ОМОГИТЕ ОТВЕТИТЬ НА ВОПРОСЫ! ФИЗИКА! На украинском:
1. У чому результати експерименту А. Майкельсона й Е. Морлі суперечили
класичному закону додавання швидкостей?
2. Сформулюйте постулати СТВ і поясніть їх зміст.
3. У чому полягає відмінність першого постулату СТВ від принципу відносності в механіці І. Ньютона?
4. Чому дорівнює швидкість поширення світла у вакуумі?
5. Що таке подія? Коли подія визначена?
6. Що означає вираз «одночасність двох подій відносна»?
7. За яких швидкостей релятивістський закон додавання швидкостей набуває вигляду класичного?
На русском:
1. В чем результаты эксперимента А. Майкельсона и Э. Морли противоречили
классическом закона сложения скоростей?
2. Сформулируйте постулаты СТВ и объясните их содержание.
3. В чем заключается отличие первого постулата СТВ от принципа относительности в механике Ньютона?
4. Чему равна скорость распространения света в вакууме?
5. Что такое событие? Когда событие определена?
6. Что означает выражение «одновременность двух событий относительная»?
7. При каких скоростей релятивистский закон сложения скоростей приобретает вид классического?
2. Е2/Е1 = Т2/Т1
Т1 = 25 + 273 = 298 К
Т2 = 75+273 = 348 К.
Тогда энергия возросла в: 348/298 = 1,17 раз
ответ: увеличилась в 1,17 раз.
3. Температура в цельсиях равна:
ответ: -253 градуса цельсия
4. T = t + 273 - формула перевода из шкалы Цельсия в шкалу Кельвина.T = -73 + 273 = 200 Kельвиновответ: 200 К.
5. Температура замерзания ртути -38,8 градусов Цельсия, этилового спирта −114,15 °C, температуры в Арктике до —55, —60 °C.
6. Температура по Цельсию равна температуре по Кельвину минус 273.15
313-273=40С
4-273=-269С
313-273=40С
250-273=-23С
7. при 36.6 не изменится, т.е. останется 37.2 (потому, что так сделаны все медицинские термометре и показания остаются, чтобы увидеть температуру тела, т.к. при перемещении в другую среду обычный термометр со временем будет показывать температуру, равную окружающей(ТЕРМОМЕТР ПОКАЗЫВАЕТ ТОЛЬКО СОБСТВЕННУЮ ТЕМПЕРАТУРУ), медицинские же устроены иначе), при 37.6 повысится до 37.6
8. Потому что обычно температура воздуха в комнате меньше чем температура человеческого тела. Начало отсчета температуры в медицинском термометре 35 градусов, а это значит что в емкости должно быть пустое пространство, которое заполняется ртутью при нагревании от комнатной температуры до температуры начала отсчета
осмотрим, как влияет э.д.с. самоиндукции на процесс установления тока в цепи, содержащей индуктивность.
в цепи, представленной на схеме 10.10, течёт ток. отключим источник e, разомкнув в момент времени t = 0 ключ к. ток в катушке начинает убывать, но при этом возникает э.д.с. самоиндукции, поддерживающая убывающий ток.
рис. 10.10.
запишем для новой схемы 10.10.b уравнение правила напряжений кирхгофа:
.
разделяем переменные и интегрируем:
пропотенцировав последнее уравнение, получим:
.
постоянную интегрирования найдём, воспользовавшись начальным условием: в момент отключения источника t = 0, ток в катушке i(0) = i0.
отсюда следует, что c = i0 и поэтому закон изменения тока в цепи приобретает вид:
. (10.7)
график этой зависимости на рис. 10.11. оказывается, ток в цепи, после выключения источника, будет убывать по экспоненциальному закону и станет равным нулю только спустя t = ¥.
рис. 10.11.
вы и сами теперь легко покажете, что при включении источника (после замыкания ключа к) ток будет нарастать тоже по экспоненциальному закону, асимптотически приближаясь к значению i0 (см. рис. 10.
. (10.8)
но вернёмся к первоначальной размыкания цепи.
мы отключили в цепи источник питания (разомкнули ключ к), но ток — теперь в цепи 10.8.b — продолжает течь. где черпается энергия, обеспечивающая бесконечное течение этого убывающего тока?
ток поддерживается электродвижущей силой самоиндукции e = . за время dt убывающий ток совершит работу:
da = eси×i×dt = –lidi.
ток будет убывать от начального значения i0 до нуля. проинтегрировав последнее выражение в этих пределах, получим полную работу убывающего тока:
. (10.9)
совершение этой работы сопровождается двумя процессами: исчезновением тока в цепи и исчезновением магнитного поля катушки индуктивности.
с чем же связана была выделившаяся энергия? где она была локализована? располагалась ли она в проводниках и связана ли она с направленным движением носителей заряда? или она локализована в объёме соленоида, в его магнитном поле?
опыт даёт ответ на эти вопросы: энергия электрического тока связана с его магнитным полем и распределена в пространстве, занятом этим полем.
несколько изменим выражение (10.9), учтя, что для длинного соленоида справедливы следующие утверждения:
l = m0n2sl (10.5) — индуктивность;
b0 = m0ni0 (9.17) — поле соленоида.
эти выражения используем в (10.9) и получим новое уравнение для полной работы экстратока размыкания, или — начального запаса энергии магнитного поля:
. (10.10)
здесь v = s×l — объём соленоида (магнитного
энергия катушки с током пропорциональна квадрату вектора магнитной индукции.
разделив эту энергию на объём магнитного поля, получим среднюю плотность энергии:
[]. (10.11)
это выражение похоже на выражение плотности энергии электростатического поля:
.
обратите внимание: в сходных уравнениях, если e0 — в числителе, m0 — непременно в знаменателе.
зная плотность энергии в каждой точке магнитного поля, мы теперь легко найдём энергию, в любом объёме v поля.
локальная плотность энергии в заданной точке поля:
.
значит, dw = wdv и энергия в объёме v равна:
.