Федеральное государственное образовательное учреждение 2 страница

Раздел 2. Молекулярная физика и термодинамика.

Тема 2.1. Основы молекулярно-кинетической теории.

Название величины, обозначение	Единица измерения	Формула	Величины, входящие в формулу
Молярная масса, M	кг /моль	M = Mr∙10 ^-3	Mr – относительная молекулярная масса
Масса молекулы, m0	кг		m –масса, кг N – число молекул, ν – количество вещества, моль NA – число Авогадро, NA = 6,02∙10 ^23 моль ^-1
Количество вещества, ν	моль	ν = ν =
Число молекул, N		N = N = N = ν NA
Давление идеального газа, p	Па	p = n пост р = n kT	n – концентрация молекул, м ^-3 пост - среднее значение энергии поступательного движения одной молекулы, Дж k – постоянная Больцмана, k = 1,38∙10 ^-23 Дж / К T – абсолютная температура, К
Энергия молекул, пост	Дж	пост =
Абсолютная температура, Т	К	T = t + 273	t – температура по шкале Цельсия, ˚ С

Название величины, обозначение	Единица измерения	Формула	Величины, входящие в формулу
Уравнение состояния идеального газа, Уравнение Менделеева-Клапейрона для смеси газов		p V = ν R T p V = R T pV = ( + ) RT pV = p1V1 + p2V2	V – объём, м^3 1 л = 10 ^-3 м^3 R – универсальная газовая постоянная, R = k NA R = 8,31 Дж /(моль∙К) ρ – плотность газа, кг/м^3
Объединённый газовый закон	m = const		нормальные условия: p0 – нормальное атмосферное давление, p0 = 1,013∙10 ^5 Па, T0 – нормальная температура, T0 = 273 К
Изобарный процесс	m = const, p = const
Изохорный процесс	m = const, V = const
Изотермический процесс	m = const, T = const

Тема 2.2. Основы термодинамики.

Название величины, обозначение	Единица измерения	Формула	Величины, входящие в формулу
Первый закон термодинамики		Q = ∆U + A	∆U – изменение внутренней энергии системы, Дж A – работа системы, Дж
Коэффициент полезного действия (КПД) тепловой машины		A = Q1 – Q2 max = =	A – механическая работа машины, Дж Q1 – количество теплоты, полученной от нагревателя, Дж Q2 – количество теплоты, отданной холодильнику, Дж T1 – температура нагревателя, К T2–температура холодильника, К
Применение первого закона термодинамики к различным процессам.
Изохорный процесс	V = const	Q = ∆U A = 0
Изобарный процесс	p = const	Q = ∆U + A A = p ∆V =	∆V – изменение объёма, м^3
Изотермический процесс	T = const	∆U = 0 Q = A =
Адиабатный процесс		Q = 0 ∆U + A = 0 A = - ∆U

Изменение внутренней энергии идеального газа.

Название величины, обозначение	Единица измерения	Формула	Величины, входящие в формулу
Изменение внутренней энергии одноатомного идеального газа ∆U1	Дж	∆U1 = =	m –масса, кг M – молярная масса, кг / моль R – универсальная газовая постоянная, R = 8,31 Дж /( моль ∙ К) ∆T – изменение температуры, К
Изменение внутренней энергии двухатомного идеального газа ∆U2	Дж	∆U2 = =
Изменение внутренней энергии многоатомного идеального газа ∆U м	Дж	∆Uм = = 3 p ΔV

Тема. 2.3. Агрегатные состояния и фазовые переходы.

Название величины, обозначение	Единица измерения	Формула	Величины, входящие в формулу
Коэффициент полезного действия (КПД) нагревателя		=	Q полезн – полезная теплота, Дж Q выделен – выделенная теплота, Дж
Уравнение теплового баланса		∑Q отд = ∑Q получ	∑Q отд – сумма отданной теплоты, Дж ∑Q получ - сумма полученной теплоты, Дж
Количества теплоты при сжигании топлива Q	Дж	Q = q m	q – удельная теплота сгорания топлива, Дж / кг
Количества теплоты при теплообмене Q	Дж	Q = c m ∆t Q = c m ∆Т	c – удельная теплоёмкость, Дж/(кг∙˚С), Дж/(кг∙К), m – масса, кг ∆t – изменение температуры,∙ ˚С, ∆ t > 0 ∆Т – изменение температуры, К ∆Т > 0 ∆t = ∆Т
Количества теплоты при парообразовании и конденсации Q	Дж	Q = r m	r – удельная теплота парообразования, Дж/кг
Количества теплоты при плавлении и кристаллизации Q	Дж	Q = λ m	λ - удельная теплота плавления, Дж/кг
Абсолютная влажность, ρа	кг/м^3	ρа =	m – масса водяного пара, кг V – объём, м^3
Относительная влажность φ		φ =	ρн - плотность насыщенного пара, кг / м^3

Раздел 3. «Основы электродинамики».

Тема 3.1. Электрическое поле.

Название величины, обозначение	Единица измерения	Формула	Величины, входящие в формулу
Элементарный заряд е	Кл	е+ = 1,6∙10 ^-19 Кл е- = - 1,6∙10 ^-19 Кл
Заряд q	Кл	q = N e	N – число заряженных частиц
Закон сохранения электрического заряда		q1 + q2+... + qn = const
Модуль силы взаимодействия двух точечных электрических зарядов, F	Н	F =	q – заряд, Кл ε - диэлектрическая проницаемость, - электрическая постоянная, = , r - расстояние между точечными зарядами, м
Напряжённость электрического поля точечного заряда,	Н/Кл		– сила, Н q пр – пробный заряд, Кл
Модуль напряжённости электрического поля точечного заряда, Е	Н/Кл	Е =	q – заряд, создающий поле, Кл
Принцип суперпозиции электрических полей
Поверхностная плотность заряда,			q – заряд, Кл, S – площадь поверхности, м^2
Потенциал электростатического поля	В		Wp – потенциальная энергия заряда, Дж q – заряд, Кл

Название величины, обозначение	Единица измерения	Формула	Величины, входящие в формулу
Потенциал уединённого проводящего шара,	В		r – расстояние от заряда, м q – заряд, Кл =
Работа сил электрического поля при перемещении заряда между двумя точками поля, А	Дж	A = q U = q (φ1 – φ2)	U – напряжение между точками поля, В (φ1 – φ2) – разность потенциалов между точками 1 и 2, В
Напряжённость электрического поля конденсатора, Е			U – напряжение между обкладками конденсатора, разность потенциалов, В d – расстояние между обкладками конденсатора, м
Электроемкость проводника, С	Ф		q – заряд, Кл φ – потенциал, В
Электроемкость конденсатора, С	Ф		U – напряжение, разность потенциалов, В
Электроёмкость плоского конденсатора, С	Ф		- диэлектрическая проницаемость, -электрическая постоянная, = , d – расстояние между обкладками конденсатора, толщина диэлектрика, м
Электроёмкость конденсатора большой ёмкости, С	Ф		n – количество конденсаторов, (на 1 меньше числа обкладок)
Электроёмкость уединённого проводящего шара, С	Ф	С =	r – радиус шара, м

Название величины, обозначение	Единица измерения	Формула	Величины, входящие в формулу
Энергия заряженного конденсатора, W	Дж
Площадь круга, S	м^2	S =	d – диаметр круга, м r – радиус круга, м
Площадь поверхности шара, Sш	м^2	Sш =	= 3,14 d – диаметр шара, м
последовательное и параллельное соединение конденсаторов
последовательно	параллельно
С1 С2 С3
qобщ = q1 = q2 = q3	qобщ = q1 + q2 +q3
Uобщ = U1 + U2 + U3	Uобщ = U1 = U2 = U3
C1,2 = С1,2,3 =	Cобщ = C1+C2+C3
для m равных емкостей ( m - число емкостей)
Собщ =	Собщ = m ∙С1

1 мкФ = 10 ^-6 Ф

1 нФ = 10 ^-9 Ф

1 пФ = 10 ^-12 Ф

Тема 3.2. Законы постоянного тока.

Название величины, обозначение	Единица измерения	Формула	Величины, входящие в формулу
Сила тока I	А	I =	q – заряд, Кл t – время, с
Плотность тока, j	А /м^2	j =	S – площадь поперечного сечения, м^2
Электродвижущая сила генератора ε	В	ε=	А ст – работа сторонних сил, Дж

Название величины, обозначение	Единица измерения	Формула	Величины, входящие в формулу
Закон Ома для участка цепи без ЭДС		I =	R - электрическое сопротивление проводника, Ом
Проводимость участка цепи g	Cм	g =
Падение напряжения, потеря напряжения U	В		I – сила тока, А R – электрическое сопротивление, Ом
Электрическое сопротивление проводника, R	Ом	R =	- удельное сопротивление проводника, Ом∙м l – длина проводника, м S – площадь поперечного сечения, м^2 1 мм^2 = 10 ^-6 м^2 S кр = d – диаметр круга, м r – радиус круга, м
Удельное сопротивление проводника,	Ом∙м	ρ = ρ0∙(1 + α∙t)	ρ0 – удельное сопротивление при 0 ^ºС, Ом∙м α – температурный коэффициент сопротивления проводника, ^ºС ^-1, К t – температура по шкале Цельсия, ^ºС
Электрическое сопротивление проводника, R	Ом	R = R0∙(1+ α t) R2 = R1∙(1+α∙Δt) R2 = R1∙(1+α∙ΔТ)	R0 - электрическое сопротивление проводника при температуре при 0 ^ºС, Ом R1 - электрическое сопротивление проводника при начальной температуре, Ом Δt – разность температур, на сколько единиц изменилась температура проводника Δt = t2 – t1, ^ºС t2 – некоторая конечная температура, ^ºС t1 – начальная температура, ^ºС ΔТ = Т2 – Т1 ΔТ – разность температур, К Δt = ΔТ

Дата добавления: 2015-09-30