідшвидкостітіла, якейоговипромінює. Причинуцьогоявищазмігпояснитиніхтоінший, якА.Ейнштейн. Взв’язкузимвінствориввідомутеоріювідносності, восновуякоїбувпоставленийфактпронезалежністьшвидкостісвітлавідшвидкостіджерела.(надававпоясненняновимфактам, якіпотребувалидоведення, підтверджуючи, абозаперечуючиїх)

Білет 29

1. Дифра́кція - явище, щовиникаєприпоширенніхвиль (наприклад, світловихізвуковиххвиль). Сутьцьогоявищаполягаєвтому, щохвиляздатнаогинатиперешкоди. Цезумовлюєте, щохвильовийрухспостерігаєтьсявобластізаперешкодою, кудихвилянеможепотрапитипрямо. Явищепояснюєтьсяінтерференцієюхвильнакраяхнепрозорихоб'єктівабонеоднорідностяхміжрізнимисередовищаминашляхупоширенняхвилі. Прикладомможебутивиникненнякольоровихсвітловихсмугвобластітінівідкраюнепрозорогоекрана.

Дифракціядобрепроявляєтьсятоді, колирозмірперешкодинашляхухвиліпорівнянийзїїдовжиноюабоменший.

Явищедифракціїсвітланагляднопідтверджуєтеоріюкорпускулярно-хвильвоїприродисвітла.

Спостерігатидифракціюсвітлаважко, оскількихвилівідхиляютьсявідперешкоднапомітнікутилишезаумови, щорозміриперешкодприблизнодорівнюютьдовжиніхвилісвітла, авонадужемала.

Уперше, відкрившиінтерференцію, Юнгвиконавдослідздифракціїсвітла, задопомогоюякогобулививченідовжинихвиль, щовідповідаютьсвітловимпроменямрізногокольору. ВивченнядифракціїотрималосвоєзавершеннявпрацяхО. Френеля, якийіпобудувавтеоріюдифракції, якавпринципідозволяєрозраховуватидифракційнукартину, якавиникаєвнаслідокогинаннясвітломбудь-якихперешкод. ТакихуспіхівФренельдосягнув, об'єднавшипринципГюйгенсаідеєюінтерференціївторинниххвиль. ПринципГюйгенса-Френеляформулюєтьсятак: дифракціявиникаєвнаслідокінтерференціївторинниххвиль.

2. Швидкістьсвітлаувакуумідорівнюєграничнійшвидкостідлябудь-якогоматеріальноготілаідорівнюєшвидкостіпоширенняелектромагнітноїхвилі cв = 3·108 м/с. Хочацяшвидкістьєдужевеликою, алевонаскінченна. Рухаючисьізтакоюшвидкістю, світловідМісяця (відстань 380000 км) доходитьдоЗемліза 11/3 с, відСонця (відстань 150 млн. км) - за 8 хв.; авідвіддаленихзірокігалактикможерухатисьмільйонироків.

Засучаснимиданимишвидкістьсвітлаувакуумідорівнює 299792458±1,2 м/с. Можнавважати, щошвидкістьсвітлаприблизнодорівнює 3·108 м/с. Тепершвидкістьсвітлавимірюютьдоситьточно, алевченінамагаютьсязробитицещеточніше. Їїзначеннявикористовуютьубагатьохформулах, яккоефіцієнт. Вонаєграничноюшвидкістюрухуелементарнихчастинокіпоширеннябудь-якихсигналів. Останнєз'ясувалосяпісляствореннятеоріївідносності.

Відносністьодночасностіподій

УмеханікуНьютонаодночасністьдвохподійабсолютнаінезалежитьвідсистемивідліку. Цезначить, щоякщодвіподіївідбуваютьсявсистемі Kумоментичасу t і t1, авсистемі K’відповідновмоментичасу t’і t’1, теоскільки t=t’, проміжокчасуміждвомаподіямиоднаковийвобохсистемахвідлік

 

Білет 30

1.Електомагнітніхвиліщевищоїчастотиналежатьдорентгенівськогодіапазону. Вониназиваютьтактому, щоїхвідкривРентген, вивчаючивипромінювання, якеутворюєтьсяпригальмуванніелектронів. Взакордоннійлітературітакіхвилізаведеноназивати X-променями, поважаючибажанняРентгена, щобпроменіненазивалийогоіменем. Рентгенівськіхвиліслабовзаємодіютьізречовиною, сильнішепоглинаючисьтам, дегустинабільша. Цейфактвикористовуєтьсявмедицинідлярентгенівськоїфлюорографії. Рентгенівськіхвилізастосовуютьсятакождляелементногоаналізутавивченняструктурикристалічнихтіл.

Найвищучастотуйнайменшудовжинумаютьγ-промені. Такіпроменіутворюютьсявнаслідокядернихреакційіреакційміжелементарнимичастинками. γ-променімаютьвеликуруйнівнудіюнабіологічніоб'єкти. Протевонивикористовуютьсяуфізицідлявивченнярізниххарактеристикатомногоядра.

2. Терміномполяризаціяелектромагнітноїхвиліабополяризаціясвітлаописуєтьсяпростороваорієнтаціяелектричноїскладовоїелектромагнітноїхвилі - векторанапруженостіелектричногополя.

 

Електромагнітнахвилявпорожнечізавждипоперечна, тобтовекторнапруженостіелектричногополяперпендикулярнийдонапрямкурозповсюдженняхвилі. Однак, прицьомузалишаютьсящедвірізнінезалежніможливостіорієнтаціїнапруженості. Більштого, цейвекторможезмінюватисвоюорієнтаціюзчасом.

 

Електромагнітніхвилівзалежностівідвидуполяризаціїподіляютьсяна

неполяризовані

лінійно-поляризовані

циклічно-поляризовані

еліптичнополяризовані

Припадінніхвилінаплоскуповерхнюрозділудвохсередовищзручновиділити s-поляризаціюй p-поляризацію.

Рідкокристалічнідисплеї

Піксельскладаєтьсязкольоровогофільтра, горизонтальногополяризатора, оточеногодвомашарамискларідкокристалічногошару, якийповертаєполяризацію, вертикальногофільтра

Наприклад, піксельрідкокристалічногодисплеяскладаєтьсязшару, якийпропускаєтількигоризонтально-поляризованесвітло, рідкокристалічногошару, якийобертаєполяризаціюсвітлана 90o, ішару, якийпропускаєтількивертикальнуполяризаціюсвітла. Загаломтакаструктурапрозорадлягоризонтально-поляризованоїскладовоїсвітла, якепадаєнапіксель. Однак, прикладанняневеликогоелектричногополядорідкогокристалупризводитьдотого, щокутобертанняполяризаціїзбивається, ісвітловженепроходитькрізьфільтри. Втакомувипадкупіксельтемніє, щодозволяєлегкоформуватизображеннянадисплеї.

Стереоскопічнекіно

Поляризаціясвітлавикористовуєтьсядлятого, щобстворитиефектоб'ємностізображеннявстереоскопічномукіно. Відомо, щооб'ємністьнашогозорузумовленабінокулярністю, тобтотим, щомимаємодваока, якимибачимодещорізнізображення. Різницявзображенні, сприйнятомуочимадозволяєнашомумозкувідтворитиоб'ємнийефект. Встереоскопічномукінонаекранпроектуєтьсядвазображеннязрізноюполяризацією, аглядачупропонуєтьсяодягнутиспеціальніокуляри, однескельцеякихпропускаєлишевертикально-поляризованесвітло, аінше - лишегоризонтально-поляризованесвітло. Врезультатіглядачбачитьстерео-зображення.