Và thời gian chuyển động, bạn có thể tìm thấy quãng đường đã đi:
Thay thế biểu thức vào công thức này V. trung bình = V./2, chúng ta sẽ tìm thấy đường đi tại bằng chuyển động tăng tốc từ phần còn lại:
Nếu chúng ta thay thế vào công thức (4.1) biểu thức V. trung bình = V. 0 /2 thì ta có được quãng đường di chuyển trong quá trình phanh:
Hai công thức cuối cùng bao gồm tốc độ V. 0 và V.. Thay thế biểu thức V.=at vào công thức (4.2) và biểu thức V. 0 =at - vào công thức (4.3), ta được
Công thức thu được có giá trị cho cả chuyển động có gia tốc đều từ trạng thái đứng yên và chuyển động có tốc độ giảm dần khi vật dừng ở cuối đường đi. Trong cả hai trường hợp này, quãng đường di chuyển tỷ lệ thuận với bình phương thời gian chuyển động (chứ không chỉ thời gian, như trường hợp chuyển động đều). Người đầu tiên thiết lập mô hình này là G. Galileo.
Bảng 2 đưa ra các công thức cơ bản mô tả chuyển động thẳng có gia tốc đều. 
Galileo không có cơ hội xem cuốn sách của ông, trong đó trình bày lý thuyết về chuyển động có gia tốc đều (cùng với nhiều khám phá khác của ông). Khi nào nó được xuất bản? Nhà khoa học 74 tuổi đã bị mù. Galileo đã phải chịu đựng việc mất thị lực rất nặng nề. “Bạn có thể tưởng tượng,” anh ấy viết, “tôi đau buồn như thế nào khi nhận ra rằng bầu trời này, thế giới này và Vũ trụ, theo quan sát của tôi và bằng chứng rõ ràng, đã được mở rộng hàng trăm nghìn lần so với những gì mọi người nghĩ rằng chúng là khoa học.” trong tất cả các thế kỷ qua giờ đây đã trở nên ngày càng nhỏ bé đối với tôi.”
Năm năm trước, Galileo bị Tòa án dị giáo xét xử. Quan điểm của ông về cấu trúc của thế giới (và ông tuân theo hệ thống Copernicus, trong đó Mặt trời chiếm giữ vị trí trung tâm chứ không phải Trái đất) từ lâu đã bị các mục sư trong nhà thờ không thích. Trở lại năm 1614, linh mục dòng Đa Minh Caccini đã tuyên bố Galileo là kẻ dị giáo và toán học là phát minh của ma quỷ. Và vào năm 1616, Tòa án Dị giáo đã chính thức tuyên bố rằng “học thuyết của Copernicus cho rằng Trái đất chuyển động quanh Mặt trời, trong khi Mặt trời đứng ở trung tâm Vũ trụ, không chuyển động từ Đông sang Tây, thật kinh tởm”. Thánh Kinh, và do đó nó không thể được bảo vệ hay chấp nhận là sự thật." Cuốn sách của Copernicus phác họa hệ thống thế giới của ông đã bị cấm, và Galileo được cảnh báo rằng nếu "anh ta không bình tĩnh lại, anh ta sẽ bị bỏ tù."
Nhưng Galileo “không bình tĩnh lại”. Nhà khoa học viết: “Không có sự căm ghét nào trên thế giới lớn hơn sự thiếu hiểu biết về kiến thức”. Và vào năm 1632 nó xuất hiện cuốn sách nổi tiếng“Cuộc đối thoại về hai hệ thống lớn thế giới - Ptolemaic và Copernican", trong đó ông đưa ra nhiều lập luận ủng hộ hệ thống Copernicus. Tuy nhiên, chỉ có 500 bản của tác phẩm này được bán, kể từ sau vài tháng, theo lệnh của Giáo hoàng
Rimsky, nhà xuất bản cuốn sách, đã nhận được lệnh đình chỉ việc bán tác phẩm này.
Vào mùa thu cùng năm, Galileo nhận được lệnh từ Tòa án dị giáo xuất hiện ở Rome, và sau một thời gian, nhà khoa học 69 tuổi ốm yếu được đưa đến thủ đô trên cáng Tại đây, trong nhà tù của Tòa án dị giáo. Galileo buộc phải từ bỏ quan điểm của mình về cấu trúc của thế giới, và vào ngày 22 tháng 6 năm 1633, tại một tu viện ở La Mã, Minerva Galileo đã đọc và ký vào văn bản từ bỏ đã được chuẩn bị trước đó
“Tôi, Galileo Galilei, con trai của Vincenzo Galilei quá cố ở Florence, 70 tuổi, đã đích thân đến tòa và quỳ gối trước các Đức ông, các vị hồng y đáng kính nhất, các thẩm phán chung chống lại tà giáo trên toàn Kitô giáo, có trước mặt tôi là thánh. Tôi xin thề rằng tôi đã luôn tin, bây giờ tôi tin, và với sự giúp đỡ của Chúa, tôi sẽ tiếp tục tin vào mọi điều mà Giáo hội Công giáo và Tông truyền La Mã công nhận, định nghĩa và rao giảng.”
Theo quyết định của tòa án, cuốn sách của Galileo đã bị cấm và bản thân ông cũng bị kết án tù vì tội thời gian không xác định Tuy nhiên, Giáo hoàng đã ân xá cho Galileo và thay thế việc giam cầm của ông bằng việc lưu đày. Galileo chuyển đến Arcetri và tại đây, trong khi bị quản thúc tại gia, đã viết cuốn sách “Những cuộc trò chuyện và chứng minh toán học liên quan đến hai nhánh khoa học mới liên quan đến Cơ học và Chuyển động địa phương”. bản thảo của cuốn sách đã được chuyển đến Hà Lan, nơi nó được xuất bản vào năm 1638. Với cuốn sách này, Galileo đã tóm tắt nhiều năm tháng của mình nghiên cứu vật lý Cùng năm đó, Galileo bị mù hoàn toàn. Nói về nỗi bất hạnh ập đến với nhà khoa học vĩ đại, Viviani (một học trò của Galileo) viết: “Ông ấy bị chảy dịch nặng ở mắt, đến nỗi sau vài tháng ông ấy hoàn toàn không có mắt. - vâng, tôi nói, không có mắt của anh ấy, để làm gì thời gian ngắnđã nhìn thấy trên thế giới này nhiều hơn tất cả những gì mắt con người trong mọi thế kỷ qua có thể nhìn thấy và quan sát"
Điều tra viên Florentine đã đến thăm Galileo trong lá thư gửi Rome nói rằng ông thấy ông trong tình trạng rất nghiêm trọng. Dựa trên bức thư này, Giáo hoàng đã cho phép Galileo trở lại. trang chủở Florence. Tại đây, anh ta ngay lập tức nhận được lệnh: “Dưới nỗi đau chung thân trong một nhà tù thực sự và bị rút phép thông công, không được vào thành phố và không được nói chuyện với bất kỳ ai, bất kể đó là ai, về ý kiến chết tiệt về kẻ kép. chuyển động của Trái Đất.”
Galileo không ở nhà lâu. Sau vài tháng, ông lại được lệnh đến Arcetri. Ông còn sống được khoảng bốn năm. Vào lúc 4 giờ sáng ngày 8 tháng 1 năm 1642, Galileo qua đời.
1. Chuyển động có gia tốc đều khác với chuyển động đều như thế nào? 2. Công thức đường đi của chuyển động có gia tốc đều khác với công thức đường đi của chuyển động đều như thế nào? 3. Bạn biết gì về cuộc đời và sự nghiệp của G. Galileo? Anh ấy sinh năm bao nhiêu?
Gửi bởi độc giả từ các trang Internet
Tài liệu vật lý lớp 8, bài tập và đáp án vật lý theo lớp, vở soạn bài vật lý lớp 8, dàn bài soạn bài vật lý lớp 8
Nội dung bài học ghi chú bài học hỗ trợ phương pháp tăng tốc trình bày bài học khung công nghệ tương tác Luyện tập nhiệm vụ và bài tập hội thảo tự kiểm tra, đào tạo, tình huống, nhiệm vụ bài tập về nhà vấn đề gây tranh cãi câu hỏi tu từ từ sinh viên Minh họa âm thanh, video clip và đa phương tiện hình ảnh, hình ảnh, đồ họa, bảng biểu, sơ đồ, hài hước, giai thoại, truyện cười, truyện tranh, ngụ ngôn, câu nói, ô chữ, trích dẫn Tiện ích bổ sung tóm tắt bài viết thủ thuật cho trẻ tò mò sách giáo khoa từ điển cơ bản và bổ sung các thuật ngữ khác Cải thiện sách giáo khoa và bài họcsửa lỗi trong sách giáo khoa cập nhật một đoạn trong sách giáo khoa, những yếu tố đổi mới trong bài, thay thế kiến thức cũ bằng kiến thức mới Chỉ dành cho giáo viên bài học hoàn hảo kế hoạch lịch trong một năm khuyến nghị về phương pháp chương trình thảo luận Bài học tích hợpChuyển động cơ học
Chuyển động cơ học là quá trình thay đổi vị trí của một vật trong không gian theo thời gian so với một vật khác mà chúng ta coi là đứng yên.
Một cơ thể được chấp nhận theo quy ước là bất động là một cơ thể quy chiếu.
Nội dung tham chiếu là một vật thể tương đối mà vị trí của một vật thể khác được xác định.
Hệ thống tham chiếu là một vật thể tham chiếu, một hệ tọa độ được kết nối chặt chẽ với nó và là một thiết bị đo thời gian chuyển động.
Quỹ đạo chuyển động
Quỹ đạo cơ thể là một đường liên tục được mô tả bởi một vật chuyển động (được coi là điểm vật chất) so với hệ quy chiếu đã chọn.
Quãng đường đã đi
Quãng đường đã đi -đại lượng vô hướng, bằng chiều dài cung của quỹ đạo mà vật đi qua trong một khoảng thời gian.
Di chuyển
Bằng cách di chuyển cơ thể được gọi là đoạn thẳng có hướng nối vị trí ban đầu của vật thể với vị trí tiếp theo của nó, lượng vectơ.
Tốc độ di chuyển trung bình và tức thời. Hướng và mô-đun tốc độ.
Tốc độ - đại lượng vật lý, đặc trưng cho tốc độ thay đổi tọa độ.
Tốc độ lái xe trung bình- nó là một đại lượng vật lý bằng tỷ lệ vectơ chuyển động của một điểm theo khoảng thời gian mà chuyển động này xảy ra. hướng vectơ tốc độ trung bình trùng với hướng của vectơ dịch chuyển ∆S
Tốc độ tức thời là một đại lượng vật lý bằng giới hạnđiều mà anh ấy phấn đấu tốc độ trung bình với khoảng thời gian giảm vô hạn ∆t. Vectơ tốc độ tức thời hướng tiếp tuyến với quỹ đạo. mô-đun bằng đạo hàm bậc nhất của đường đi theo thời gian.
Công thức tính đường đi với gia tốc đều.
Chuyển động có gia tốc đều-
Đây là một chuyển động trong đó gia tốc không đổi về độ lớn và hướng.
Tăng tốc chuyển động
Tăng tốc chuyển động - một đại lượng vật lý vectơ xác định tốc độ thay đổi tốc độ của vật thể, nghĩa là đạo hàm bậc nhất của tốc độ theo thời gian.
Gia tốc tiếp tuyến và gia tốc bình thường.
Gia tốc tiếp tuyến (tiếp tuyến) là thành phần của vectơ gia tốc hướng dọc theo tiếp tuyến với quỹ đạo tại một điểm cho trước của quỹ đạo chuyển động. Gia tốc tiếp tuyến đặc trưng cho sự thay đổi mô đun tốc độ trong chuyển động cong.
Phương hướng vectơ gia tốc tiếp tuyến Một nằm trên cùng một trục với đường tròn tiếp tuyến, đó là quỹ đạo của vật. 
Tăng tốc bình thường- đây là thành phần của vectơ gia tốc hướng dọc theo đường pháp tuyến của chuyển động tại một điểm nhất định trên quỹ đạo của vật thể.
Vectơ
vuông góc tốc độ tuyến tính chuyển động có hướng dọc theo bán kính cong của quỹ đạo.
Công thức tính tốc độ cho chuyển động có gia tốc đều
Định luật đầu tiên của Newton (hoặc định luật quán tính)
Có những hệ quy chiếu như vậy mà các vật thể chuyển động tịnh tiến cô lập giữ được tốc độ của chúng không thay đổi về độ lớn và hướng.
Hệ quán tínhđếm ngược là một hệ quy chiếu mà trong đó một điểm vật chất không bị ảnh hưởng bởi ảnh hưởng bên ngoài, đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều (tức là với tốc độ không đổi).
Trong tự nhiên có bốn kiểu tương tác
1. Lực hấp dẫn (lực hấp dẫn) là sự tương tác giữa các vật thể có khối lượng.
2. Điện từ - đúng đối với các vật mang điện, chịu trách nhiệm về các lực cơ học như ma sát và độ đàn hồi.
3. Tương tác mạnh - tầm ngắn, nghĩa là nó tác dụng ở khoảng cách bằng cỡ hạt nhân.
4. Yếu. Tương tác như vậy chịu trách nhiệm cho một số loại tương tác giữa các hạt cơ bản, đối với một số loại phân rã β và đối với các quá trình khác xảy ra bên trong nguyên tử, hạt nhân nguyên tử.
Cân nặng - là đặc điểm định lượng tính chất trơ của cơ thể. Nó cho thấy cơ thể phản ứng như thế nào với những tác động bên ngoài.
Sức mạnh - là thước đo định lượng về tác động của vật thể này lên vật thể khác.
Định luật thứ hai của Newton.
Lực tác dụng lên cơ thể bằng tích của khối lượng cơ thể và gia tốc do lực này truyền: F=ma
Đo bằng
Đại lượng vật lý, tương đương với sản phẩm khối lượng cơ thể với tốc độ chuyển động của nó được gọi là xung lực cơ thể (hoặc lượng chuyển động). Động lượng của một vật là một đại lượng vectơ. Đơn vị SI của xung là kilôgam-mét trên giây (kg m/s).
Biểu thức định luật thứ hai của Newton thông qua sự thay đổi động lượng của một vật
Chuyển động đồng đều – đây là chuyển động có tốc độ không đổi, nghĩa là khi tốc độ không thay đổi (v = const) và không xảy ra hiện tượng tăng tốc hoặc giảm tốc (a = 0).
Chuyển động thẳng - đây là chuyển động theo đường thẳng, tức là một quỹ đạo chuyển động thẳng- đây là một đường thẳng.
Chuyển động có gia tốc đều - chuyển động trong đó gia tốc không đổi về độ lớn và hướng.
Định luật thứ ba của Newton. Ví dụ.
Vai quyền lực.
Vai quyền lực là độ dài đường vuông góc kẻ từ một điểm giả định O nào đó đến lực. Chúng ta sẽ chọn tâm giả định, điểm O, một cách tùy ý và xác định mô men của từng lực so với điểm này. Không thể chọn một điểm O để xác định mô men của một lực nào đó, và chọn nó ở một nơi khác để tìm mômen của các lực khác!
Ta chọn điểm O ở một nơi tùy ý và không thay đổi vị trí của nó nữa. Khi đó cánh tay trọng lực là độ dài đường vuông góc (đoạn d) trong hình
Momen quán tính của vật.
Momen quán tính J(kgm 2) – tham số tương tự ý nghĩa vật lý khối lượng tại chuyển động về phía trước. Nó đặc trưng cho thước đo quán tính của các vật thể quay quanh một trục quay cố định. Mômen quán tính của một chất điểm có khối lượng m bằng tích của khối lượng và bình phương khoảng cách từ điểm đó đến trục quay: .
Momen quán tính của vật bằng tổng các momen quán tính điểm vật chất sáng tác cơ thể này. Nó có thể được thể hiện dưới dạng trọng lượng và kích thước cơ thể
Định lý Steiner.
Moment quán tính J vật thể so với một trục cố định tùy ý bằng tổng Momen quán tính của vật này jc so với một trục song song với nó, đi qua khối tâm của vật và tích của khối lượng vật tôi trên mỗi ô vuông khoảng cách d giữa các trục:
jc- mômen quán tính đã biết đối với một trục đi qua khối tâm của vật,
J- mômen quán tính mong muốn so với trục song song,
tôi- trọng lượng cơ thể,
d- khoảng cách giữa các trục được chỉ định.
Định luật bảo toàn động lượng góc. Ví dụ.
Nếu tổng mômen của các lực tác dụng lên một vật quay quanh một trục cố định bằng 0 thì động lượng góc được bảo toàn (định luật bảo toàn động lượng góc):
.
Định luật bảo toàn xung lượng góc rất rõ ràng trong các thí nghiệm với một con quay hồi chuyển cân bằng - một vật quay nhanh với ba bậc tự do (Hình 6.9).
 |
Đó là định luật bảo toàn xung lượng góc được các vũ công trên băng sử dụng để thay đổi tốc độ quay. Hoặc nếu không ví dụ nổi tiếng– Ghế Zhukovsky (Hình 6.11).
Công việc của vũ lực.
Công việc của lực lượng -đo lực trong quá trình biến đổi chuyển động cơ học sang một hình thức vận động khác.
Ví dụ về công thức tính công của các lực.
công việc của trọng lực; công của trọng lực trên bề mặt nghiêng
lực đàn hồi hoạt động
Công của lực ma sát
Năng lượng cơ học của cơ thể.
Năng lượng cơ học là một đại lượng vật lý là hàm của trạng thái của hệ thống và đặc trưng cho khả năng thực hiện công của hệ thống.
Đặc tính dao động
Giai đoạn xác định trạng thái của hệ thống, cụ thể là tọa độ, tốc độ, gia tốc, năng lượng, v.v.
Tần số tuần hoàn
đặc trưng cho tốc độ thay đổi pha dao động.
Trạng thái ban đầu hệ thống dao độngđặc trưng giai đoạn đầu
Biên độ dao động A- đây là độ dịch chuyển lớn nhất so với vị trí cân bằng
Giai đoạn T- là khoảng thời gian mà điểm thực hiện một dao động toàn phần.
Tần số dao động là số dao động toàn phần trong một đơn vị thời gian t.
Tần số, tần số tuần hoàn và chu kỳ dao động có liên quan như
Con lắc vật lý.
con lắc vật lý - một vật rắn có khả năng dao động quanh một trục không trùng với khối tâm.
Điện tích.
Điện tích là một đại lượng vật lý đặc trưng cho tính chất của các hạt hoặc vật thể tham gia vào các tương tác lực điện từ.
Điện tích thường được biểu thị bằng các chữ cái q hoặc Q.
Tổng thể của tất cả các dữ kiện thực nghiệm đã biết cho phép chúng ta đưa ra những kết luận sau:
· Có hai loại điện tích, thường được gọi là tích cực và tiêu cực.
· Điện tích có thể được chuyển (ví dụ, bằng cách tiếp xúc trực tiếp) từ cơ thể này sang cơ thể khác. Không giống như khối lượng cơ thể, điện tích không phải là một đặc tính cố hữu cơ thể nhất định. Cùng một cơ thể điều kiện khác nhau có thể có mức phí khác.
· Các điện tích cùng loại thì đẩy nhau, các điện tích khác nhau thì hút nhau. Điều này cũng bộc lộ sự khác biệt cơ bản lực điện từ từ lực hấp dẫn. Lực hấp dẫn luôn là lực hấp dẫn.
định luật Coulomb.
Mô đun lực tương tác giữa hai điện tích điểm đứng yên trong chân không tỷ lệ thuận với tích độ lớn của các điện tích này và tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.
G là khoảng cách giữa chúng, k là hệ số tỷ lệ, tùy thuộc vào việc lựa chọn hệ đơn vị, trong SI
Giá trị cho thấy lực tương tác của các điện tích trong chân không lớn hơn trong môi trường bao nhiêu lần gọi là hằng số điện môi của môi trường E.Đối với môi trường có hằng số điện môi e, định luật Coulomb được viết như sau:
Trong SI hệ số k thường được viết như sau:
Hằng số điện, bằng số
Sử dụng điện luật vĩnh viễn Mặt dây chuyền trông giống như:
Trường tĩnh điện.
Trường tĩnh điện - một trường được tạo ra bởi các điện tích đứng yên trong không gian và không thay đổi theo thời gian (trong trường hợp không có dòng điện). Điện trường là loại đặc biệt vật chất, liên quan đến các điện tích và truyền tác dụng của các điện tích cho nhau.
Các tính năng chính trường tĩnh điện:
· căng thẳng
tiềm năng
Ví dụ về công thức tính cường độ trường của vật tích điện.
1. Cường độ của trường tĩnh điện được tạo ra bởi một bề mặt hình cầu tích điện đều.
Cho một bề mặt hình cầu có bán kính R (Hình 13.7) mang điện tích q phân bố đều, tức là mật độ điện tích bề mặt tại bất kỳ điểm nào trên quả cầu sẽ như nhau.
Chúng ta hãy đặt bề mặt hình cầu của chúng ta trong một bề mặt đối xứng S có bán kính r>R. Thông lượng của vectơ lực căng qua bề mặt S sẽ bằng
Theo định lý Gauss
Kể từ đây
So sánh mối quan hệ này với công thức tính cường độ trường phí điểm, chúng ta có thể đi đến kết luận rằng cường độ trường bên ngoài quả cầu tích điện giống như khi toàn bộ điện tích của quả cầu tập trung ở tâm của nó.
Đối với các điểm nằm trên bề mặt của một quả cầu tích điện có bán kính R, tương tự với phương trình trên, chúng ta có thể viết
Chúng ta hãy vẽ qua điểm B, nằm bên trong một bề mặt hình cầu tích điện, một hình cầu S có bán kính r 2. Trường tĩnh điện của quả bóng. Chúng ta có một quả cầu có bán kính R, tích điện đều với mật độ thể tích. Tại bất kỳ điểm A nào nằm bên ngoài quả bóng và cách tâm của nó một khoảng r (r>R), trường của nó giống như trường của một điện tích điểm nằm ở tâm quả bóng. Sau đó ra khỏi bóng và trên bề mặt của nó (r=R) Tại điểm B, nằm bên trong quả bóng cách tâm nó một khoảng r (r>R), trường chỉ được xác định bởi điện tích đặt bên trong quả cầu có bán kính r. Thông lượng của vectơ lực căng qua quả cầu này bằng mặt khác, theo định lý Gauss Từ so sánh biểu thức mới nhất nên Ở đâu - độ thấm bên trong quả bóng. 3. Cường độ trường của một sợi dây (hoặc hình trụ) thẳng vô hạn được tích điện đều. Giả sử rằng một bề mặt hình trụ rỗng có bán kính R được tích điện với mật độ tuyến tính không đổi. Hãy thực hiện đồng trục bề mặt hình trụ bán kính Dòng chảy của vectơ lực căng qua bề mặt này Theo định lý Gauss Từ hai biểu thức cuối cùng, chúng ta xác định cường độ trường được tạo bởi một sợi dây tích điện đều: Giả sử mặt phẳng có phạm vi vô hạn và điện tích trên một đơn vị diện tích bằng σ. Từ các định luật đối xứng, ta suy ra rằng trường có hướng vuông góc với mặt phẳng và nếu không có điện tích bên ngoài nào khác thì trường ở cả hai phía của mặt phẳng phải bằng nhau. Chúng ta hãy giới hạn một phần mặt phẳng tích điện vào một hộp hình trụ tưởng tượng, sao cho hộp được cắt làm đôi và các thành phần của nó vuông góc với nhau, và hai đáy, mỗi đáy có diện tích S, song song với mặt phẳng tích điện (Hình 1.10). Tổng lưu lượng vectơ; căng thẳng bằng vectơ, nhân với diện tích S của cơ sở thứ nhất, cộng với vectơ thông lượng qua cơ sở đối diện. Dòng căng thẳng đi qua bề mặt bên xi lanh bằng 0, bởi vì các đường căng thẳng không cắt nhau. Kể từ đây Nhưng khi đó cường độ trường của một mặt phẳng tích điện đều vô hạn sẽ bằng Biểu thức này không bao gồm tọa độ, do đó trường tĩnh điện sẽ đồng nhất và cường độ của nó tại bất kỳ điểm nào trong trường sẽ như nhau. 5. Cường độ trường được tạo bởi hai vô hạn mặt phẳng song song, được tích điện khác nhau với cùng mật độ. Như vậy, Bên ngoài tấm, các vectơ của mỗi vectơ đều hướng về phía các mặt đối diện và bị tiêu diệt lẫn nhau. Do đó, cường độ trường trong không gian xung quanh các bản sẽ bằng 0 E=0. Dòng điện. Dòng điện - chuyển động có hướng (có trật tự) của các hạt tích điện Các thế lực bên ngoài. Các thế lực bên ngoài- lực không có tính chất điện gây ra chuyển động của các điện tích bên trong nguồn điện một chiều. Tất cả các lực khác ngoài lực Coulomb đều được coi là lực bên ngoài.
E.m.f. Điện áp. Lực điện động(EMF) - đại lượng vật lý đặc trưng cho công của lực bên thứ ba (không có thế năng) trong nguồn dòng điện một chiều hoặc xoay chiều. Trong một tiến hành khép kín mạch điện từ bằng công của các lực này để di chuyển một đơn vị điện tích dương dọc theo đường viền. EMF có thể được thể hiện thông qua sự căng thẳng điện trường lực lượng bên ngoài Điện áp (U)
bằng tỉ số công của điện trường làm di chuyển điện tích Đơn vị SI của điện áp: Sức mạnh hiện tại. Cường độ hiện tại (I)-
đại lượng vô hướng bằng tỷ số của điện tích q truyền qua mặt cắt ngang dây dẫn tính khoảng thời gian mà dòng điện chạy qua. Cường độ dòng điện cho biết lượng điện tích đi qua tiết diện dây dẫn trong một đơn vị thời gian. Mật độ hiện tại. Mật độ dòng điện j -
một vectơ có mô đun bằng tỷ số giữa dòng điện chạy qua một diện tích nhất định, vuông góc với hướng của dòng điện và độ lớn của diện tích đó. Đơn vị SI của mật độ dòng điện là ampe trên mỗi mét vuông(A/m2). định luật Ohm. Dòng điện tỷ lệ thuận với điện áp và tỷ lệ nghịch với điện trở. Định luật Joule-Lenz. Khi đi qua dòng điện dọc theo dây dẫn, lượng nhiệt sinh ra trong dây dẫn tỷ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện, điện trở của dây dẫn và thời gian dòng điện chạy qua dây dẫn.
Tương tác từ- đây là sự tương tác sắp xếp trật tự của các điện tích chuyển động. Từ trường. Từ trường- đây là loại vật chất đặc biệt qua đó xảy ra tương tác giữa các hạt mang điện chuyển động. Lực Lorentz và lực Ampe. Lực Lorentz- lực tác dụng từ bên ngoài từ trường trên một điện tích dương chuyển động với tốc độ (ở đây – tốc độ chuyển động có trật tự của các hạt mang điện tích dương). Môđun lực Lorentz: Ampe điện là lực mà từ trường tác dụng lên một dây dẫn mang dòng điện. Môđun lực ampe bằng tích của cường độ dòng điện trong dây dẫn với độ lớn của vectơ cảm ứng từ, chiều dài dây dẫn và sin của góc giữa vectơ cảm ứng từ và chiều của dòng điện trong dây dẫn . Lực Ampe đạt cực đại nếu vectơ cảm ứng từ vuông góc với dây dẫn. Nếu vectơ cảm ứng từ song song với dây dẫn thì từ trường không ảnh hưởng đến dây dẫn mang dòng điện, tức là. Lực của Ampe bằng không. Chiều của lực Ampe được xác định theo quy tắc bàn tay trái. Định luật Biot-Savart-Laplace. Định luật Biot-Savart-Laplace- Từ trường của bất kỳ dòng điện nào cũng có thể được tính bằng tổng vectơ của các trường được tạo bởi từng phần dòng điện riêng lẻ. công thức Cho phép D.C. chảy dọc theo đường viền γ nằm trong chân không - điểm tìm kiếm từ trường, khi đó cảm ứng từ trường tại điểm này được biểu thị bằng tích phân (trong hệ SI) Hướng vuông góc và nghĩa là vuông góc với mặt phẳng chứa chúng và trùng với tiếp tuyến của đường cảm ứng từ. Hướng này có thể tìm được bằng quy tắc tìm đường cảm ứng từ (quy tắc vít bên phải): hướng quay của đầu vít cho biết hướng nếu chuyển động tịnh tiến của gimlet tương ứng với hướng của dòng điện trong phần tử . Độ lớn của vectơ được xác định bởi biểu thức (trong hệ SI) Thế năng véc tơđược cho bởi tích phân (trong hệ SI) Độ tự cảm của vòng lặp. Đơn vị SI của điện cảm: Năng lượng từ trường. Cảm ứng điện từ - hiện tượng xuất hiện dòng điện trong mạch kín khi thay đổi từ thông, đi qua nó. Quy tắc Lenz. Quy tắc Lenz Xảy ra trong một vòng khép kín dòng điện cảm ứng từ trường của nó chống lại sự thay đổi từ thông gây ra nó. Phương trình đầu tiên của Maxwell Phương trình thứ hai của Maxwell: Sóng điện từ, bức xạ điện từ- nhiễu loạn lan truyền trong không gian (thay đổi trạng thái) trường điện từ. 3.1. Sóng
- Là những dao động lan truyền trong không gian theo thời gian. Sóng dọc phát sinh khi các phần tử của môi trường dao động định hướng dọc theo vectơ truyền sóng nhiễu. Sóng ngang lan truyền trong vuông góc với vectơ hướng tác động. Tóm lại: nếu trong một môi trường sự biến dạng do nhiễu loạn biểu hiện dưới dạng cắt, kéo dãn và nén thì chúng ta đang nói về về một vật thể rắn mà cả theo chiều dọc và sóng ngang. Nếu sự xuất hiện của sự thay đổi là không thể, thì môi trường có thể là bất kỳ sự thay đổi nào. Mỗi sóng truyền đi với một tốc độ nhất định. Dưới tốc độ sóng
hiểu tốc độ lan truyền của nhiễu loạn. Vì tốc độ của sóng là một giá trị không đổi (đối với một môi trường nhất định) nên quãng đường mà sóng truyền đi bằng tích của tốc độ và thời gian truyền sóng. Vì vậy, để tìm bước sóng, bạn cần nhân tốc độ của sóng với chu kỳ dao động của nó: Bước sóng
- khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trong không gian, trong đó dao động xảy ra cùng pha. Bước sóng tương ứng với chu kỳ không gian của sóng, nghĩa là khoảng cách mà một điểm có pha không đổi “di chuyển” trong một khoảng thời gian bằng chu kỳ dao động, do đó Số sóng(còn gọi là tần số không gian) là tỉ số 2 π
radian sang bước sóng: tương tự không gian tần số tròn. Sự định nghĩa: số sóng k là tốc độ tăng trưởng của pha sóng φ
theo tọa độ không gian. 3.2. Sóng phẳng
- một sóng có mặt trước có dạng mặt phẳng. Mặt trước của sóng phẳng có kích thước không giới hạn, vectơ vận tốc pha vuông góc với mặt trước. Sóng phẳng là một nghiệm cụ thể của phương trình sóng và là một mô hình thuận tiện: sóng như vậy không tồn tại trong tự nhiên, vì mặt trước của sóng phẳng bắt đầu tại và kết thúc tại , rõ ràng là không thể tồn tại. Phương trình của mọi sóng đều là nghiệm phương trình vi phân, gọi là sóng. Phương trình sóng của hàm được viết dưới dạng: · - Toán tử Laplace; · - chức năng cần thiết; · - bán kính vectơ của điểm mong muốn; · - tốc độ sóng; · - thời gian. bề mặt sóng
- quỹ tích các điểm chịu sự nhiễu loạn của tọa độ tổng quát trong cùng một pha. Trường hợp đặc biệt bề mặt sóng - mặt sóng. MỘT) Sóng phẳng
là một sóng có bề mặt sóng là một tập hợp người bạn song song máy bay bạn bè. B) Sóng cầu
là sóng có bề mặt sóng là tập hợp các quả cầu đồng tâm. Chùm tia- đường thẳng, bình thường và bề mặt sóng. Hướng truyền sóng đề cập đến hướng của tia. Nếu môi trường truyền sóng là đồng nhất và đẳng hướng thì các tia là thẳng (và nếu là sóng phẳng thì chúng là các đường thẳng song song). Khái niệm tia trong vật lý thường chỉ được sử dụng trong quang học hình học và âm học, vì khi xảy ra những hiệu ứng không được nghiên cứu theo những hướng này, ý nghĩa của khái niệm tia sẽ mất đi. 3.3. Đặc tính năng lượng sóng biển
Môi trường truyền sóng có cơ năng gồm các năng lượng chuyển động dao động tất cả các hạt của nó. Năng lượng của một hạt có khối lượng m 0 được tìm theo công thức: E 0 = m 0 Α 2ω 2/2. Một đơn vị thể tích của môi trường chứa n = P/m 0 hạt (ρ
- mật độ của môi trường). Do đó, một đơn vị thể tích của môi trường có năng lượng w р = nЕ 0 = ρ
Α 2ω 2 /2. Mật độ lớn năng lượng(W р) - năng lượng dao động của các hạt môi trường chứa trong một đơn vị thể tích của nó: Dòng năng lượng(F) - giá trị bằng năng lượng được truyền bởi sóng qua một bề mặt nhất định trong một đơn vị thời gian: Cường độ sóng hoặc mật độ dòng năng lượng(I) - giá trị bằng dòng năng lượng được sóng truyền qua một đơn vị diện tích vuông góc với phương truyền sóng: 3.4. Sóng điện từ
Sóng điện từ- Quá trình lan truyền của trường điện từ trong không gian. Điều kiện xảy ra sóng điện từ. Những thay đổi trong từ trường xảy ra khi cường độ dòng điện trong dây dẫn thay đổi và cường độ dòng điện trong dây dẫn thay đổi khi tốc độ chuyển động của các điện tích trong nó thay đổi, tức là khi các điện tích chuyển động với gia tốc. Do đó, sóng điện từ sẽ phát sinh từ sự chuyển động có gia tốc của điện tích. Khi tốc độ sạc bằng 0 thì chỉ có điện trường. Tại tốc độ không đổiđiện tích tạo ra một trường điện từ. Với chuyển động tăng tốc của điện tích, một sóng điện từ được phát ra, lan truyền trong không gian với tốc độ hữu hạn. Sóng điện từ lan truyền trong vật chất với tốc độ đầu cuối. Ở đây ε và μ là độ thấm điện môi và từ của chất, ε 0 và μ 0 là các hằng số điện và từ: ε 0 = 8,85419·10 –12 F/m, μ 0 = 1,25664·10 –6 H/m. Tốc độ sóng điện từ trong chân không (ε = μ = 1): Đặc điểm chính Bức xạ điện từ thường được coi là tần số, bước sóng và độ phân cực. Bước sóng phụ thuộc vào tốc độ truyền của bức xạ. Tốc độ truyền nhóm của bức xạ điện từ trong chân không bằng tốc độ ánh sáng; trong các môi trường khác tốc độ này nhỏ hơn. Bức xạ điện từ thường được chia thành các dải tần số (xem bảng). Không có sự chuyển tiếp rõ ràng giữa các phạm vi; đôi khi chúng chồng lên nhau và ranh giới giữa chúng là tùy ý. Vì tốc độ truyền bức xạ là không đổi nên tần số dao động của nó liên quan chặt chẽ đến bước sóng trong chân không. Giao thoa sóng. Sóng kết hợp. Điều kiện kết hợp sóng. Độ dài đường quang (OPL) của ánh sáng. Mối quan hệ giữa sự khác biệt o.d.p. sóng có sự khác biệt về pha dao động do sóng gây ra. Biên độ kết quả dao động khi hai sóng giao nhau. Điều kiện để biên độ cực đại và cực tiểu khi giao thoa giữa hai sóng. Các vân giao thoa và vân giao thoa trên một màn phẳng khi được chiếu sáng bởi hai khe hẹp dài song song: a) ánh sáng đỏ, b) ánh sáng trắng.
Như vậy, mặt khác, theo định lý Gauss
Như có thể thấy trong Hình 13.13, cường độ trường giữa hai mặt phẳng song song vô hạn có mật độ bề mặtđiện tích và , bằng tổng cường độ trường do các bản tạo ra, tức là
với lượng điện tích di chuyển trong một đoạn mạch.
Điện cảm
- thuộc vật chất một giá trị bằng số với suất điện động tự cảm xảy ra trong mạch khi dòng điện thay đổi 1 Ampe trong 1 giây.
Độ tự cảm cũng có thể được tính bằng công thức:
trong đó Ф là từ thông trong mạch, I là cường độ dòng điện trong mạch.
Một từ trường có năng lượng. Giống như một tụ điện đã tích điện có một nguồn dự trữ năng lượng điện, trong cuộn dây có dòng điện chạy qua các vòng có một nguồn năng lượng từ dự trữ.
2. Bất kỳ từ trường dịch chuyển nào cũng tạo ra một điện trường xoáy (định luật cơ bản của cảm ứng điện từ).
Sóng cơ học chỉ có thể lan truyền trong một số môi trường (chất): trong chất khí, trong chất lỏng, trong chất rắn. Nguồn sóng là các vật thể dao động tạo ra sự biến dạng môi trường trong không gian xung quanh. Một điều kiện cần thiết vì sự xuất hiện của sóng đàn hồi là sự xuất hiện tại thời điểm nhiễu loạn của môi trường các lực ngăn cản nó, đặc biệt là lực đàn hồi. Chúng có xu hướng mang các hạt lân cận lại gần nhau hơn khi chúng di chuyển xa nhau và đẩy chúng ra xa nhau khi chúng đến gần nhau. Lực đàn hồi tác dụng lên các hạt ở xa nguồn nhiễu loạn bắt đầu làm chúng mất cân bằng. Sóng dọc chỉ đặc trưng cho môi trường khí và lỏng, nhưng ngang– đối với chất rắn: lý do của điều này là vì các hạt tạo nên những môi trường này có thể chuyển động tự do, vì chúng không cố định một cách cứng nhắc, không giống như chất rắn. Theo đó, các dao động ngang về cơ bản là không thể xảy ra.
