Электр өрісінің кернеулігі.

Электростатикалық өріс дегеніміз қозғалмайтын электр зарядының жасайтын өрісі.

Электростатикалық өріс екі шамамен сипатталады: потенциалмен (өрістің энергетикалық скаляр сипаты) және кернеулікпен (өрістің күштік векторлық сипаттамасы).

Электростатикалық өріс кернеулігі – өрістің берілген нүктесіне қойылған бірлік оң зарядқа әсер ететін күшпен анықталатын векторлық шама

Электростатикалық өрістің кернеулігінің өлшем бірлігі – Ньютон /Кулон (Н/Кл); 1 Н/Кл=1 В/м, мұндағы В (вольт) – электр өрісінің потенциалының өлшем бірлігі.

Вакуумдағы нүктелік зарядтың кернеулігі (және диэлектриктегі).

мұндағы - өрістің берілген нүктесін зарядпен қосатын радиус – вектор.

Скаляр түрде

векторының бағыты оң зарядқа әсер ететін күштің бағытымен дәл келеді.

Егер өрісті оң заряд жасаса, онда векторының бағыты радиус – вектор бойымен зарядтан сыртқы кеңістікке қарай бағытталады (сыншы оң зарядты тебілу). Егер өрісті теріс таңбалы заряд жасаса, онда векторы зарядқа қарай бағытталады (тартылу).

Электростатикалық өріс график түрінде кернеулік сызықтарының көмегімен бейнеленеді. Кернеулік сызықтары дегеніміз әр нүктесіндегі жанамасы векторының бағытымен дәл келетін сызық (а-суреті). Кернеулік сызықтарының бағыты кернеулік векторының бағытымен бағыттас. Кеңістіктің берілген нүктесінде кернеуліктің бір ғана бағыты болады, сондықтан кернеулік сызықтары еш уақытта қиылыспайды.

Біртекті өріс үшін (кез келген нүктедегі кернеулік модулі және бағыты тұрақты) кернеулік сызығы кернеулік векторына параллель.

Егер өрісті нүктелік заряд жасаса, онда кернеулік сызықтары радиал түзулер болады. Егер заряд оң таңбалы болса, одан шығатын, ал теріс таңбалы болса оған енетін түзу болады. (б-сурет)

39.Оптика (гр. optіke – көзбен қабылдау жөніндегі ғылым, optas – көрінетін) – физиканың сәуле (жарық) шығару табиғатын, жарықтың таралуын және оның затпен әсерлесу құбылыстарын зерттейтін бөлімі

Жарық дисперсиясы — ) тәуелділігіn) тәуелділігі; жарық толқыны фазалық жылдамдығының жиілікке (l) не ұзындығына (nзаттың сыну көрсеткішінің (n) жарық толқынының жиілігіне (. Жарық дисперсиясы нәтижесінде ақ жарық спектрге жіктеледі (қ. Оптикалық спектрлер). Осы спектрді зерттеу арқылы И.Ньютон Жарық дисперсиясын ашты (1672). Жарық дисперсиясының екі мағынасы бар: 1) дисперсия — күрделі ақ түсті спектрге ажырату құбылысы; 2) дисперсия — заттың сыну көрсеткішінің түсетін жарықтың толқын ұзындығына тәуелділігі. Бір заттың ор түрлі толқын ұзындығына сәйкес сыну көрсеткіші бар. Жарықтың жылдамдығы вакуумде 300 000 км/с екені белгілі.

Жарықтың дисперсиясын қалыпты және аномальді деп бөледі. Көп жағдайда ортаның сыну көрсеткіші толқын ұзындығына кері пропорционал болатынын тәжірибелер көрсетті. Мұндай дисперсия қалыпты дисперсия деп аталады. Егер ортапың сыну көрсеткіші толқын ұзындығына тура пропорционал болса, ондай дисперсия аномалъді дисперсия деп аталады. 40.Диэлектрик (dielectric) — поляризацияға қабілеттілігі негізгі электрлік қасиеті болып табылатын, металлдар мен шалаөткізгіштерге қарағанда электр тогын нашар өткізетін, үлестік электр кедергісі өте үлкен (j = 10^6/10^16 Ом • м) қатты, сұйық және газ тәріздес заттар. Диэлектриктер тобына эбонит, фарфор, сияқты қатты денелер және сұйықтармен газдар жатады. Поляризация, полярлану ^[1] (француз тілінде polarіsatіon — алғашқы негізі, грек тілінде polos — ось, полюс) — 1) электрхимиялық поляризация — электр тогы өткен кезде ерітінді мен электрод арасындағы потенциалдар айырмасыныңтепе-теңдік мәнінен ауытқуы; 2) молекуланың және атомның поляризациясы — сыртқы электр өрісінде орналасқан зат молекуласы мен атомының деформациялануы; 3) биоэлектрлік поляризация — тірі жасуша мен сыртқы орта шекарасында қос электрлік қабаттың пайда болуы; 4) вакуумдық поляризация — магниттік өріс әсерінен вакуумның диэлектрлік орта тәрізді, яғни, осы ортада электр зарядтары біркелкі таралғандай әсер қалдыратын күйге ауысуы; 5) толқындар поляризациясы — көлденең толқындардағы тербелістердің таралу бағытымен салыстырғанда осьтік симметриясының бұзылуы; 6) диэлектриктердің поляризациясы; 7) бөлшектердің поляризациясы — әр бөлшектің өзіне тән қозғалыс мөлшерінің моменті — спині болуына және оның кеңістіктегі бағытталуына байланысты байқалатын бөлшектер күйінің сипаттамасы; 8) ортаның поляризациясы — қарастырылып отырған ортада көлемдік дипольдік электрлік моменттің пайда болуы; 9) Жарық поляризациясы — жарықтың полярлануы; 10) аспан күмбезінің поляризациясы — күндіз бұлт болмаған кезде, не түнде ай жарығында байқалатын оптикалық құбылыстардың бірі.

40.Диэлектрик (dielectric) — поляризацияға қабілеттілігі негізгі электрлік қасиеті болып табылатын, металлдар мен шалаөткізгіштерге қарағанда электр тогын нашар өткізетін, үлестік электр кедергісі өте үлкен (j = 10^6/10^16 Ом • м) қатты, сұйық және газ тәріздес заттар. Диэлектрик атомдар мен молекулалардан тұрады. Диэлектриктердің бірінші тобын симметриялы құрылымдардан тұратын заттар, молекулалар құрайды, яғни оң және теріс зарядтардың "ауырлық" центрлері сыртқы электр өрісі жоқ болғанда сәйкес келеді. Диэлектриктердің екінші тобын, құрылымдары ассиметриялы заттар, молекулалар құрайды, яғни оң және теріс зарядтардың "ауырлық" центрлері сәйкес келмейді. Диэлектриктердің үшінші тобын, ион құрылысына ие заттар, молекулалар құрайды. Газ тәрізді диэлектриктерге барлық газдар және ауа жатады. Көптеген газдарды газ толтырылған конденсаторларда, жоғары кернеуліктегі ауа ажыратқыштарда және басқа электртехникалық қондырғыларда диэлектриктер ретінде қолданады. Ауа барлық электрлік қондырғыларды айнала қоршайды және диэлектрик сияқты олардың жұмысының сенімділігін анықтайды. Сұйық диэлектриктерді электртехникалық қондырғыларда кең қолданады. Олармен күш трансформаторларының ішкі кеңістігін толтырады. Электрқұралдарға вакуум астында құйылатын сұйық диэлектриктер оралмалардың кеуекті изоляциясын жақсы сіңіреді. Сонымен қатар сұйык диэлектриктер жылу өткізгіш орта рөлін атқарады. Поляризация түріне қарай диэлектрик екі топқа бөлінеді: активті және пассивті. Активті диэлектриктерге сегнетоэлектриктер, пъезоэлектриктер мен электриктер жатады. Қалған диэлектрик пассивті деп аталады.

41.Кирхгоф заңы. Тәжірибеде тарамданған тізбектер жиі кездеседі, олардың токтарды, кернеу және кедергілерді Ом заңдары арқылы есептеу қиындық тудырады. Міне, осындай күрделі тізбектегі есептеуді жеңілдету үшін Кирхгоф ережелерін пайдаланады. Кирхгофтың бірінші ережесі түйінге арналған. Түйін деп ең аз дегенде үш өткізгіш кездесетін нүктені айтады. Түйінге келгенде ток оң таңбамен, ал түйіннен аққан ток теріс таңбамен алынады.Бірінші ереже былай оқылады: түйінде тоғысатын токтардың алгебралық қосындысы нольге тең болады: Кирхгофтың екінші ережесі күрделі тізбектен бөліп алған кез келген тұйықталған контурға арналған. Омның жалпыланған заңына жатады. Бұл ереже былай оқылады: кез келген тұйықталған контурдағы кернеу түсуінің алгебралық қосындысы осы контурға қосылған ЭҚК-тің алгебралық қосындысына тең болады.

42.Инерция моменті — айналмалы қозғалыстағы қатты дененің инерттілігінің өлшемі. I=mR²-қатты дене үшін инерция және қуыс цилиндр; I=1/4*m₀P₀²-маятник өсінің моменті; I=1/12*ml²-стерженнің инерция моменті; I=1/2*mR²-цилиндр үшін; I=2/5*mR²-шар үшін; I=2/3*mR²-қуыс шар үшін; I=1/3*ml²-стержен.

43.Изопроцестер. Термодинамикалық жүйелерде болатын, тепе-тең процестер арасынан күйдің негізгі параметрлерінің бірі тұрақты сақталатын, изопроцестер бөлінеді. Изохоралық процесс. V=const кезіндегі идеал газ күйінің параметрлері арасындағы тәуелділік графигі изохор деп аталады. Изохоралық процесс кезінде газ сыртқы денелердің үстінен жұмыс жасамайды V=0 A=pV=0 . Изобаралық процесс. p=const кезіндегі идеал газ күйінің параметрлері арасындағы тәуелділік графигі изобар деп аталады. процесс. T=const кезіндегі идеал газ күйінің параметрлері арасындағы тәуелділік графигі изотермдік деп аталады. .

44.Элементар бөлшектер – заттың ең ұсақ және ішкі құрылымы ең қарапайым деп есептелетін бөлшектері.Элементар бөлшектерді көбіне төрт класқа бөледі. Сол кластың біріне тек бір ғана болшек фотон жатады. Екінші класын лептондар, үшіншісін-мезоңдар, тортіншісін-бариондар түзеді. Көпшілік жағдайда мезондар мен бариондарды өте күшті өзара әсерлесетін болшек-тер қатарына жатқызады. Бүл болшектерді адрондар деп атайды (грекше "адрос" ірі, массивті дегенді білдіреді).1. Фотондар-электромагниттік орістің 7-кванттары, бүлар электромагниттік озара әсерлесулерге қатысады, бірақ күшті және әлсіз озара әсерлеспейді.2. Лептондар өзінің атын гректің "лептос", аударғанда жеңіл де-ген мағынаны беретін созінен алған. Олардың қатарында күшті езара әсерлесулерге араласпайтын бөлшектер жатады.Барлық лептондар әлсіз өзара әсерлеседі. Олардың ішіндегі электр зарядтары барлары (яғни мюондар және электрондар) электромагниттік өзара әсерлеседі.3. Мезондар-бариондық зарядтары болмайтын, күшті өзара әсерлесуші, тұрақсыз бөлшектер. Олардың қатарларына π –мезондар немесе пиондар, К-мезондар немесе каондар және эта-мезон жатады. Мезондардың лептондардан айырмашылығы, олар өздерімен-өздері өзара әсерлескенде, тек әлсіз (егер олардың заряды болса, электромагниттік) өзара әсерлесіп қоймай, сол сияқты күшті өзара эсерлесулерге де қатысады. 4. Бариондар класына нуклондар (р,п) және массалары нуклон-дар массасынан үлкен, гиперондар деп атала-тын тұрақсыз бөлшектер кіреді. Барлық бариондар күшті өзара әсерлеседі, демек, атомдар ядроларымен белсенді түрде өзара әсерлеседі.

Дата добавления: 2015-11-04