일정한 가속도를 갖는 운동 방정식을 적어보세요. 가속도의 개념

"멋진 물리학"은 "사람"에서 움직이고 있습니다!
"Cool Physics"는 물리학을 사랑하고, 스스로 연구하고, 다른 사람을 가르치는 사람들을 위한 사이트입니다.
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원래 사이트인 "Cool Physics"(class-fizika.narod.ru)는 2006년부터 카탈로그 릴리스에 포함되었습니다. "기초 일반 및 중등(완전) 일반 교육을 위한 교육 인터넷 리소스", 모스크바 러시아 연방 교육과학부의 승인을 받았습니다.


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물리학의 세계는 흥미롭고 매혹적입니다. 호기심이 많은 모든 분들이 Cool Physics 웹사이트 페이지를 통해 여행을 떠나도록 초대합니다.

그리고 우선, 물리학의 시각적 지도는 그들이 어디서 왔는지, 물리학의 다양한 영역이 어떻게 연결되어 있는지, 무엇을 연구하는지, 무엇이 필요한지를 보여줍니다.
물리학 지도는 Domain of Science 채널의 Dominique Wilimman이 제작한 The Map of Physics 비디오를 기반으로 제작되었습니다.


물리학과 예술가의 비밀

파라오 미라의 비밀과 레브란트의 발명품, 걸작의 위조, 고대 이집트 파피루스의 비밀 - 예술은 많은 비밀을 숨기고 있지만 현대 물리학자들은 새로운 방법과 도구의 도움을 받아 점점 늘어나는 놀라운 과거의 비밀........읽기

물리학의 ABC

만능마찰

그것은 어디에나 있지만 그것 없이는 어디로 갈 수 있습니까?
하지만 여기 흑연, 몰리브덴, 테프론이라는 세 가지 영웅 조수가 있습니다. 입자 이동성이 매우 높은 이 놀라운 물질은 현재 우수한 고체 윤활제로 사용되고 있습니다.


항공학

"그래서 그들은 별을 향해 떠오른다!" - 항공학의 창시자인 몽골피에 형제의 문장에 새겨져 있습니다.
유명한 작가 쥘 베른(Jules Verne)은 단 24분 동안 열기구를 타고 비행했지만, 이는 그가 매혹적인 예술 작품을 만드는 데 도움이 되었습니다........읽기


증기 기관

"이 거대한 거인은 키가 3미터에 달했습니다. 거인은 5명의 승객이 탄 밴을 쉽게 끌 수 있었습니다. 스팀맨의 머리에는 굴뚝 파이프가 있었고 거기에서 짙은 검은 연기가 쏟아져 나왔습니다. 그의 얼굴까지 모든 것이 만들어졌습니다." 쇠로 되어 있었는데, 그 모든 것이 끊임없이 갈리고 흔들리고 있었습니다..." 이것은 누구에 관한 것입니까? 누구를 위한 칭찬인가? ......... 읽다


자석의 비밀

Miletus의 Thales는 그에게 영혼을 부여했고 Plato는 그를 시인에 비유했고 Orpheus는 그를 신랑처럼 찾았습니다... 르네상스 시대에 자석은 하늘을 반사하는 것으로 간주되었으며 공간을 구부리는 능력으로 인정 받았습니다. 일본인은 자석이 행운을 가져다주는 힘이라고 믿었습니다........읽기


거울 반대편에는

"거울을 통해"가 얼마나 많은 흥미로운 발견을 가져올 수 있는지 아십니까? 거울에 비친 당신의 얼굴 이미지는 오른쪽과 왼쪽이 바뀌었습니다. 그러나 얼굴이 완전히 대칭인 경우는 거의 없으므로 다른 사람들은 당신을 완전히 다르게 봅니다. 이것에 대해 생각해 보셨나요? ......... 읽다


공통 상단의 비밀

“기적이 우리 가까이에 있었다는 사실을 깨닫는 것은 너무 늦었습니다.” - A. Blok.
말레이인들이 몇 시간 동안 매료되어 팽이를 구경할 수 있다는 것을 알고 계셨습니까? 그러나 말레이 팽이의 무게는 몇 킬로그램에 달할 수 있기 때문에 올바르게 돌리려면 상당한 기술이 필요합니다.


레오나르도 다빈치의 발명품

“나는 기적을 만들고 싶어요!” 그는 이렇게 말하고 스스로에게 묻습니다. “하지만 당신은 어떤 일을 해본 적이 있나요?” 레오나르도 다빈치는 일반 거울을 사용하여 비밀 글로 논문을 썼고, 그 덕분에 그의 암호화된 원고는 불과 3세기 후에 처음으로 읽을 수 있었습니다....

"일정한 가속도를 갖는 선형 운동 중 속도"라는 주제에 대한 수업 계획

날짜 :

주제: "일정한 가속도의 직선 운동 중 속도"

목표:

교육적인 : 일정한 가속으로 직선 운동하는 동안 속도에 대한 지식의 의식적인 동화를 보장하고 형성합니다.

발달 : 독립적인 활동 기술과 그룹 작업 기술을 계속 개발하십시오.

교육적인 : 새로운 지식에 대한 인지적 관심을 형성합니다. 행동 규율을 개발하십시오.

수업 유형: 새로운 지식을 배우는 수업

장비 및 정보 출처:

    Isachenkova, L. A. 물리학: 교과서. 9학년용. 공공기관 평균 러시아어로 교육 언어 훈련 / L. A. Isachenkova, G. V. Palchik, A. A. Sokolsky; 편집자 A. A. 소콜스키. 민스크: 인민의 아스베타, 2015

    Isachenkova, L. A. 물리학 문제 모음. 9학년: 일반학교 학생들을 위한 매뉴얼. 평균 러시아어로 교육 언어 훈련 / L. A. Isachenkova, G. V. Palchik, V. V. Dorofeychik. 민스크: Aversev, 2016, 2017.

수업 구조:

    조직적인 순간(5분)

    기본 지식 업데이트(5분)

    새로운 자료 학습(15분)

    체육분(2분)

    지식 통합(13분)

    강의 요약(5분)

    정리 시간

안녕, 앉아! (존재 확인 중)오늘 수업에서 우리는 일정한 가속도를 갖는 선형 운동의 속도를 이해해야 합니다. 그리고 이것은 다음을 의미합니다수업 주제 : 일정한 가속도를 갖는 직선 운동 중 속도

    참고 지식 업데이트

고르지 못한 움직임 중 가장 단순한 움직임 - 일정한 가속도를 갖는 직선 운동. 동일변수라고 합니다.

등속운동을 하는 동안 물체의 속도는 어떻게 변하는가?

    새로운 자료를 학습

기울어진 슈트를 따라 강철 공이 움직이는 것을 생각해 보십시오. 경험에 따르면 가속도는 거의 일정합니다.

허락하다 V시간의 순간 = 0 공은 초기 속도를 가졌습니다(그림 83).

시간에 따른 공 속도의 의존성을 찾는 방법은 무엇입니까?

공 가속도 = . 우리의 예에서는Δt = , Δ - . 수단,

, 어디

일정한 가속도로 움직일 때 물체의 속도는 선형적으로 의존합니다. 시간.

평등에서 ( 1 ) 및 (2) 예측 공식은 다음과 같습니다.

종속성 그래프를 작성해 보겠습니다. 엑스 ( ) 그리고 V 엑스 ( ) (쌀. 84, a, b).

쌀. 84

그림 83에 따르면 엑스 = > 0, = V 0 > 0.

그 다음에의존성 엑스 ( ) 일정에 해당합니다1 (그림 84 참조, ㅏ). 이것시간축과 평행한 직선. 종속성V 엑스 ( ) 일정에 해당합니다, 투영의 증가를 설명스코자라다 (그림 참조. 84, 비). 성장하고 있는 것은 분명하다기준 치수속도. 공이 움직인다균일하게 가속됩니다.

두 번째 예를 살펴보겠습니다(그림 85). 이제 공의 초기 속도는 홈을 따라 위쪽으로 향합니다. 위쪽으로 이동하면 공의 속도가 점차 느려집니다. 그 시점에~에그 순간은 멈추고시작할 것이다아래로 미끄러지십시오. 마침표 ~라고 불리는전환점.

에 따르면 그림 85 엑스 = - 에< 0, = V 0 > 0, 및 식 (3) 및 (4) 그래픽과 일치하다2 그리고 2" (센티미터.쌀. 84, , 비).

일정 2" 처음에 공이 위쪽으로 움직이는 동안 속도의 투영이 발생한다는 것을 보여줍니다.V 엑스 긍정적이었습니다. 동시에 감소했습니다= 0이 되었습니다. 이 순간 공은 전환점에 도달했습니다. (그림 85 참조) 이 시점에서 공의 속도 방향은 반대 방향으로 바뀌었습니다.> 속도 투영이 음수가 되었습니다.

그래프에서 2" (그림 84 참조, 비) 회전하는 순간 이전에 속도 모듈이 감소했다는 것도 분명합니다. 공은 동일한 속도로 위쪽으로 움직였습니다. ~에 > N 속도 모듈이 증가합니다 - 공이 균일한 가속도로 아래로 이동합니다.

두 예 모두에 대해 속도 계수 대 시간의 그래프를 직접 구성하십시오.

등속운동의 다른 어떤 법칙을 알아야 합니까?

§ 8에서 우리는 균일한 직선 운동의 경우 그래프 사이의 그림 영역이V 엑스 시간 축(그림 57 참조)은 변위 투영 Δ와 수치적으로 동일합니다.아르 자형 엑스 . 이 규칙은 고르지 않은 움직임에도 적용된다는 것이 입증될 수 있습니다. 그러면 그림 86에 따르면 변위 투영 Δ아르 자형 엑스 균일하게 교번하는 운동은 사다리꼴의 면적에 의해 결정됩니다ABCD . 이 면적은 기지 합계의 절반과 같습니다.사다리꼴에 높이를 곱한 값기원 후 .

결과적으로:

식 (5)의 속도 투영의 평균값이므로

다음과 같습니다:

운전할 때 와 함께등가속도, 관계식 (6)은 투영뿐만 아니라 속도 벡터에 대해서도 충족됩니다.

일정한 가속도를 갖는 평균 이동 속도는 초기 속도와 최종 속도의 합의 절반과 같습니다.

식 (5), (6), (7)은 사용할 수 없습니다.을 위한움직임 와 함께일관성 없는 가속. 이는 다음으로 이어질 수 있습니다.에게중대한 실수.

    지식의 통합

57페이지의 문제 해결 예를 살펴보겠습니다.

자동차는 모듈러스 = 72의 속도로 움직이고 있었습니다.. 빨간 신호등을 보고 도로 구간의 운전자에스= 50m 균일하게 감소된 속도 = 18 . 자동차 움직임의 특성을 결정합니다. 제동할 때 자동차가 움직인 가속도의 방향과 크기를 구합니다.

주어진 이름: 레셰 설명:

72 = 20 자동차의 움직임은 한결같이 느렸다. 우스코-

자동차 운전반대 방향

18 = 이동 속도 5.

가속 모듈:

에스= 50m

제동 시간:

ㅏ - ? Δ 티 =

그 다음에

답변:

    수업 요약

    운전할 때 와 함께일정한 가속을 사용하면 속도는 시간에 선형적으로 달라집니다.

    등가속운동에서는 순간속도와 가속도의 방향이 일치하고, 등속운동에서는 그 방향이 반대이다.

    평균 주행 속도와 함께일정한 가속도는 초기 속도와 최종 속도의 합의 절반과 같습니다.

숙제 정리

§ 12, 예. 7 1호, 5호

반사.

문구를 계속하십시오 :

    오늘 수업시간에 배웠습니다...

    그것은 흥미로웠다…

    수업에서 얻은 지식이 도움이 될 것입니다

추상적인

물리학 강의

역학

운동학

운동학기계적 운동을 연구하는 역학의 한 분야이다. 원인을 분석하지 않고.

기계식 무브먼트- 시간이 지남에 따라 다른 신체에 대한 일부 신체의 위치 또는 서로에 대한 신체 부위의 위치를 ​​변경하는 가장 간단한 신체 이동 형태입니다. 이 경우 신체는 역학 법칙에 따라 상호 작용합니다.

기본 개념:

소재 포인트- 크기와 모양을 무시할 수 있는 신체.

참고 신체– 연구 중인 신체(다른 신체)의 움직임이 고려되는 신체.

참조 프레임– 기준 신체 세트, 이와 관련된 좌표계 ​​및 기준 신체에 대해 고정된 시계.

반경 Vect op는 좌표의 원점과 특정 순간의 신체 위치 지점을 연결하는 벡터입니다.

궤도– 본문이 설명하는 줄( 질량 중심) 이동하는 동안

스칼라고려된 기간 동안 신체가 설명하는 궤적의 길이와 동일한 물리량. ( , 중)

속도– 궤적을 따라 입자의 이동 속도와 각 순간에 입자가 이동하는 방향을 특성화하는 벡터 물리량, 즉 시간에 따른 위치 변화(υ, m/s).

가속신체 속도의 증가 비율과 동일한 벡터 물리량 일정 기간이 간격의 크기, 즉 속도 변화의 속도 (비율) ( , m/s 2).

가속도 벡터는 방향, 크기 또는 둘 다를 변경하여 변경할 수 있습니다. 속도가 감소하면 "감속"이라는 용어가 사용됩니다.

포인트 속도



움직임의 종류:

균일한 움직임

동일한 시간 간격 동안 동일한 경로를 이동하는 신체의 움직임.

1 – 현재 시점의 좌표 티.

2 – 초기 순간의 지점 좌표 = 0

3 – 속도 벡터를 좌표축에 투영

일정한 가속도를 갖는 운동

= = S = υ 0 t ± υ = υ 0 ±


원 주위의 균일한 움직임 -




역학

역학 - 원인을 연구하는 역학의 한 분야 출현기계적 움직임.

무게– 신체의 관성을 정량적으로 측정하고 물질의 양(m, kg)을 특성화하는 스칼라 물리량,

– 신체의 상호 작용을 측정하고 신체의 가속이나 신체의 변형을 초래하는 벡터 물리량입니다. 힘은 크기, 방향, 작용점(F, N)으로 특징지어집니다.



뉴턴의 법칙:

뉴턴의 제1법칙:

관성 기준 시스템에서 닫힌 시스템은 정지 상태 또는 직선 등속 운동 상태를 계속 유지합니다..

고전 뉴턴 역학은 특수 수업에 적용 가능합니다. 관성 참조 시스템.

모든 관성 기준 시스템은 서로에 대해 직선적이고 균일하게 움직입니다.

뉴턴의 제2법칙:

외부에서 시스템에 작용하는 힘은 시스템의 가속을 초래합니다.

뉴턴의 제3법칙:

작용력은 반력과 크기가 같고 방향이 반대입니다. 힘은 동일한 성격을 갖지만 서로 다른 몸체에 적용되며 보상되지 않습니다.

중력


자연의 힘:




운동량 보존 법칙

운동량은 물체의 질량과 속도의 곱과 동일한 벡터 물리량입니다.

운동량 보존 법칙:



에너지 보존의 법칙

에너지– 신체의 움직임과 상호 작용의 특성, 외부 세계를 변화시키는 능력(E, J).

총 기계 에너지는 운동 에너지와 위치 에너지의 합으로 이해됩니다.

총 기계적 에너지

잠재력

운동 에너지

신체 위치 에너지- 힘의 작용 분야에 존재하기 때문에 신체(또는 물질적 지점)가 작업을 수행하는 능력을 특성화하는 스칼라 물리량입니다.

신체 운동 에너지- 포인트의 이동 속도에 따른 기계 시스템의 에너지.

역학적 에너지 보존 법칙:

절대 온도 규모

영어 소개 물리학자 W. 켈빈
- 마이너스 온도 없음
절대 온도의 SI 단위: [T] = 1K(켈빈)
절대온도 영점은 자연계에서 가장 낮은 온도인 절대영도(0K = -273C)입니다. 현재 최저 온도인 0.0001K에 도달했습니다.
크기 면에서 1K는 섭씨 온도로 1도와 같습니다.



절대 눈금과 섭씨 눈금 사이의 관계:공식에서 절대 온도는 문자 "T"로 표시되고 섭씨 온도는 문자 "t"로 표시됩니다.


MKT 가스의 기본 방정식

기본 MKT 방정식은 입자의 마이크로파라미터(분자의 질량, 분자의 평균 운동 에너지, 분자 속도의 평균 제곱)를 가스의 매크로파라미터(p - 압력, V - 부피, T - 온도)와 연결합니다. ).


분자 병진 운동의 평균 운동 에너지 제곱 평균 속도

분자의 병진 운동의 평균 운동 에너지

RMS 속도: =

단원자 이상기체의 내부에너지: U = = pV


가스는 분자 배열과 운동의 완전한 무질서를 특징으로 합니다.
가스 분자 사이의 거리는 분자 크기보다 몇 배 더 큽니다. 작은 인력은 분자를 서로 가깝게 유지할 수 없으므로 가스는 제한 없이 팽창할 수 있습니다.
용기 벽의 가스 압력은 움직이는 가스 분자의 영향으로 생성됩니다.

액체

액체 내 분자의 열 운동은 이웃 분자에 의해 분자에 제공되는 부피 내에서 안정적인 평형 위치 주변의 진동으로 표현됩니다.
분자는 물질의 전체 부피에서 자유롭게 이동할 수 없지만 분자가 이웃 장소로 전이하는 것은 가능합니다. 이것은 액체의 유동성과 모양을 변경하는 능력을 설명합니다.

액체에서 분자 사이의 거리는 분자의 직경과 거의 같습니다. 분자 사이의 거리가 감소하면(액체의 압축) 반발력이 급격히 증가하므로 액체는 비압축성이 됩니다.

단단한

고체 내 분자의 열 운동은 안정된 평형 위치 주위의 입자(원자, 분자)의 진동에 의해서만 표현됩니다.

대부분의 고체는 규칙적인 결정 격자를 형성하는 공간적으로 정렬된 입자 배열을 가지고 있습니다. 물질 입자(원자, 분자, 이온)는 결정 격자의 노드인 꼭지점에 위치합니다. 결정 격자의 노드는 입자의 안정적인 평형 위치와 일치합니다.


공기 습도:


이슬점– 증기가 포화되는 온도

단단한

열역학의 기초

기본 개념:

열역학- 시스템을 구성하는 물체의 미세한 구조를 언급하지 않고 거시적 시스템의 열적 특성을 연구하는 물리학 이론입니다.

열역학적 시스템– 열 운동을 겪고 서로 상호 작용하며 에너지를 교환하는 다수의 입자(원자 및 분자)로 구성된 물리적 시스템입니다.

열역학에서는 평형 상태만 고려합니다.

평형 상태– 열역학 시스템의 매개변수가 시간이 지나도 변하지 않는 상태.

열역학적 과정– 일련의 중간 상태(열역학 시스템의 모든 변화)를 통해 시스템이 초기 상태에서 최종 상태로 전환됩니다.

열역학적 과정

내부 에너지– 시스템의 열역학적 상태에만 의존하는 분자 상호 작용 에너지와 분자의 열 운동 에너지의 합으로 구성된 에너지.

내부 에너지를 변화시키는 방법:

  1. 기계적인 작업을 수행합니다.
  2. 열교환(열전달)

열교환– 한 신체에서 다른 신체로 내부 에너지가 전달됩니다.

열교환

역승화

승화

증발

응축

결정화

녹는

열량(Q, J)– 에너지 측정

열량:

열역학 제1법칙

열역학 제1법칙에 대한 설명:

작업 완료

Q 2 - 전달된 에너지(에너지의 "나머지"가 전달됨)

열기관은 주기적으로 작동해야 합니다. 주기가 끝나면 신체는 원래 상태로 돌아가고 내부 에너지는 초기 값을 갖습니다. 사이클의 작업은 작동 유체에 열을 공급하는 외부 소스에 의해서만 수행될 수 있습니다.

실제 열 엔진은 개방 사이클로 작동합니다. 팽창 후 가스가 방출되고 새로운 가스 부분이 기계에 도입됩니다.

능률

효율성( η ) – 업무 관계 사이클당 작동유체에 의해 열량이 달성됨 동일한 사이클에 대한 결과 작동 유체.

eta = · 100% = · 100% = · 100%

효율은 열기관의 효율 정도를 나타내며 히터와 냉장고의 온도에만 의존합니다.

ü 열기관의 효율을 높이려면 히터의 온도를 높이고 냉장고의 온도를 낮추면 됩니다.

ü 효율성은 언제나< 1

열역학 제2법칙

열역학 제2법칙은 자연에서 발생하고 에너지 변환과 관련된 과정의 방향을 결정합니다.

열역학 제2법칙에 대한 설명:

  1. 열역학적 과정은 불가능합니다. 그 결과 자연의 다른 변화 없이 열이 차가운 물체에서 더 뜨거운 물체로 전달됩니다.
  2. 자연에서는 과정이 불가능하며, 그 유일한 결과는 특정 신체로부터 받은 모든 열이 일로 변환되는 것입니다.

열역학 제2법칙은 모든 소스의 내부 에너지 보유량을 더 낮은 수준으로 전환하지 않고 사용할 가능성을 거부합니다. 냉장고 없음.

전기역학의 기초

전기역학- 전자기장의 특성에 관한 과학.

1. 정전기학
- 정지 상태의 전기적으로 충전된 물체를 연구하는 전기역학의 한 분야입니다.
기본 입자이메일이 있을 수도 있어요 충전하면 충전이라고 합니다. 입자 사이의 거리에 의존하지만 상호 중력의 힘을 여러 배 초과하는 힘으로 서로 상호 작용합니다(이 상호 작용을 전자기라고 함).
전하 – 전자기 상호 작용의 강도(q, C)를 결정하는 주요 스칼라 물리량입니다.

1C는 1A의 전류에서 1초 동안 도체의 단면을 통과하는 전하입니다.
전하에는 양수와 음수의 두 가지 징후가 있습니다.
같은 전하를 가진 입자는 밀어내고, 다른 전하를 가진 입자는 끌어당깁니다.
양성자는 양전하를 띠고, 전자는 음전하를 띠며, 중성자는 전기적으로 중성을 띤다.
기본 요금- 분할할 수 없는 최소 요금입니다.
몸이 충전됐다, 어떤 표시에든 요금이 초과된 경우:
음전하 - 전자가 과잉인 경우;
양전하 - 전자가 부족한 경우.
신체의 전기화 - 충전체를 얻는 방법 중 하나입니다.

이 경우 두 몸체 모두 충전되며 전하는 부호가 반대이지만 크기는 동일합니다.

자석

자석에는 두 개의 극이 있습니다. 에스 (남부) 그리고 N (북쪽), 가장 큰 중력을 가지고 있습니다.

자석의 극은 서로 밀어내고 반대극은 끌어당기는 것처럼 말입니다.

자기장 특성:

자속(F, Wb) - 현장을 관통하는 자기유도선의 수.

자기장 강도(N, A/m) – 환경에 관계없이 도체의 거대전류(전기 회로의 전선에 흐르는 전류)에 의해 생성된 공간의 모든 지점에서 자기장을 특성화하는 양입니다.

B = μs N

직선 전류의 경우: N = ;

순환 전류의 중심에서: H = ;

솔레노이드 중앙: H = .

물질의 자기 투자율

자기 유도의 값은 자기장이 존재하는 환경에 따라 달라집니다. 주어진 매체의 자기 유도 B 장과 진공에서의 자기 유도 B o의 비율은 주어진 매체의 자기 특성을 특성화하며 물질의 상대 투자율 (μ)이라고합니다.

전자기 유도

유도 전류를 얻는 방법:

전자기 유도 현상- 시간에 따라 변하는 자기장에서 정지해 있거나 일정한 자기장에서 이동하여 회로를 관통하는 자기 유도선의 수가 변하는 폐쇄 전도 회로에서 전류가 발생하는 현상. 자기유도선의 변화속도가 빠를수록 유도전류는 커진다.

전자기 유도의 법칙:

외부 힘이 도체의 자유 전하에 작용하면 회로의 전류가 가능합니다. 닫힌 루프를 따라 단일 양전하를 이동시키기 위해 이러한 힘이 수행한 작업을 EMF라고 합니다. 윤곽에 의해 제한된 표면을 통해 자속이 변하면 회로에 외부 힘이 나타나며 그 작용은 유도 EMF로 특징지어집니다.
렌츠의 법칙에 따라 유도 전류의 방향을 고려하면 다음과 같습니다.

폐루프에서 유도된 EMF는 루프로 둘러싸인 표면을 통과하는 자속의 변화율과 같으며 반대 부호를 사용합니다.

소용돌이 전기장

고정 도체에 전류가 발생하는 이유는 전기장 때문입니다.
자기장의 변화는 폐쇄 회로의 유무에 관계없이 유도 전기장을 생성하며 도체가 열려 있으면 끝 부분에 전위차가 발생합니다. 도체가 닫혀 있으면 유도 전류가 관찰됩니다.

와전류:

거대한 도체의 유도 전류를 푸코 전류라고 합니다. 푸코 전류는 매우 큰 값에 도달할 수 있습니다. 대규모 도체의 저항은 낮습니다. 따라서 변압기 코어는 절연판으로 만들어집니다.
페라이트-자기 절연체에서는 와전류가 실제로 발생하지 않습니다.

와전류 사용

진공 상태에서 금속을 가열하고 녹이는 것, 전기 측정 장비의 댐퍼.

와전류의 유해한 영향

이는 다량의 열 방출로 인한 변압기 및 발전기 코어의 에너지 손실입니다.

자기 유도

자기 유도 현상– 동일한 회로에 흐르는 전류의 자기장의 변화로 인해 회로에서 유도 EMF가 발생합니다.

직류 회로의 자기 자기장은 회로를 닫거나 여는 순간과 전류 강도가 변할 때 변합니다.

인덕턴스 (자기 유도 계수) – 도체의 크기와 모양, 도체가 위치한 환경에 대한 자기 유도 EMF의 의존성을 보여주는 물리량입니다.
코일의 인덕턴스는 다음에 따라 달라집니다.
회전 수, 코일의 크기와 모양, 매체(코어)의 상대 투자율.

전류 자기장의 에너지

전류가 흐르는 도체 주위에는 에너지를 갖는 자기장이 있습니다.
자기장의 에너지는 전류의 고유 에너지와 같습니다.
전류의 자기 에너지는 회로에서 전류를 생성하기 위해 자기 유도 EMF를 극복하기 위해 전류원이 수행해야 하는 작업과 수치적으로 동일합니다.

교류

교류– 고조파 법칙에 따라 방향과 크기가 변하는 전류.

RMS 현재 값- 교류와 동시에 도체에서 동일한 양의 열을 방출하는 직류의 강도. 나 =

순시 전류 값은 순시 전압 값에 비례하며 위상이 같습니다. 나는 = = 나는 cos Ωt이다

교류 전압의 실효값은 전류의 실효값과 유사하게 결정됩니다. 유 =

순간 전압 값은 고조파 법칙에 따라 변경됩니다. u = U m cos Ωt

능동 저항– 전기 에너지를 내부 에너지로 변환하는 전기 장치(고저항 전선, 가열 코일, 저항기).

AC 전원.

전류와 전압 진동의 위상이 일치하면 교류의 순간 전력은 다음과 같습니다.

p = iu = i 2 R= 나는 m U m cos 2Ωt

교류 기간 동안의 평균 전력 값은 다음과 같습니다. 피 =

AC 회로의 인덕턴스 및 커패시턴스:

1. 인덕턴스

교류 전압 회로에 연결된 코일에서 전류 세기는 동일한 코일에 대한 정전압 회로의 전류 세기보다 작습니다. 결과적으로 교류 전압 회로의 코일은 직류 전압 회로보다 더 많은 저항을 생성합니다.

전압은 전류를 위상적으로 리드합니다. π/2

유도성 리액턴스는 : X L = ΩL = 2πνL

옴의 법칙: I m = , 여기서 LΩ은 유도성 리액턴스입니다.

2. 용량

커패시터가 DC 전압 회로에 연결되면 전류는 0이고, 커패시터가 AC 전압 회로에 연결되면 전류는 0이 아닙니다. 따라서 AC 전압 회로의 커패시터는 DC 회로보다 저항이 적습니다.

커패시턴스는 다음과 같습니다. XC = =

전기 회로의 공명.

공명전기 회로에서 - 주파수가 일치할 때 강제 전류 진동의 진폭이 급격히 증가하는 현상 Ω 0 = Ω. 여기서 Ω 0은 진동 회로의 고유 주파수이고 Ω는 공급 전압의 주파수입니다.

작동 원리는 전자기 유도 현상을 기반으로 합니다.

유휴 속도에서의 작동 원리, 즉 Rn 없이:

ε ind1/ε ind2= Ω 1 / Ω 2 = k, 여기서 ε ind1그리고 ε ind2- 권선에 유도된 EMF, Ω 1 및 Ω 2 - 권선의 권선 수,

k - 변환 계수.

만약에 k > 1 , 그러면 변압기는 전압을 낮춥니다. 만약에 케이< 1 , 변압기는 전압을 증가시킵니다. 유휴 상태에서 변압기는 네트워크에서 소량의 에너지를 소비하며 이는 코어의 자화를 반전시키는 데 사용됩니다.

고전력 교류를 변환하는 변압기는 효율이 높습니다.

전기 에너지 전송:

5. 전자기 진동과 파동

진동 회로- 전기장의 에너지가 자기장의 에너지로 변환되거나 그 반대로 변환될 수 있는 회로.

전기 진동 회로- 폐쇄된 전기 회로에서 서로 연결된 커패시터와 코일로 구성된 시스템

자유 전자기 진동– 외부 소스로부터 에너지를 소비하지 않고 코일의 전류와 커패시터 플레이트 사이의 전압 변화를 주기적으로 반복합니다.

윤곽이 "이상적"인 경우, 즉 전기 저항은 0 X L = X C Ω =

T = 2π – 톰슨 공식(전기 회로의 자유 전자기 진동 기간)

전자기장– 전기장과 자기장이 결합된 특별한 형태의 물질.

교번하는 전기장과 자기장은 동시에 존재하며 단일 전자기장을 형성합니다.

ü 충전 속도가 0이면 전기장만 존재합니다.

ü 일정한 충전 속도에서는 전자기장이 발생합니다.

ü 전하의 가속 이동으로 전자기파가 방출되어 유한한 속도로 공간에 전파됩니다.

전자기장의 중요성:

ü 등록할 수 있습니다

ü 우리의 의지와 욕구와는 독립적으로 존재합니다.

ü 속도는 높지만 유한합니다.

전자파

시간에 따라 변하고 공간(진공)에서 3 × 10 8 m/s의 속도로 전파되는 전자기장은 전자기파를 형성합니다. 전자기장의 유한한 전파 속도는 공간의 전자기 진동이 파동의 형태로 전파된다는 사실로 이어집니다.

안테나에서 멀리 떨어진 벡터 E와 B의 값은 동위상입니다.

전자기파 발생의 주요 조건은 전하의 가속 이동입니다.

전자파 속도: υ = νλ λ = = υ2π

파동 특성:

Ø 반사, 굴절, 간섭, 회절, 편광;

Ø 물질에 대한 압력;

Ø 환경에 의한 흡수;

Ø 진공에서의 최종 전파 속도 와 함께;

Ø 광전 효과 현상을 유발합니다.

Ø 매체의 속도가 감소합니다.

6. 파동광학

광학- 빛 현상을 연구하는 물리학의 한 분야.
현대 개념에 따르면, 빛은 이중성(파동-입자 이중성)을 가지고 있습니다. 빛은 파동 특성을 가지며 전자기파이지만 동시에 입자(광자)의 흐름이기도 합니다. 조명 범위에 따라 특정 속성이 더 많이 나타납니다.

진공에서의 빛의 속도:

문제를 풀 때 일반적으로 c = 3 × 10 8 km/s 값을 사용하여 계산합니다.

빛의 반사

파면은 같은 위상으로 진동하는 점들의 집합입니다.
호이겐스의 원리: 교란이 도달한 각 지점은 2차 구형파의 소스가 됩니다.
빛 반사의 법칙
MN - 반사 표면
AA 1 및 BB 1 - 입사 평면파 광선
AA 2 및 BB 2 - 반사된 평면파 광선
AC - 입사 평면파의 파면이 입사 광선에 수직입니다.
DB - 반사 광선에 수직인 반사 평면파의 파면
α - 입사각(입사 광선과 반사 표면에 수직인 사이)
β - 반사 각도(반사 광선 사이와 반사 표면에 수직)
반사의 법칙:
1. 입사 광선, 반사 광선 및 광선의 입사점에서 재구성된 수직선은 동일한 평면에 있습니다.
2. 입사각은 반사각과 같습니다.

빛의 굴절

빛의 굴절은 두 매체 사이의 경계면을 통과할 때 빛이 전파되는 방향의 변화입니다.
빛 굴절의 법칙:

1. 입사빔과 굴절빔은 두 매체 사이의 경계면에 수직인 동일한 평면에 놓여 있으며 빔의 입사점에서 복원됩니다.
2. 주어진 두 매체에 대한 굴절각의 사인에 대한 입사각의 사인의 비율은 일정한 값입니다.

여기서 n은 상대 굴절률(그렇지 않으면 첫 번째 매질에 대한 두 번째 매질의 굴절률)입니다.
굴절률

물리적 의미: 광선이 나가는 매체에서의 빛의 속도가 광선이 들어가는 매체에서의 빛의 속도보다 몇 배 더 빠른지를 나타냅니다.

완전한 내부 조명 반사

첫 번째 매질의 절대 굴절률이 두 번째 매질의 절대 굴절률보다 크다고 가정합니다.
즉, 첫 번째 매질이 광학적으로 더 밀도가 높습니다.
그러다가 그 사람이 보낸다면

등가속도 운동의 경우 다음 방정식이 유효하며 유도 없이 제시됩니다.

아시다시피 왼쪽의 벡터 공식과 오른쪽의 두 스칼라 공식은 동일합니다. 대수학의 관점에서 스칼라 공식은 균일하게 가속된 운동에서 변위의 투영이 2차 법칙에 따라 시간에 따라 달라짐을 의미합니다. 이를 순간 속도 예측의 특성과 비교하십시오(§ 12-h 참조).

 sx = x – xo  and  sy = y – yo (§ 12 참조)를 알면 오른쪽 상단 열의 두 스칼라 공식에서 좌표에 대한 방정식을 얻습니다.

균일하게 가속되는 물체의 운동 중 가속도는 일정하므로 가속도 벡터가 한 축(예: Y축)에 평행하도록 좌표축을 항상 배치할 수 있습니다. 결과적으로 X축을 따른 운동 방정식은 다음과 같습니다. 눈에 띄게 단순화되었습니다.

x  =  xo + υox t  + (0) 및 y  =  yo + υoy t  + ½ ay t²

왼쪽 방정식은 균일한 직선 운동 방정식과 일치합니다(§ 12-g 참조). 이는 등속 가속 운동이 한 축을 따른 등속 운동과 다른 축을 따른 등속 가속 운동으로 "구성"될 수 있음을 의미합니다. 이는 요트의 코어 경험을 통해 확인됩니다(§ 12-b 참조).

. 소녀는 팔을 뻗어 공을 던졌습니다. 그는 80cm나 솟아오른 뒤 곧 소녀의 발 밑에 180cm나 날아올랐다. 공이 던져진 속도는 얼마였으며 공이 땅에 떨어졌을 때의 속도는 얼마였습니까?

순간 속도를 Y축에 투영하는 방정식의 양쪽을 제곱해 보겠습니다. υy = υoy + ay t(§ 12 참조). 우리는 평등을 얻습니다:

υy²  = ( υoy + ay t )²  = υoy² + 2 υoy ay t + ay² t²

두 개의 오른쪽 항에 대해서만 요소 2를 괄호에서 제외해 보겠습니다.

υy²  = υoy² + 2 ay ( υoy t + ½ ay t² )

괄호 안에는 변위 투영을 계산하는 공식이 나와 있습니다:  sy = υoy t + ½ ay t². 이를 sy로 바꾸면 다음과 같은 결과를 얻습니다.

해결책. 그림을 그려봅시다. Y축을 위쪽으로 향하게 하고 좌표의 원점을 소녀의 발 바닥에 놓습니다. 먼저 공 상승의 상단 지점에서 속도 투영의 제곱에 대해 도출한 공식을 적용해 보겠습니다.

0 = υoy² + 2·(–g)·(+h) ⇒ υoy = ±√̅2gh = +4 m/s

그런 다음 맨 위 지점에서 아래로 이동하기 시작할 때:

υy² = 0 + 2·(–g)·(–H) ⇒ υy = ±√̅2gh = –6 m/s

답: 공은 4m/s의 속도로 위쪽으로 던져졌고, 착지하는 순간 Y축을 향하는 속도는 6m/s였습니다.

메모. 순간 속도의 제곱 투영 공식은 X축과 유사하게 정확하다는 점을 이해하시기 바랍니다.

움직임이 1차원인 경우, 즉 한 축을 따라서만 발생하는 경우 프레임워크에서 두 공식 중 하나를 사용할 수 있습니다.


일정한 가속도를 갖는 다양한 운동 중에서 가장 간단한 것은 직선 운동이다. 동시에 속도 모듈이 증가하면 움직임이 균일 가속이라고 하고, 속도 모듈이 감소하면 균일 감속이라고 합니다. 이러한 움직임은 역에서 출발하거나 역에 접근하는 열차에 의해 이루어집니다. 수직으로 아래로 던진 돌은 같은 속도로 움직이고, 수직으로 위로 던진 돌은 똑같이 느리게 움직입니다.
일정한 가속도를 갖는 직선 운동을 설명하기 위해 운동 궤적을 따라 이동하는 하나의 좌표축(예: X축)을 사용할 수 있습니다. 이 경우 모든 문제는 두 가지 방정식을 사용하여 해결됩니다.
(1.20.1)

그리고
2? 일정한 가속도를 갖는 직선 운동 중 변위 및 경로 투영 우리는 방정식 (1.20.2)에서 Ax = x - x0과 동일한 변위의 X축 투영을 찾습니다.
M2
도끼 = v0xt +(1.20.3)
몸체(점)의 속도가 방향을 바꾸지 않으면 경로는 변위 투영 모듈과 동일합니다.
.2
s = |도끼| =
(1.20.4)
도끼
VoJ + -o
속도의 방향이 바뀌면 경로를 계산하기가 더 어렵습니다. 이 경우 속도 방향을 바꾸는 순간까지의 변위 모듈과 이 순간 이후의 변위 모듈로 구성된다.
일정한 가속도를 갖는 직선 운동 중 평균 속도
공식 (1.19.1)으로부터 다음과 같습니다:
+ ^ = 도끼 2 t "

그러나 - X 축에 대한 평균 속도의 투영입니다(§ 1.12 참조).
즉, ^ = v. 결과적으로, t로부터의 직선 운동으로
일정한 가속도를 사용하면 평균 속도를 X축에 투영하면 다음과 같습니다.
!)ag + VR
vx= 0x2 . (1.20.5)
다른 물리량이 시간에 선형적으로 의존하는 경우 이 양의 시간 평균 값은 주어진 기간 동안 가장 작은 값과 가장 큰 값의 합의 절반과 같다는 것이 증명될 수 있습니다.
일정한 가속도를 갖는 직선 운동 중에 속도 방향이 변하지 않으면 평균 속도 모듈은 초기 속도와 최종 속도 모듈의 합의 절반과 같습니다.
K* + vx\ v0 + v
초기 및 최종 속도, 가속도 및 변위의 투영 간의 관계
공식(1.19.1)에 따르면
Lx = °*2 xt. (1.20.7)
시간 t는 공식 (1.20.1)으로 표현됩니다.
Vx~V0x 아
(1.20.7)로 대체합니다. 우리는 다음을 얻습니다:
Vx + V0x Vx - v0x V2X - i>jj
= 2ST" --257-
여기에서
v2x = v Іх+2а3Лх. (1.20.8)
평균 속도에 대한 공식(1.20.8)과 식(1.20.6)을 기억해 두는 것이 유용합니다. 이러한 공식은 많은 문제를 해결하는 데 필요할 수 있습니다.
? 1. 열차가 역을 출발할 때 가속도(가속)의 방향은 무엇입니까? 역에 접근할 때(제동)?
가속 중과 제동 중 경로 그래프를 그립니다.
초기 속도 없이 균일하게 가속된 직선 운동에서 신체가 동일한 연속 시간 간격으로 이동하는 경로는 연속적인 홀수에 비례한다는 것을 증명하십시오.
Sj:S2*Sg...=1:3:5:... . 이것은 갈릴레오에 의해 처음으로 증명되었습니다.

§1.20 주제에 대해 자세히 알아보십시오. 지속적인 가속을 통한 직선 운동:

  1. § 4.3. 지속적인 가속으로 오른쪽 선형으로 이동하는 비관성 기준 시스템
  2. §1.18. 일정한 가속으로 움직일 때 모듈의 의존성과 가속도 예측 및 모듈의 속도 예측에 대한 그래프