Направление вектора мгновенной скорости при криволинейном двжиении

Направление вектора ускорения при прямолинейном движении

Механическая модель кристалла. Упругая деформация

Возникновение силы реакции опоры

Испарение жидкости
Посмотрим, что происходит из жидкостью при испарении.
Возьмем термометр и обмотаем его конец бинтом смоченным водой.
Заметим, что столбик жидкости в термометре начнет опускаться.
Это свидетельствует об уменьшении температуры жидкости при испарении.

За учебником "Физика 8 класс - Пурышева Н.С., Важевская Н.Е."

Работа пара при расширении

Рассмотрим простейший тепловой двигатель.
Нальем в пробирку воды, закроем ее пробкой и укрепим в штативе.
Будем нагревать пробирку с водой.
Когда вода закипит, образовавшийся над ней пар вытолкнет пробку из пробирки.
Пар при этом, совершит работу по перемещению пробки за счет своей внутренней энергией.
Мы получили простейший тепловой двигатель.
Однако, этот двигатель может совершить лишь однократную работу.
Чтобы он опять совершил работу, его нужно вернуть в первоначальное состояние.

За учебником "Физика 8 класс - Пурышева Н.С., Важевская Н.Е."

Работа двигателя внутреннего сгорания

Рассмотрим работу двигателя внутреннего сгорания.
Преимуществом его перед другими двигателями, является то, что топливо сгорает внутри цилиндра двигателя, что делает их более дешевыми и экономичными и менее металлоемкими.
В четырехтактным двигателем внутреннего сгорания, рабочий цикл состоит из следующих четырех тактов.
Первый такт - впуск.
Во время этого такта, происходит движение поршня вниз от верхней мертвой точке в нижнюю мертвую точку.
Мертвыми точками, называют крайнее верхнее и нижнее положение поршня в цилиндре двигателя.
Давление газа в цилиндре над поршнем, при его движении вниз, уменьшается, и в него через впускной клапан поступает горючая смесь в карбюраторном двигателе или воздух, в дизельном двигателе.
Выпускной клапан при этом закрыт.
Когда поршень придет в нижнюю мертвую точку, закроется и впускной клапан.
Второй такт - сжатие.
Поршень движется из нижней точки вверх.
Клапаны остаются закрытыми и рабочая смесь или воздух, сжимается.
В результате сжатия, температура горючей смеси в карбюраторных двигателях, достигает 300- 350 градусов Цельсия, а воздуха в
дизельных двигателях 500-600 градусов Цельсия.
При приближении поршня к верхней мертвой точке, в свече зажигание карбюраторного двигателя проскакивает искра и горючая смесь воспламеняется.
В дизельных двигателях, в сильно нагретый воздух впрыскивается топливо и образовавшаяся смесь самовоспламеняется.
Третий такт - рабочий ход.
При сгорании горючей смеси, выделяется большое количество теплоты.
Резко повышаются давление и температура газа.
Поскольку этот процесс осуществляется очень быстро, то можно считать что изменении давления и температуры газа происходит при постоянном объеме.
Затем газ расширяется.
Его объём увеличивается, давление и температура - уменьшаются.
Расширяясь, газ толкает поршень и соединенный с ним коленчатый вал, совершая механическую работу.
При этом газ охлаждается, так как часть его внутренней энергии превращается в
механическую энергию.
Четвертый такт - выпуск.
После того как поршень придет в нижнюю мертвую точку, давление в цилиндре уменьшится.
При движении поршня вверх, открывается выпускной клапан и начинается выпуск отработавших газов.
В конце четвертого такта выпускной клапан закрывается.
Затем цикл повторяется.
Из четырех рассмотренных тактов только один 3 является рабочим.
Для того чтобы поршень переходил нижнюю и верхнюю мертвую точку, на коленчатый вал насаживают массивный маховик.
Благодаря его инертности, коленчатый вал сразу не прекращает вращение и поршень проходит мертвой точки.

За учебником "Физика 8 класс - Пурышева Н.С., Важевская Н.Е."

Влияние тепловых двигателей на окружающую среду

При работе тепловых двигателей, продукты сгорания топлива уходит в атмосферу.
Подсчитано, что только в Москве двигателями автомобилей в атмосферу за сутки, выбрасывается несколько сотен тонн вредных веществ.
Выбросы продуктов сгорания топлива сопровождаются выделением в атмосферу энергией.
Это приводит к изменению теплового баланса.
Результатом этого является изменение климата.
Также на изменение климата оказывают колебания в атмосфере концентрации углекислого газа.
Парниковый эффект проявляется в том, что углекислый газ задерживает энергию излучение земли.
Большой вред окружающей среде наносят тепловые электростанции.
При их эксплуатации, происходят значительные выбросы веществ, загрязняющих атмосферу.

За учебником "Физика 8 класс - Пурышева Н.С., Важевская Н.Е."

Два рода электрических зарядов

Если завидеть два шарика от одной палочки и сблизить их, то шарики оттолкнуться.
Если зарядить два шарика от разных наэлектризованных палочек и сблизить их, то шарики притянутся.
В природе существуют два рода электрических зарядов, имеющих противоположные знаки.
Положительные и отрицательные.

За учебником "Физика 8 класс - Пурышева Н.С., Важевская Н.Е."

Поднесем положительно заряженную стеклянную палочку к нейтральному шарику.
Но касаться не будем.
Шарик отклониться от своего начального положения и притянется к палочке.
Этот нейтральный шарик притянется к палочке и в том случае, если к нему поднести, не дотрагиваясь, отрицательно заряженную эбонитовую палочку.
Если наэлектризованные палочки убрать, то шарик вернется в свое исходное положение.
С помощью электромотора можно убедиться, что шарик во время опыта оставался нейтральным.
Теперь повторим опыт.
Но в тот момент когда шарик притянется к палочке, на короткое время коснемся его пальцем.
Шарик при этом отклониться на еще больший угол и еще сильнее притянется к палочке.
Если воспользоваться электрометром, то его стрелка в этом случае покажет наличие заряда на шарике.

Понятие напряженности электрического поля

Проделаем простой опыт характеризующий электрическое поле - его напряженность.
Возьмем простой прибор для обнаружения электрического поля, состоящие из проводника в форме шара и бумажных полосок из тонкой бумаги, закрепленных равномерно по всей поверхности.
Без подачи заряда полоски опущены вниз, при подаче заряда полоски выпрямляются и своей формы образуют шар, располагаясь от центра проводника по определенным линиям.
Если взять такой же прибор и зарядить его противоположным зарядом, то полоски на обоих приборах будут притягиваться.
Если же на обоих приборах установить одноименные заряды, то полоски будут отталкиваться.

Обнаружение электрического поля

Представьте себе, что вы не знаете, существует электрическое поле около металлического шара А или его нет.
Заряжен шар или нет, вы тоже не знаете.
Можно ли это как-либо выяснить.
Можно, и вы даже знаете как.
Если маленький незаряженный шарик из металлической фольги b, ни как не реагирует на большой - поле нет.
Если же он притянется, значит шар a заряжен и посредством электрического поля действует на шарик b.

За учебником "Физика 8 класс - Пурышева Н.С., Важевская Н.Е."

Ещё в глубокой древности люди заметили, что янтарь (окаменевшая смола хвойных деревьев), потёртый о шерсть, приобретает способность притягивать к себе различные тела: соломинки, пушинки, ворсинки меха и т. д.

В дальнейшем установили, что этим свойством обладают и другие вещества: стеклянная палочка, потёртая о шёлк, палочка из органического стекла, натёртая о бумагу, эбонит (каучук с большой примесью серы), потёртый о сукно или мех.

Так, если потереть стеклянную палочку о лист бумаги, а затем поднести её к мелко нарезанным листочкам бумаги, то они начнут притягиваться к стеклянной палочке.

Наблюдаемые явления в начале XVII в. были названы электрическими (от греч. электрон — янтарь). Стали говорить, что тело, получившее после натирания способность притягивать другие тела, наэлектризовано или что ему сообщён электрический заряд.

Строение атома
Для того чтобы понять в чем состоит причина электрических явлений, необходимо рассмотреть строение вещества.
Мы знаем что вещество состоит из молекул и атомов.
Но нам не понятно какое строение имеет атом.
Почему он нейтрален, хотя в его состав, входит отрицательно заряженная частица электрон?
Большой вклад в изучение строения атома, внес английский физик Эрнест Резерфорд.
На основании проведенных опытов, он сделал вывод о том, что внутри любого атома, есть положительно заряженная
часть - атомное ядро.
Кроме того, в состав любого атома входит определенное число электронов, которые движутся вокруг ядра, по орбитам.
Ядро любого атома тоже образование сложные.
Оно состоит из положительно заряженных частиц, протонов и нейтральных, нейтронов.
Заряд протона равен по модулю заряду электрона.
Заряд ядра определяется числом протонов.
Поэтому в нейтральном атоме количество электронов равно количеству протонов в ядре.

За учебником "Физика 8 класс - Пурышева Н.С., Важевская Н.Е."

Электростатическая индукция
Возьмем изолированный проводник, который состоит из двух отдельных частей - A и B, и сначала плотно их сомкнём.
Укрепим на проводнике легкие полоски бумаги.
Поскольку проводник не заряжен, полоски будут висеть вертикально.
Приблизим теперь к проводнику заряженный металлический шар c, но не будем им касаться проводника.
Листочки подвешены у концов проводника 1 и 4 разойдутся сильнее, чем листочки у середины 2 и 3.
Это говорит о том, что проводник зарядился.
Уберем заряженный шар.
Бумажки опять примут вертикальное положение.
Рассмотрим что произошло в проводнике, когда к нему поднесли заряженный шар.
Будем считать что шар заряжен положительно.
Если поднести к полоскам бумаги на проводнике наэлектризованную стеклянную палочку, вспомните что ее заряд положителен.
То можно убедиться, что листочки 1 к ней притянутся, а листочки 4 -
оттолкнуться.
Следовательно, заряд у левого конца проводника отрицательный, а у правого положительный.
Если же заряженный шар убрать, то все листочки опадут.
Проводник как был нейтральным так и остался.
Следовательно, произошло перераспределение зарядов в проводнике при помещении около него заряженного шарика.
Возникает вопрос, почему заряды перераспределились именно так как мы обнаружили?
Чтобы объяснить этот факт, достаточно вспомнить, что отрицательно заряженные электроны могут свободно перемещаться по
металлическому проводнику.
Притягиваясь к положительно заряженному шару, они сконцентрировались у левого
конца проводника.
Недостаток же электронов, то есть избыток положительных ионов, приведет к появлению на правом конце проводника положительного заряда.
Продолжим опыт.
В присутствии заряженного шара c разведем части металлического
проводника A и B.
В этом случае, совместившийся электроны, уже не могут вернуться назад после удаления заряженного шара.
Металлический проводник разделен воздушной прослойкой, а воздух - диэлектрик.
В итоге мы получили два разноименно заряженных тела.
При этом мы не касались их каким-либо третьем заряженным предметом.
Описанный способ электризации тел называют электризации через влияние или электростатической индукции.
Сами же подобные заряды, часто называют индуцированными.

За учебником "Физика 8 класс - Пурышева Н.С., Важевская Н.Е."

Перемещение электрических зарядов

Выясним, всегда ли электрические заряды могут перемещаться вдоль тела.
Для этого проделаем не сложный опыт.Зарядом электроскоп 1, рядом с ним поставим не заряженный электроскоп 2.
Соединим их металлической палочкой.
Мы сразу же увидим, что листочки у 1 электроскопа слегка опадут, зато у2 - разойдутся.
Это говорит о том, что часть заряда с первого электроскопа перешла на 2.
Теперь повторим опыт.
Соединив заряженный и не заряженный электроскопы эбонитовой или стеклянной палочкой.
Мы увидим что картина не изменится.
Листочки на электроскопы 1 не опадут,а на электроскоп 2 - не разойдутся.
Следовательно по такой палочки заряд не перемещается.
Вещества по которым электрические заряды могут перемещаться, принято называть проводниками.
Те же вещества по которым не могут перемещаться электрические заряды,называют диэлектриками.
Изготовленные из диэлектриков тела принято называть изоляторами.

Сила

Материальная точка

Абсолютно упругое тело

Силы действия и противодействия