Уравнение неразрывности:произведение скорости течения несжимаемой жидкости на поперечное сечение – постоянная величина для трубки тока.

;

Вязкость – свойство реальных жидкостей оказывать сопротивление перемещению одной части жидкости относительно другой. Зависит от температуры.

Турбулентное (вихревое) течение – частицы могут переходить из слоя в слой.

– число Рейнольдса:

– ламинарное,

– турбулентное

12.Закон всемирного тяготения. Связь между гравитационной и инерционной массами. Ускорения свободного падения. Космические скорости

1-я космическая скорость: минимальная скорость для движения тела вокруг Земли по круговой орбите:

2-я космическая скорость: минимальная скорость для преодоления притяжения Земли:

3-я космическая скорость: минимальная скорость для преодоления притяжения Солнца:

Ускорение свободного падения— ускорение, сообщаемое свободной материальной точке силой тяжести, поднятой на небольшое расстояние над Землей.

Эти массы тождественны.

Без эквивалентности гравитационной и инертной масс закон тяготения просто не мог иметь ту форму, которую он имеет. Но фундаментальным свойством материи в современной физике считается именно эквивалентность масс. Именно из этого в ОТО и выводится закон всемирного тяготения. А не наоборот.

13.Предположение, положенные в основу молекулярно-кинетической теории. Число Авогадро. Закон Авогадро.

Все тела состоят из очень большого числа атомов (молекул, ионов)

Собственный объем молекул газа пренебрежимо мал по сравнению с рассматриваемым объемом;

Между молекулами газа отсутствует взаимодействие;

Столкновения молекул газа между собой и со стенками «сосуда» абсолютно упругие

 

По определению столько молекул содержится в 0.012 кг изотопа ¹²C

Закон Авогадро: моли любых газов (состоящих из атомов или молекул) при одинаковой температуре и давлении занимают одинаковые объемы.

В качестве нормальных условий принимаются значения:

14.Уравнение состояния идеального газа. Уравнение Менделеева-Клайперона. Среднеквадратичная скорость молекул в идеальном газе.

 

Строгий вывод зависимости давления дает основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеальных газов:

Уравнение Менделеева-Клайперона:

 

где: - масса одного моля вещества;

– универсальная газовая постоянная (=8,31 Дж/(моль^.К)

 

Среднеквадратичная скорость идеального газа:

Где - постоянная Больцмана

15.Распределение Максвелла. Барометрическая формула.

В состоянии равновесия при данной температуре число молекул скорости которых находятся в интервале от определяется уравнением Максвелла:

При этом устанавливается стационарное распределение молекул по скоростям :

Графически функция распределения по скоростям :

Причем площадь под кривой = 1. Т.е. каждая из частиц имеет какую-то скорость. Из графиков видно, что наиболее вероятное значение не совпадает со средним.

Барометрическая формула.

В поле тяготения тепловое движение молекул приводит к стационарному состоянию газа:

16.Явления переноса. Теплопроводность. Диффузия. Внутреннее трение.

 

Явлениями переноса называются необратимые процессы в термодинамических системах:

Теплопроводностью называется неравновесный процесс выравнивания температуры (перенос энергии). Плотность теплового потока (закон Фурье):

Где:

– коэффициент теплопроводности;

– градиент температуры.

 

Диффузией называется неравновесный процесс перераспределения массы (перенос массы). Плотность потока массы (уравнение Фика):

Где: – коэффициент диффузии;

– градиент плотности вещества (газа или жидкости).

Внутренним трением называется передача движения между слоями жидкости или газа (перенос импульса). Плотность потока импульса (закон Ньютона):

Где: – динамическая вязкость;

– градиент скорости.

 

17.Основные понятия термодинамики. Термодинамическая температура. Изопроцессы.

 

Термодинамическая система – макроскопическое тело, в котором может быть обмен как внутри системы, так и с внешней средой;

Термодинамические параметры – совокупность физических величин, характеризующих термодинамическую систему;

Термодинамический процесс – изменение параметров термодинамической системы.

Внутренняя энергия ( ) – это энергия хаотического движения микрочастиц (молекул) и энергия их взаимодействия. Является однозначной функцией термодинамического состояния системы (не зависит от того, каким образом система пришла в это состояние).

Нормальные условия:

T₀= 273,15K = 0^oC; p₀ = 101325 Па

Международная практическая шкала (Цельсия):

0^oC – температура замерзания воды;

100^oC – температура кипения воды;

Обе величины измеряются при давлении 101325 Па

Термодинамическая шкала (Кельвина):

За начало отсчета берется тройная точка воды (условия при которых лед, вода и пар находятся в равновесии):

T=273,15K, p=609 Па

 

Изотермический процесс ( )

Из уравнения Менделеева-Клайперона:

Изотермический процесс описывается законом Бойля-Марриота. Внутренняя энергия не изменяется. Все тепло расходуется на совершение работы против внешних сил.

 

Изобарный процесс

Изобарный процесс описывается законом Гей-Люссака. Давление газа постоянно. Работа расходуется на изменение объема газа.

 

Изохорный процесс ( )

Из уравнения Менделеева-Клайперона:

Описывается законом Шарля. Газ не совершает работу.

 

Адиабатический процесс (). Нет обмена с окружающей средой. Работа совершается за счет изменения внутренней
энергии.

)

18.Первое начало термодинамики. Работа газа при расширении. Работа в изопроцессах.