Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Атомы и молекулы не имеют строго расположения в пространстве.
Изотропны. (все свойства во всех направлениях одинаковы) Не имеют определенной температуры плавления. Все твердые тела подвергаются деформациям. Деформацией называются изменение формы или объёма тела. Различают упругую и пластическую деформации. Деформации, которые полностью исчезают после прекращения действия внешних сил, называются упругими. Деформации, которые не исчезают после прекращения действия внешних сил, называются пластическими. Виды упругой деформации: Растяжение (сжатие) характеризуются: абсолютным удлинением относительным удлинением 2. Сдвиг. Характеризуется углом сдвига. Изгиб. Кручение. Первый и второй виды упругой деформации называются основными, так как изгиб и кручение представимы в комбинациях основных видов. Например, деформация изгиба представляет собой в верхних слоях тела растяжение, в нижних - сжатие. Кручение есть результат деформаций растяжения, сжатия и сдвига. При деформациях в твердых телах возникает механическое напряжение. Механическим напряжением называют отношение модуля силы упругости, возникающей в теле при действии внешней силы, к площади поперечного сечения тела: Закон Гука: При малых деформациях механическое напряжение прямо пропорционально относительному удлинению. Коэффициент пропорциональности, входящий в закон Гука называется модулем упругости или модулем Юнга. [6] Решение задач Задача 1. На сколько удлинится медная проволока длиной 3м и диаметром 0,12мм под действием гири весом 1,5Н? Деформацию считайте упругой. Дано СИ Решение Воспользуемся законом Гука, механическим напряжением и относительным удлинением.
Сравним правые части закона Гука и механического напряжения, учтем при этом относительное удлинение и площадь, получим: Выразим из этого выражения искомую величину: Ответ: 3,3 мм
Задача 2. Рассчитайте силу, необходимую для разрыва медной проволоки из школьного набора проводов диаметром 0,3мм. Дано СИ Решение Для решения задачи воспользуемся определением механического напряжения и определением площади круга (проволока в сечении круглая). F-? Выразим силу F из механического напряжения. Подставим в эту формулу выражение для площади сечения.
Ответ: 15Н Задача 3. Какой максимальной высоты может быть кирпичное здание, если допускаемое напряжение кирпичной кладки ? Дано СИ Решение Созданное весом стен давление равно , где плотность кирпича, высота кладки Выразим высоту h, получим:
Ответ: 50 м Основы термодинамики. Внутренняя энергия макроскопического тела равна сумме кинетических энергий беспорядочного движения всех молекул(или атомов) относительно центра и потенциальных энергий взаимодействия всех молекул друг с другом(но не с молекулами других тел). . Внутренняя энергия идеального газа прямо пропорциональна его абсолютной температуре. Она не зависит от объема и других макроскопических параметров системы. Изменение внутренней энергии данной массы идеального газа происходит только при изменение его температуры: Работа газа равна: А’=F’ h=pS(h )
Эту работу можно выразить через изменение объема газа. Начальный объем V =Sh , а конечный V , поэтому А’=p(V -V )=p V, где -изменение объема газа. При расширение газ совершает положительную работу, так как направление силы и направление перемещения поршня совпадают. В процессе расширения газ передает энергию окружающим телам. Работа А, совершаемая внешними телами над газом, отрличаетсяот работы газа А’ только знаком; А=А’, так как сила F, действующая на газ, направлена против силы F’, а перемещение поршня остается тем же самым. Поэтому работа внешних сил, действующих на газ, равна: А=-А’=-p Процесс передачи энергии от одного тела к другому без совершения работы называют теплообменом или теплопередачей. Количественная мера измерения внутренней энергии при теплообмене называют количеством теплоты. Удельная теплоемкость- это количество теплоты, которое получает или отдает 1 кг вещества при изменении его температуры на 1 К. Q=cm()=cm Количество теплоты, необходимое для превращения при постоянной температуре 1 кг жидкости в пар, называют удельной теплотой парообразования. Q п= rm; Q к=- rm Количество теплоты, необходимое для превращения 1 кг кристаллического вещества при температуре плавления в жидкость той же температуры, называют удельной плавления . Q пл= ; Q кр=- Количество теплоты, необходимое для полного сгорания 1 кг топлива при температуре сгорания, называют удельной сгорания Q пл= ; Q кр=- Закон сохранения энергии Энергия в природе не возникает из ничего и не исчезает; количество энергии неизменно, она только переходит из одной формы в другую. Изменение внутренней энергии системы при переходе ее из одного состояния в другое равно сумме работы внешних сил и количества теплоты, переданного системе: ; Q = Количество теплоты, переданное системе, идет на изменение ее внутренней энергии и на совершение системой работы над внешними телами. Невозможно перевести теплоту от более холодной системы к более горечей при отсутствии других одновременных изменений в обеих системах или в окружающих телах. Согласно закону сохранения энергии работа, совершаемая двигателем равна: А’= Где Q -количество теплоты, полученное от нагревателя, а Q -количество теплоты, отданное холодильнику. Коэффициентом полезного действия теплового двигателя называют отношение работы А’, совершаемой двигателем, к количеству теплоты, полученному от нагревателя: Так как у всех двигателей некоторое количество теплоты передается холодильнику, то <1. Карно придумал идеальную тепловую машину с идеальным газом в качестве рабочего тела. Он получил для КПД этой машины следующее значение: → → =62% Действительно же значение КПД из-за различного рода энергетических потерь приблизительно равно 40%. Максимальный КПД около 44%-имеют двигатели Дизеля. Решение задач Задача 1. Свинцовая пуля летит со скоростью 200м/с и попадает в земляной вал. На сколько градусов нагреется пуля, если 78% кинетической энергии пули превратилось во внутреннюю? Дано СИ Решение Так часть кинетической энергии перешла во внутреннюю, следовательно, пуля нагрелась. Значит
, Получим: , массу можно сократить. Выразим : Ответ: 120К Задача 2. 1 м3 воздуха при температуре 0°С находится в цилиндре при давлении 2·105 Па. Какая будет совершена работа при его изобарном нагревании на 10°С? Дано СИ Решение V1 = 1 м3 Определить работу расширения газа. Температуру t1 = 0°С переводим в Кельвины. T1=273 К; T2=283 К P= 2*105 Па V1/T1=V2/T2→ V2=1,0366 м3 t2 = 10°С ∆V=1,0366-1=0,0366 м3 А-? А=Р*∆V=2*105*0.0366 = 7326 Дж = 7.3 кДж Ответ: 7.3 кДж Задача 3. Температура нагревателя идеальной тепловой машины 1170С, а холодильника 270С. Количество теплоты, получаемое машиной от нагревателя за 1с, равно 60кДж. Вычислить КПД машины, количество теплоты, отдаваемое холодильнику в 1с и мощность машины. Дано СИ Решение Для решения задачи воспользуемся формулами: идеальной тепловой машины Карно, КПД, мощность машины
. - формула Карно идеальной тепловой машины
Найдем количество теплоты, отданной холодильнику.
, , Значит, Теперь определим мощность тепловой машины.
Ответ: 23%, 46,2кДЖ, 14кВт 8. Список задач для самостоятельной работы
|
|||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-03-09; просмотров: 48; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 13.58.39.23 (0.029 с.) |