თუ ღირს ერთი მეცნიერული თეორიის ცოდნა მაინც, მაშინ მოდით ახსნას, როგორ მიაღწია სამყარომ ამჟამინდელ მდგომარეობას (ან ვერ მიაღწია მას). ედვინ ჰაბლის, ჟორჟ ლემერის და ალბერტ აინშტაინის კვლევებზე დაყრდნობით, დიდი აფეთქების თეორია ამტკიცებს, რომ სამყარო 14 მილიარდი წლის წინ დაიწყო მასიური გაფართოებით. რაღაც მომენტში სამყარო ერთ წერტილში იყო ჩასმული და მოიცავდა ამჟამინდელი სამყაროს მთელ მატერიას. ეს მოძრაობა დღემდე გრძელდება და თავად სამყარო მუდმივად ფართოვდება.

დიდი აფეთქების თეორიამ ფართო მხარდაჭერა მოიპოვა სამეცნიერო წრეებში მას შემდეგ, რაც არნო პენზიასმა და რობერტ ვილსონმა აღმოაჩინეს კოსმოსური მიკროტალღური ფონი 1965 წელს. რადიოტელესკოპების გამოყენებით ორმა ასტრონომმა აღმოაჩინა კოსმოსური ხმაური, ანუ სტატიკური, რომელიც დროთა განმავლობაში არ იშლება. პრინსტონის მკვლევარ რობერტ დიკთან თანამშრომლობით, მეცნიერთა წყვილმა დაადასტურა დიკის ჰიპოთეზა, რომ თავდაპირველმა დიდმა აფეთქებამ უკან დატოვა დაბალი დონის გამოსხივება, რომელიც შეიძლება მოიძებნოს მთელ სამყაროში.

ჰაბლის კოსმოსური გაფართოების კანონი

მოდით, ედვინ ჰაბლს ერთი წამით მოვკიდოთ ხელი. სანამ 1920-იან წლებში დიდი დეპრესია მძვინვარებდა, ჰაბლი ახორციელებდა ინოვაციური ასტრონომიული კვლევების ჩატარებას. მან არა მხოლოდ დაამტკიცა, რომ ირმის ნახტომის გარდა სხვა გალაქტიკებიც არსებობდა, არამედ აღმოაჩინა, რომ ეს გალაქტიკები ჩქარობენ ჩვენს გალაქტიკებს, მოძრაობას, რომელსაც მან უწოდა უკანდახევა.

ამ გალაქტიკური მოძრაობის სიჩქარის რაოდენობრივად დასადგენად, ჰაბლმა შემოგვთავაზა კოსმოსური გაფართოების კანონი, იგივე ჰაბლის კანონი. განტოლება ასე გამოიყურება: სიჩქარე = H0 x მანძილი. სიჩქარე არის გალაქტიკების რეცესიის სიჩქარე; H0 არის ჰაბლის მუდმივი, ანუ პარამეტრი, რომელიც მიუთითებს სამყაროს გაფართოების სიჩქარეზე; მანძილი არის ერთი გალაქტიკის მანძილი გალაქტიკამდე, რომელთანაც შედარება ხდება.

ჰაბლის მუდმივი გამოითვლება სხვადასხვა მნიშვნელობებზე საკმაოდ დიდი ხნის განმავლობაში, მაგრამ ამჟამად ის ჩერდება 70 კმ/წმ-ზე მეგაპარსეკზე. ჩვენთვის ეს არც ისე მნიშვნელოვანია. მთავარია, რომ კანონი არის მოსახერხებელი გზა გალაქტიკის სიჩქარის გასაზომად ჩვენთან შედარებით. და რაც მთავარია, კანონმა დაადგინა, რომ სამყარო შედგება მრავალი გალაქტიკისგან, რომელთა მოძრაობა შეიძლება დიდ აფეთქებამდე მივადევნოთ.

პლანეტების მოძრაობის კეპლერის კანონები

საუკუნეების მანძილზე მეცნიერები ერთმანეთს და რელიგიურ ლიდერებს ებრძოდნენ პლანეტების ორბიტების გამო, განსაკუთრებით მზის გარშემო ბრუნავენ თუ არა. მე-16 საუკუნეში კოპერნიკმა წამოაყენა თავისი საკამათო კონცეფცია ჰელიოცენტრული მზის სისტემის შესახებ, რომელშიც პლანეტები ბრუნავენ მზის გარშემო და არა დედამიწის. თუმცა, მხოლოდ იოჰანეს კეპლერმა, რომელმაც გამოიყენა ტიხო ბრაჰეს და სხვა ასტრონომების ნამუშევრები, არ გაჩნდა პლანეტების მოძრაობის მკაფიო მეცნიერული საფუძველი.

კეპლერის პლანეტების მოძრაობის სამი კანონი, რომელიც შეიქმნა მე-17 საუკუნის დასაწყისში, აღწერს პლანეტების მოძრაობას მზის გარშემო. პირველი კანონი, რომელსაც ზოგჯერ ორბიტების კანონს უწოდებენ, ამბობს, რომ პლანეტები მზის გარშემო ბრუნავენ ელიფსურ ორბიტაზე. მეორე კანონი, ფართობების კანონი, ამბობს, რომ პლანეტის მზესთან დამაკავშირებელი ხაზი ქმნის თანაბარ ფართობებს რეგულარული ინტერვალებით. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, თუ დედამიწიდან მზემდე შედგენილი ხაზით შექმნილ ფართობს გაზომავთ და დედამიწის მოძრაობას 30 დღის განმავლობაში ადევნებთ თვალყურს, ფართობი იგივე იქნება, მიუხედავად დედამიწის პოზიციისა საწყისთან მიმართებაში.

მესამე კანონი, პერიოდების კანონი, საშუალებას გაძლევთ დაამყაროთ მკაფიო კავშირი პლანეტის ორბიტალურ პერიოდსა და მზემდე მანძილს შორის. ამ კანონის წყალობით, ჩვენ ვიცით, რომ პლანეტას, რომელიც მზესთან შედარებით ახლოსაა, ისევე როგორც ვენერა, გაცილებით მოკლე ორბიტალური პერიოდი აქვს, ვიდრე ნეპტუნის მსგავს შორეულ პლანეტებს.

უნივერსალური მიზიდულობის კანონი

ეს შეიძლება დღევანდელი კურსის ტოლფასი იყოს, მაგრამ 300 წელზე მეტი ხნის წინ სერ ისააკ ნიუტონმა შემოგვთავაზა რევოლუციური იდეა: ნებისმიერი ორი ობიექტი, განურჩევლად მათი მასისა, ახორციელებს ერთმანეთზე გრავიტაციულ მიზიდულობას. ეს კანონი წარმოდგენილია განტოლებით, რომელსაც ბევრი სკოლის მოსწავლე ხვდება ფიზიკისა და მათემატიკის უფროს კლასებში.

F = G × [(m1m2)/r²]

F არის გრავიტაციული ძალა ორ ობიექტს შორის, რომელიც იზომება ნიუტონებში. M1 და M2 არის ორი ობიექტის მასა, ხოლო r არის მათ შორის მანძილი. G არის გრავიტაციული მუდმივი, ამჟამად გამოითვლება როგორც 6,67384(80) 10 −11 ან N m² კგ −2.

გრავიტაციის უნივერსალური კანონის უპირატესობა ის არის, რომ ის საშუალებას გაძლევთ გამოთვალოთ გრავიტაციული მიზიდულობა ნებისმიერ ორ ობიექტს შორის. ეს უნარი ძალზე სასარგებლოა, როდესაც მეცნიერები, მაგალითად, ორბიტაზე გაშვებენ თანამგზავრს ან განსაზღვრავენ მთვარის კურსს.

ნიუტონის კანონები

სანამ დედამიწაზე მცხოვრები ერთ-ერთი უდიდესი მეცნიერის თემაზე ვართ, მოდით ვისაუბროთ ნიუტონის სხვა ცნობილ კანონებზე. მისი მოძრაობის სამი კანონი თანამედროვე ფიზიკის არსებით ნაწილს წარმოადგენს. და ფიზიკის მრავალი სხვა კანონის მსგავსად, ისინი ელეგანტურია თავისი სიმარტივით.

სამი კანონიდან პირველი ამბობს, რომ მოძრავი ობიექტი რჩება მოძრაობაში, თუ მასზე არ მოქმედებს გარე ძალა. იატაკზე მოძრავი ბურთისთვის, გარე ძალა შეიძლება იყოს ხახუნი ბურთსა და იატაკს შორის, ან ბიჭი ბურთის სხვა მიმართულებით ურტყამს.

მეორე კანონი ადგენს მიმართებას ობიექტის მასას (m) და მის აჩქარებას (a) შორის განტოლების სახით F = m x a. F არის ძალა, რომელიც იზომება ნიუტონებში. ის ასევე არის ვექტორი, ანუ აქვს მიმართულების კომპონენტი. აჩქარების გამო იატაკზე გორგოლაჭებულ ბურთს აქვს სპეციალური ვექტორი მისი მოძრაობის მიმართულებით და ეს მხედველობაში მიიღება ძალის გამოთვლისას.

მესამე კანონი საკმაოდ შინაარსიანია და თქვენთვის ნაცნობი უნდა იყოს: ყოველი ქმედებისთვის არის თანაბარი და საპირისპირო რეაქცია. ანუ, ზედაპირზე არსებულ საგანზე გამოყენებული ყოველი ძალისთვის, ობიექტი იგივე ძალით მოიგერიება.

თერმოდინამიკის კანონები

ბრიტანელმა ფიზიკოსმა და მწერალმა C.P. სნოუმ ერთხელ თქვა, რომ არამეცნიერი, რომელმაც არ იცოდა თერმოდინამიკის მეორე კანონი, ჰგავს მეცნიერს, რომელსაც არასოდეს წაუკითხავს შექსპირი. სნოუს ახლანდელ ცნობილ განცხადებაში ხაზგასმულია თერმოდინამიკის მნიშვნელობა და მეცნიერებისგან შორს მყოფი ადამიანების ცოდნის აუცილებლობა.

თერმოდინამიკა არის მეცნიერება იმის შესახებ, თუ როგორ მუშაობს ენერგია სისტემაში, იქნება ეს ძრავა თუ დედამიწის ბირთვი. ის შეიძლება შემცირდეს რამდენიმე ძირითად კანონმდე, რომლებიც სნოუმ გამოკვეთა შემდეგნაირად:

• თქვენ ვერ გაიმარჯვებთ.
• დანაკარგებს არ აიცილებთ.
• თქვენ არ შეგიძლიათ თამაშიდან გასვლა.

მოდით შევხედოთ ამას ცოტა. რას გულისხმობდა სნოუ, როდესაც ამბობდა, რომ ვერ გაიმარჯვებთ, არის ის, რომ ვინაიდან მატერია და ენერგია შენარჩუნებულია, თქვენ ვერ მიიღებთ ერთს მეორის წაგების გარეშე (ანუ E=mc²). ეს ასევე ნიშნავს, რომ თქვენ გჭირდებათ სითბოს მიწოდება ძრავის მუშაობისთვის, მაგრამ იდეალურად დახურული სისტემის არარსებობის შემთხვევაში, გარკვეული სითბო აუცილებლად გადის ღია სამყაროში, რაც გამოიწვევს მეორე კანონს.

მეორე კანონი - დანაკარგები გარდაუვალია - ნიშნავს, რომ ენტროპიის გაზრდის გამო, წინა ენერგეტიკულ მდგომარეობას ვერ დაუბრუნდებით. ერთ ადგილას კონცენტრირებული ენერგია ყოველთვის დაბალი კონცენტრაციის ადგილებზე მიდის.

დაბოლოს, მესამე კანონი - თამაშიდან ვერ გამოხვალ - ეხება თეორიულად ყველაზე დაბალ ტემპერატურას - მინუს 273,15 გრადუს ცელსიუსს. როდესაც სისტემა მიაღწევს აბსოლუტურ ნულს, მოლეკულების მოძრაობა ჩერდება, რაც ნიშნავს, რომ ენტროპია მიაღწევს ყველაზე დაბალ მნიშვნელობას და კინეტიკური ენერგიაც კი არ იქნება. მაგრამ რეალურ სამყაროში შეუძლებელია აბსოლუტური ნულის მიღწევა - მხოლოდ მასთან ძალიან ახლოს.

არქიმედეს სიძლიერე

მას შემდეგ, რაც ძველმა ბერძენმა არქიმედესმა აღმოაჩინა თავისი ბუნების პრინციპი, მან თითქოს დაიყვირა "ევრიკა!" (იპოვეს!) და შიშველი გაიქცა სირაკუზაში. ასე ამბობს ლეგენდა. აღმოჩენა იმდენად მნიშვნელოვანი იყო. ლეგენდა ასევე ამბობს, რომ არქიმედესმა აღმოაჩინა პრინციპი, როდესაც შენიშნა, რომ აბაზანაში წყალი ამოდის, როდესაც მასში სხეული ჩაეფლო.

არქიმედეს წევის პრინციპის მიხედვით, წყალქვეშა ან ნაწილობრივ ჩაძირულ ობიექტზე მოქმედი ძალა უდრის სითხის მასას, რომელსაც ობიექტი ანაცვლებს. ამ პრინციპს უდიდესი მნიშვნელობა აქვს სიმკვრივის გამოთვლებში, ასევე წყალქვეშა ნავების და სხვა ოკეანეში მიმავალი გემების დიზაინში.

ევოლუცია და ბუნებრივი გადარჩევა

ახლა, როდესაც ჩვენ დავადგინეთ რამდენიმე ძირითადი კონცეფცია, თუ როგორ დაიწყო სამყარო და როგორ მოქმედებს ფიზიკური კანონები ჩვენს ყოველდღიურ ცხოვრებაზე, მოდით, ყურადღება მივაქციოთ ადამიანის ფორმას და გავარკვიოთ, როგორ მივედით აქამდე. მეცნიერთა უმეტესობის აზრით, დედამიწაზე არსებულ ყველა სიცოცხლეს საერთო წინაპარი ჰყავს. მაგრამ ყველა ცოცხალ ორგანიზმს შორის ასეთი უზარმაზარი განსხვავების შესაქმნელად, ზოგიერთი მათგანი ცალკე სახეობად უნდა გადაქცეულიყო.

ზოგადი გაგებით, ეს დიფერენციაცია მოხდა ევოლუციის პროცესში. ორგანიზმების პოპულაციებმა და მათმა მახასიათებლებმა გაიარეს ისეთი მექანიზმები, როგორიცაა მუტაციები. გადარჩენისთვის ბუნებრივად შეირჩა ისინი, ვისაც მეტი გადარჩენის თვისებები ჰქონდა, როგორიცაა ყავისფერი ბაყაყები, რომლებიც თავს იფარებენ ჭაობებში. აქედან მოდის ტერმინი ბუნებრივი გადარჩევა.

თქვენ შეგიძლიათ ეს ორი თეორია ბევრჯერ გაამრავლოთ და რეალურად დარვინმა ეს გააკეთა მე-19 საუკუნეში. ევოლუცია და ბუნებრივი გადარჩევა ხსნის დედამიწაზე სიცოცხლის უზარმაზარ მრავალფეროვნებას.

ფარდობითობის ზოგადი თეორია

ალბერტ აინშტაინი იყო და რჩება ყველაზე მნიშვნელოვან აღმოჩენად, რომელმაც სამუდამოდ შეცვალა ჩვენი შეხედულება სამყაროს შესახებ. აინშტაინის მთავარი მიღწევა იყო განცხადება, რომ სივრცე და დრო არ არის აბსოლუტური და გრავიტაცია არ არის მხოლოდ ობიექტზე ან მასაზე მიმართული ძალა. უფრო მეტიც, გრავიტაცია დაკავშირებულია იმ ფაქტთან, რომ მასა არღვევს სივრცეს და დროს (სივრცის დროს).

ამის გასაგებად, წარმოიდგინეთ, რომ დედამიწის გასწვრივ მოძრაობთ სწორი ხაზით აღმოსავლეთის მიმართულებით, ვთქვათ, ჩრდილოეთ ნახევარსფეროდან. გარკვეული პერიოდის შემდეგ, თუ ვინმეს სურს ზუსტად განსაზღვროს თქვენი მდებარეობა, თქვენ აღმოჩნდებით თქვენი თავდაპირველი პოზიციიდან სამხრეთით და აღმოსავლეთით. ეს იმიტომ ხდება, რომ დედამიწა მრუდია. იმისთვის, რომ მართოთ პირდაპირ აღმოსავლეთით, თქვენ უნდა გაითვალისწინოთ დედამიწის ფორმა და იმოძრაოთ ოდნავ ჩრდილოეთის კუთხით. შეადარეთ მრგვალი ბურთი და ფურცელი.

სივრცე თითქმის იგივეა. მაგალითად, დედამიწის ირგვლივ მფრინავი რაკეტის მგზავრებისთვის ცხადი იქნება, რომ ისინი კოსმოსში სწორი ხაზით დაფრინავენ. მაგრამ სინამდვილეში, მათ ირგვლივ სივრცე-დრო დედამიწის მიზიდულობის ძალის ქვეშ ტრიალებს, რაც იწვევს მათ წინსვლას და დედამიწის ორბიტაზე დარჩენას.

აინშტაინის თეორიამ უდიდესი გავლენა მოახდინა ასტროფიზიკისა და კოსმოლოგიის მომავალზე. მან ახსნა მცირე და მოულოდნელი ანომალია მერკურის ორბიტაზე, აჩვენა, თუ როგორ იხრება ვარსკვლავების შუქი და ჩაუყარა თეორიული საფუძველი შავი ხვრელების არსებობას.

ჰაიზენბერგის გაურკვევლობის პრინციპი

აინშტაინის ფარდობითობის გაფართოებამ უფრო მეტი გვასწავლა, თუ როგორ მუშაობს სამყარო და დაეხმარა საფუძველი ჩაეყარა კვანტურ ფიზიკას, რამაც თეორიული მეცნიერების სრულიად მოულოდნელი უხერხულობა გამოიწვია. 1927 წელს, იმის გაცნობიერებამ, რომ სამყაროს ყველა კანონი გარკვეულ კონტექსტში მოქნილია, გამოიწვია გერმანელი მეცნიერის ვერნერ ჰაიზენბერგის გასაოცარი აღმოჩენა.

თავისი გაურკვევლობის პრინციპის პოსტულაციაში, ჰაიზენბერგმა გააცნობიერა, რომ შეუძლებელი იყო ნაწილაკების ორი თვისების ერთდროულად ცოდნა მაღალი დონის სიზუსტით. თქვენ შეგიძლიათ იცოდეთ ელექტრონის პოზიცია მაღალი სიზუსტით, მაგრამ არა მისი იმპულსი და პირიქით.

მოგვიანებით ნილს ბორმა გააკეთა აღმოჩენა, რომელიც დაეხმარა ჰაიზენბერგის პრინციპის ახსნას. ბორმა აღმოაჩინა, რომ ელექტრონს აქვს როგორც ნაწილაკების, ასევე ტალღის თვისებები. კონცეფცია ცნობილი გახდა, როგორც ტალღა-ნაწილაკების ორმაგობა და საფუძველი ჩაეყარა კვანტურ ფიზიკას. ამიტომ, როდესაც ჩვენ გავზომავთ ელექტრონის პოზიციას, განვსაზღვრავთ მას, როგორც ნაწილაკს სივრცის გარკვეულ წერტილში განუსაზღვრელი ტალღის სიგრძით. როდესაც იმპულსს გავზომავთ, ელექტრონს განვიხილავთ ტალღად, რაც ნიშნავს, რომ შეგვიძლია ვიცოდეთ მისი სიგრძის ამპლიტუდა, მაგრამ არა პოზიცია.

განსაზღვრეთ, თქვენთვის ცნობილი ფიზიკის კურსიდან, თეორიულ მექანიკაში გამოყენებული მოძრაობის მახასიათებლები:

1. სწორხაზოვანი მოძრაობა

2. მრუდი მოძრაობა

3. მაღალსიჩქარიანი მოძრაობა

4. ფარდობითი მოძრაობა

5. რეაქტიული მოძრაობა

6. რკინიგზის მოძრაობა

ვარიანტი 8.

დავალება ნომერი 1.გააფართოვეთ შემდეგი ცნებები: 1. სხეულის დეფორმაციების სახეები. სიხისტის ფაქტორი 2. მექანიკური სამუშაოს განსაზღვრა. 3. ხმის ტალღები. ბგერის გაჩენისა და არსებობისათვის აუცილებელი პირობები.

დავალება ნომერი 2.გააფართოვეთ შემდეგი ცნება: მითითების ინერციული სისტემა.

დავალება ნომერი 3.

დაადგინეთ რომელიმე სხეულის რა განსაკუთრებულ თვისებაზეა დამოკიდებული ი.ნიუტონის კლასიკური მექანიკის კანონების შესაბამისად აჩქარება, რომელსაც ეს სხეული იღებს სხვა სხეულთან ურთიერთობისას.

1. მისი სისწრაფიდან

2. მისი ინერციიდან

3. მისი ტემპერატურისგან

4. მისი ელასტიურობიდან

ვარიანტი 9.

დავალება ნომერი 1.გააფართოვეთ შემდეგი ცნებები: 1. იმპულსის ცნება. იმპულსის შენარჩუნების კანონი. 2. ძალა. განმარტება და ფიზიკური ფორმულა. 3. მექანიკური ტალღების თეორიის ძირითადი ცნებები: ტალღის სიგრძე.

დავალება ნომერი 2.გააფართოვეთ შემდეგი ცნება: ნიუტონის პირველი კანონი - ინერციული სისტემების კანონი.

დავალება ნომერი 3.

მთლიანი მექანიკური ენერგია, ე.ი. სხეულის პოტენციური და კინეტიკური ენერგიის ჯამი გარკვეულ ფიზიკურ პირობებში მუდმივი რჩება. რის ქვეშ?

1. სხეულზე მოქმედებს დრეკადობის ძალა

2. სხეულზე მოქმედებს მიზიდულობის ძალა

3. ხახუნის ძალა არ მოქმედებს სხეულზე (ის არ არის)

4. მიზიდულობის ძალა არ მოქმედებს სხეულზე

5. სხეულზე მოქმედებს მოცურების ძალა

6. სხეულზე მოქმედებს სიჯიუტის ძალა.

ვარიანტი 10.

დავალება ნომერი 1.გააფართოვეთ შემდეგი ცნებები: 1. რეაქტიული მოძრაობა. ციოლკოვსკის ფორმულა რაკეტის მაქსიმალური სიჩქარის დასადგენად. 2. კინეტიკური ენერგია. კინეტიკური ენერგიის ფიზიკური ფორმულა. 3. მექანიკური ტალღების თეორიის ძირითადი ცნებები. ტალღის სხივი.

დავალება ნომერი 2.განავრცე შემდეგი ცნება: ძალების სუპერპოზიციის პრინციპი ი.ნიუტონის თეორიაში.

დავალება ნომერი 3.

ეს ფიზიკური რაოდენობა (ან ერთეული) ზომავს ელექტრულ პოტენციალს, პოტენციურ განსხვავებას, ელექტრულ ძაბვას და ელექტრომოძრავ ძალას.

ამ შემთხვევაში, პოტენციური სხვაობა ორ წერტილს შორის ტოლია 1 ვოლტი, თუ ერთი წერტილიდან მეორეზე ერთი და იგივე სიდიდის მუხტის გადასატანად მასზე უნდა შესრულდეს იგივე სიდიდის (აბსოლუტური მნიშვნელობით) მუშაობა.

რა არის ამ სამუშაოს დროს გამოთავისუფლებული ენერგიის საზომი ერთეული?

1. 1 ჯოული

5. 1 ნიუტონი

6.1 აინშტაინი

წერილობითი დავალება No4 (დეკემბრის შედეგების მიხედვით)

ვარიანტი 1.

დავალება ნომერი 1.გააფართოვეთ შემდეგი ცნებები: 1. კულონისა და გალვანის აღმოჩენები.

2. ელექტრომაგნიტური ინდუქცია. 3. თერმოდინამიკის მეორე კანონი.

დავალება ნომერი 2.გააფართოვეთ შემდეგი ცნება: მყარი, თხევადი და აირის განმასხვავებელი ნიშნები.

დიფუზიის ფენომენი მდგომარეობს იმაში, რომ ხდება ორი მიმდებარე აირის, სითხეების და თუნდაც მყარი ნაწილაკების სპონტანური შეღწევა და შერევა; დიფუზია მცირდება ამ სხეულების ნაწილაკების მასების გაცვლამდე, ის წარმოიქმნება და გრძელდება მანამ, სანამ არსებობს სიმკვრივის გრადიენტი.

ნივთიერებების ურთიერთშერევა არის ნივთიერების ატომების ან მოლეკულების (ან სხვა ნაწილაკების) უწყვეტი და შემთხვევითი მოძრაობის შედეგი. დროთა განმავლობაში მოლეკულების "უცხო" სივრცეში შეღწევის სიღრმე იზრდება და ეს სიღრმე მნიშვნელოვნად არის დამოკიდებული ტემპერატურაზე: რაც უფრო მაღალია ტემპერატურა, მით მეტია ნივთიერების ნაწილაკების მოძრაობის სიჩქარე და უფრო სწრაფი დიფუზია.

წარმოვიდგინოთ სააზროვნო ექსპერიმენტი.

დიფუზიის ფენომენზე დასაკვირვებლად, წყალთან ერთად მაღალ ჭურჭელში ჩავყაროთ საღებავის რამდენიმე მარცვალი. ისინი ფსკერზე ჩაიძირებიან და მათ გარშემო მალე ფერადი წყლის ღრუბელი ჩამოყალიბდება. მოდით დავტოვოთ ჭურჭელი რამდენიმე კვირის განმავლობაში გრილ, ბნელ ოთახში. ჭურჭლის ყურებისას მთელი ამ ხნის განმავლობაში ჩვენ აღმოვაჩენთ ფერის თანდათანობით გავრცელებას ჭურჭლის მთელ სიმაღლეზე. ამბობენ რა ხდებაო დიფუზიაწყალში ხატავს.

როგორ აიხსნება დიფუზია? ნივთიერების ნაწილაკები (მაგალითად, საღებავი და წყალი), რომლებიც შემთხვევით მოძრაობენ, შეაღწევენ ერთმანეთს შორის არსებულ უფსკრულებს. და ეს ნიშნავს ნივთების შერევას.

თუმცა, დიფუზია უფრო სწრაფია თბილ ოთახში. მაგალითად, მზიან ფანჯრის რაფაზე, საღებავის წყალში დიფუზია შესამჩნევად ადრე სრულდება (იხილეთ სურათები). სხვათა შორის, ტემპერატურის მატებასთან ერთად ბრაუნის მოძრაობაც აჩქარებს. რა არის შედეგი სხეულის ტემპერატურის ზრდა და იწვევს მისი შემადგენელი ნაწილაკების მოძრაობის სიჩქარის ზრდას.

ქიმიურად ერთგვაროვანი აირის დიფუზიის ფენომენი ემორჩილება ფიკის კანონი:

სადაც ჯ მ - მასის ნაკადის სიმკვრივე - დიფუზიური ნივთიერების მასით განსაზღვრული რაოდენობა დროის ერთეულზე ერთი საიტის მეშვეობით,ღერძის პერპენდიკულარული X; D- დიფუზია (დიფუზიის კოეფიციენტი); - სიმკვრივის გრადიენტი უდრის სიმკვრივის ცვლილების სიჩქარეს სიგრძის ერთეულზე Xამ საიტის ნორმალური მიმართულებით. "-" ნიშანი აჩვენებს, რომ მასის გადატანა ხდება სიმკვრივის შემცირების მიმართულებით (აქედან გამომდინარე, y ნიშნები ჯ მდა საპირისპიროა).

დიფუზია დრიცხობრივად უდრის მასის ნაკადის სიმკვრივეს სიმკვრივის გრადიენტზე, რომელიც ტოლია ერთიანობას.

აირების კინეტიკური თეორიის მიხედვით,

ეს ფენომენი შეინიშნება მატერიის ყველა მდგომარეობაში: აირებში, სითხეებში და მყარ სხეულებში. დიფუზიის ფენომენი მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ბუნებასა და ტექნოლოგიაში. ეს ხელს უწყობს დედამიწის ზედაპირთან ახლოს ატმოსფერული ჰაერის შემადგენლობის ერთგვაროვნების შენარჩუნებას. ცხოველებისა და ადამიანების საჭმლის მომნელებელი სისტემის ქსოვილების თვისება "არჩევანი" და საკვებიდან ორგანიზმისთვის აუცილებელი ნივთიერებების ამოღება ემყარება დიფუზიის ფენომენს. ტექნოლოგიაში დიფუზია გამოიყენება სხვადასხვა ნივთიერების მოსაპოვებლად, მაგალითად, შაქრის ნედლი ჭარხლიდან და ა.შ. დიფუზიის ფენომენი ხდება რკინის ცემენტაციის დროს (რკინის პროდუქტების ზედაპირული კარბურიზაციით).

შიდა ხახუნი (სიბლანტე)

სხვადასხვა სიჩქარით მოძრავი აირის (თხევადი) პარალელურ ფენებს შორის შიდა ხახუნის წარმოქმნის მექანიზმი არის ის, რომ ქაოტური თერმული მოძრაობის გამო ხდება მოლეკულების გაცვლა ფენებს შორის, რის შედეგადაც მცირდება ფენის უფრო სწრაფად მოძრავი იმპულსი. ნელა მოძრაობს - მატულობს, რაც იწვევს ფენის უფრო სწრაფად მოძრაობის შენელებას და ფენის ნელა მოძრაობის აჩქარებას.

შიდა ხახუნის ძალა გაზის ორ ფენას შორის (თხევადი) ემორჩილება ნიუტონის კანონი:

სადაც η - დინამიური სიბლანტე (სიბლანტე); - სიჩქარის გრადიენტი, რომელიც აჩვენებს სიჩქარის ცვლილების სიჩქარეს მიმართულებით X,ფენების მოძრაობის მიმართულების პერპენდიკულარული; ს- ტერიტორია, რომელზეც ძალა მოქმედებს ფ.ორი ფენის ურთიერთქმედება ნიუტონის მეორე კანონის მიხედვით შეიძლება ჩაითვალოს პროცესად, რომლის დროსაც იმპულსი გადადის ერთი ფენიდან მეორეზე დროის ერთეულზე, მოდული უდრის მოქმედ ძალას. მაშინ გამოხატულება (5) შეიძლება წარმოდგენილი იყოს როგორც

სადაც j p - იმპულსის ნაკადის სიმკვრივე - რაოდენობა განისაზღვრება მთლიანი იმპულსით დროის ერთეულიდადებითი ღერძის მიმართულებით x ერთი საიტის მეშვეობით,ღერძის პერპენდიკულარული X;არის სიჩქარის გრადიენტი. "-" ნიშანი მიუთითებს, რომ იმპულსი გადადის კლების სიჩქარის მიმართულებით (შესაბამისად, y ნიშნები jpდა საპირისპიროა).

დინამიური სიბლანტე η რიცხობრივად უდრის იმპულსის ნაკადის სიმკვრივეს ერთიანობის ტოლი სიჩქარის გრადიენტზე; ის გამოითვლება ფორმულით

(1), (3) და (6) ფორმულების შედარებიდან, რომლებიც აღწერენ სატრანსპორტო ფენომენებს, გამოდის, რომ ყველა სატრანსპორტო ფენომენის კანონზომიერება ერთმანეთის მსგავსია. ეს კანონები ჩამოყალიბდა დიდი ხნით ადრე მათ დასაბუთებამდე და მოლეკულურ-კინეტიკური თეორიიდან გამომდინარე, რამაც შესაძლებელი გახადა დაედგინა, რომ მათი მათემატიკური გამონათქვამების გარეგანი მსგავსება განპირობებულია მოლეკულების შერევის პროცესში მოლეკულური მექანიზმის ზოგადობით. ქაოტური მოძრაობა, რომელიც ემყარება სითბოს გამტარობის, დიფუზიის და შიდა ხახუნის ფენომენებს და ერთმანეთთან შეჯახებას.

ფორმულები (2), (4) და (7) უკავშირდება მოლეკულების თერმული მოძრაობის გადაცემის კოეფიციენტებს და მახასიათებლებს. ეს ფორმულები გულისხმობს მარტივ კავშირებს λ, დდა η :

ამ ფორმულების გამოყენებით შესაძლებელია სხვების დადგენა გამოცდილებიდან ნაპოვნი ერთი რაოდენობით.

საგამოცდო ბილეთები ფიზიკაში 2006-2007 წწ. წელიწადი

მე-9 კლასი

ბილეთის ნომერი 1. მექანიკური მოძრაობაიონი. გზა. სიჩქარე, აჩქარება

მექანიკური მოძრაობა- დროთა განმავლობაში სივრცეში სხეულის პოზიციის ცვლილება სხვა სხეულებთან შედარებით.

გზა- ტრაექტორიის სიგრძე, რომლის გასწვრივ სხეული მოძრაობს გარკვეული დროის განმავლობაში. აღინიშნება ასო s-ით და იზომება მეტრებში (m). გამოითვლება ფორმულის მიხედვით

სიჩქარეარის ვექტორული მნიშვნელობა, რომელიც უდრის გზის თანაფარდობას იმ დროს, რომლისთვისაც ეს გზა გაიარა. განსაზღვრავს როგორც მოძრაობის სიჩქარეს, ასევე მის მიმართულებას მოცემულ დროს. აღინიშნება ასოთი და იზომება მეტრებში წამში (). გამოითვლება ფორმულის მიხედვით

აჩქარება ერთგვაროვან მოძრაობაშიარის ვექტორული სიდიდე, რომელიც უდრის სიჩქარის ცვლილების შეფარდებას დროის ინტერვალთან, რომლის დროსაც მოხდა ეს ცვლილება. ადგენს სიჩქარის ცვლილების სიჩქარეს სიდიდისა და მიმართულებით. აღინიშნება ასოებით აან და იზომება მეტრებში წამში კვადრატში (). გამოითვლება ფორმულის მიხედვით

ბილეთი ნომერი 2. ინერციის ფენომენი. ნიუტონის პირველი კანონი. სიძლიერე და sloდენის ნაკადი. ნიუტონის მეორე კანონი

სხეულის სიჩქარის შენარჩუნების ფენომენს სხვა სხეულების მოქმედების არარსებობის შემთხვევაში ინერცია ეწოდება.

ნიუტონის პირველი კანონი: არსებობს მითითების ჩარჩოები, რომლებზეც სხეულები ინარჩუნებენ სიჩქარეს უცვლელად, თუ მათზე არ მოქმედებს სხვა ორგანოები.

საცნობარო ჩარჩოები, სადაც ინერციის კანონი დაკმაყოფილებულია, ეწოდება ინერტული.

საცნობარო ჩარჩოები, სადაც ინერციის კანონი არ არის დაცული - არაინერტული.

ძალისარის ვექტორული სიდიდე. და ეს არის სხეულების ურთიერთქმედების საზომი. აღინიშნება ასოებით ფან და იზომება ნიუტონებში (N)

ძალას, რომელიც სხეულზე იგივე ზემოქმედებას ახდენს, როგორც რამდენიმე ერთდროულად მოქმედი ძალა, ეწოდება ამ ძალების შედეგი.

ერთი სწორი ხაზის გასწვრივ ერთი მიმართულებით მიმართული ძალების შედეგი მიმართულია იმავე მიმართულებით და მისი მოდული უდრის კომპონენტის ძალების მოდულების ჯამს.

ერთი სწორი ხაზის გასწვრივ საპირისპირო მიმართულებით მიმართული ძალების შედეგი მიმართულია აბსოლუტური მნიშვნელობით უფრო დიდი ძალისკენ და მისი მოდული უდრის შემადგენელი ძალების მოდულებს შორის სხვაობას.

რაც უფრო დიდია სხეულზე მიყენებული ძალების შედეგი, მით მეტია სხეულის აჩქარება.

როდესაც ძალა განახევრდება, აჩქარებაც განახევრდება, ე.ი.

ნიშნავს, აჩქარება, რომლითაც მოძრაობს მუდმივი მასის სხეული, პირდაპირპროპორციულია ამ სხეულზე მიყენებული ძალისა, რის შედეგადაც ხდება აჩქარება.

როდესაც სხეულის წონა გაორმაგდება, აჩქარება განახევრდება, ე.ი.

ნიშნავს, აჩქარება, რომლითაც სხეული მოძრაობს მუდმივი ძალით, უკუპროპორციულია ამ სხეულის მასის.

რაოდენობრივი კავშირი სხეულის მასას, აჩქარებასა და სხეულზე მიყენებული ძალების შედეგს შორის ე.წ. ნიუტონის მეორე კანონი.

ნიუტონის მეორე კანონი: სხეულის აჩქარება შედეგის პირდაპირპროპორციულია სხეულზე მიმართული ძალები და მისი მასის უკუპროპორციული.

მათემატიკურად, ნიუტონის მეორე კანონი გამოიხატება ფორმულით:

ბილეთის ნომერი 3. ნიუტონის მესამე კანონი. პულსი. იმპულსის შენარჩუნების კანონი. რეაქტიულის ახსნა მოძრაობებიიმპულსის შენარჩუნების ახალი კანონი

ნიუტონის მესამე კანონი: ძალები, რომლებითაც ორი სხეული მოქმედებს ერთმანეთზე, ტოლია სიდიდით და საპირისპირო მიმართულებით.

მათემატიკურად, ნიუტონის მესამე კანონი გამოიხატება შემდეგნაირად:

სხეულის იმპულსი-- ვექტორული სიდიდე, რომელიც ტოლია სხეულის მასისა და მისი სიჩქარის ნამრავლის. იგი აღინიშნება ასოთი და იზომება კილოგრამებში წამში მეტრზე (). გამოითვლება ფორმულის მიხედვით

იმპულსის შენარჩუნების კანონი: სხეულების იმპულსების ჯამი ურთიერთქმედებამდე უდრის ჯამს ურთიერთქმედების შემდეგ.განვიხილოთ რეაქტიული ძრავა, რომელიც ეფუძნება ბუშტის მოძრაობას მისგან გამომავალი ჰაერის ჭავლით. იმპულსის შენარჩუნების კანონის მიხედვით, ორი სხეულისგან შემდგარი სისტემის მთლიანი იმპულსი ისეთივე უნდა დარჩეს, როგორიც იყო ჰაერის გადინების დაწყებამდე, ე.ი. ნულის ტოლი. ამრიგად, ბურთი იწყებს მოძრაობას ჰაერის ჭავლის საპირისპირო მიმართულებით იმავე სიჩქარით, რომლითაც მისი იმპულსი უდრის ჰაერის ჭავლის იმპულსის მოდულს.

ბილეთის ნომერი 4. გრავიტაცია. Თავისუფალი ვარდნა. გრავიტაციის აჩქარება. მსოფლიოს კანონივაი ტვირთიჩრდილი

გრავიტაციაძალა, რომლითაც დედამიწა მიიზიდავს სხეულს თავისკენ. აღინიშნება ან

Თავისუფალი ვარდნა- სხეულების მოძრაობა გრავიტაციის გავლენის ქვეშ.

დედამიწაზე მოცემულ ადგილას, ყველა სხეული, განურჩევლად მათი მასისა და სხვა ფიზიკური მახასიათებლებისა, თავისუფალ ვარდნას ერთნაირი აჩქარებით. ამ აჩქარებას ე.წ თავისუფალი ვარდნის აჩქარებადა აღინიშნება ასოთი ან. ის

უნივერსალური მიზიდულობის კანონი: ნებისმიერი ორი სხეული იზიდავს ერთმანეთს ძალით, რომელიც პირდაპირპროპორციულია თითოეული მათგანის მასის და უკუპროპორციული მათ შორის მანძილის კვადრატისა.

G \u003d 6.67? 10 -11 N? m 2 / კგ 2

G - გრავიტაციული მუდმივი

ბილეთის ნომერი 5. ელასტიური ძალა. მოწყობილობის ახსნა და დინამომეტრის მუშაობის პრინციპი. ხახუნის ძალა. ხახუნი ბუნებასა და ტექნოლოგიაში

ძალას, რომელიც წარმოიქმნება სხეულში მისი დეფორმაციის შედეგად და მიისწრაფვის დააბრუნოს სხეული საწყის მდგომარეობაში, ე.წ. ელასტიური ძალა. დანიშნულია. ის გვხვდება ფორმულის მიხედვით

დინამომეტრი- ძალის საზომი მოწყობილობა.

დინამომეტრის ძირითადი ნაწილია ფოლადის ზამბარა, რომელსაც მოწყობილობის დანიშნულების მიხედვით სხვადასხვა ფორმა ენიჭება. უმარტივესი დინამომეტრის მოწყობილობა ეფუძნება ნებისმიერი ძალის შედარებას ზამბარის დრეკად ძალასთან.

როდესაც ერთი სხეული შედის კონტაქტში მეორესთან, ხდება ურთიერთქმედება, რომელიც ხელს უშლის მათ შედარებით მოძრაობას, რომელსაც ე.წ ხახუნის.და ძალა, რომელიც ახასიათებს ამ ურთიერთქმედებას, ე.წ ხახუნის ძალა.არსებობს სტატიკური ხახუნი, მოცურების ხახუნი და მოძრავი ხახუნი.

დასვენების ხახუნის გარეშე ვერც ადამიანები და ვერც ცხოველები ვერ დადიოდნენ დედამიწაზე, რადგან. სიარულისას ფეხით ვყრით მიწას. ხახუნი რომ არ იყოს, საგნები ხელიდან გაცურდებიან. ხახუნის ძალა აჩერებს მანქანას დამუხრუჭებისას, მაგრამ სტატიკური ხახუნის გარეშე ის ვერ დაიწყებს მოძრაობას. ხშირ შემთხვევაში, ხახუნი საზიანოა და უნდა მოგვარდეს. ხახუნის შესამცირებლად, საკონტაქტო ზედაპირები გლუვი ხდება და მათ შორის შეჰყავთ საპოხი. მანქანებისა და ჩარხების მბრუნავი ლილვების ხახუნის შესამცირებლად, ისინი მხარს უჭერენ საკისრებს.

ბილეთის ნომერი 6. წნევა. ატმოსფერული წნევა. პასკალის კანონი. არქიმედეს კანონი

ზედაპირის პერპენდიკულარულად მოქმედი ძალის თანაფარდობის ტოლი ამ ზედაპირის ფართობთან ე.წ. წნევა. იგი აღინიშნება ასოთი ან და იზომება პასკალებით (Pa). გამოითვლება ფორმულის მიხედვით

ატმოსფერული წნევა- ეს არის ჰაერის მთელი სისქის წნევა დედამიწის ზედაპირზე და მასზე მდებარე სხეულებზე.

ატმოსფერულ წნევას, რომელიც ტოლია 760 მმ სიმაღლის ვერცხლისწყლის სვეტის წნევაზე, ნორმალური ატმოსფერული წნევა ეწოდება.

ნორმალური ატმოსფერული წნევაა 101300Pa = 1013hPa.

ყოველ 12 მ-ზე წნევა მცირდება 1 მმ-ით. რტ. Ხელოვნება. (ან 1.33 hPa-ით)

პასკალის კანონი: სითხეზე ან გაზზე განხორციელებული წნევა გადაეცემა ნებისმიერს წერტილი ერთი და იგივეა ყველა მიმართულებით.

არქიმედეს კანონი: სითხეში (ან აირში, ან პლაზმაში) ჩაძირული სხეული ექვემდებარება გამაძლიერებელ ძალას (არქიმედეს ძალას)

სადაც c არის სითხის (აირის) სიმკვრივე, არის თავისუფალი ვარდნის აჩქარება და V არის ჩაძირული სხეულის მოცულობა (ან სხეულის მოცულობის ნაწილი ზედაპირის ქვემოთ). გამაძლიერებელი ძალა (ასევე უწოდებენ არქიმედეს ძალას) აბსოლუტური მნიშვნელობით (და საპირისპირო მიმართულებით) უდრის სიმძიმის ძალას, რომელიც მოქმედებს სხეულის მიერ გადაადგილებული სითხის (აირის) მოცულობაზე და გამოიყენება ამ სიმძიმის ცენტრზე. მოცულობა.

უნდა აღინიშნოს, რომ სხეული მთლიანად უნდა იყოს გარშემორტყმული სითხით (ან იკვეთება სითხის ზედაპირით). ასე, მაგალითად, არქიმედეს კანონი არ შეიძლება გამოყენებულ იქნას კუბზე, რომელიც დევს ავზის ძირში და ჰერმეტულად ეხება ფსკერს.

ბილეთის ნომერი 7. ძალისმიერი სამუშაო. კინეტიკური და პოტენციური ენერგია. მექანიკური კონსერვაციის კანონი ენერგია

მექანიკური მუშაობა კეთდება მხოლოდ მაშინ, როცა სხეულზე ძალა მოქმედებს და ის მოძრაობს.

მექანიკური მუშაობაპირდაპირ პროპორციულია გამოყენებული ძალისა და პირდაპირ პროპორციულია განვლილი მანძილისა. იგი აღინიშნება ასოთი ან და იზომება ჯოულებით (J). გამოითვლება ფორმულის მიხედვით

ენერგია --ფიზიკური რაოდენობა, რომელიც გვიჩვენებს, თუ რამდენი სამუშაო შეუძლია სხეულს. ენერგია იზომება ჯოულებში (J).

Პოტენციური ენერგიაენერგია ეწოდება, რომელიც განისაზღვრება ურთიერთმოქმედი სხეულების ან იმავე სხეულის ნაწილების ურთიერთმდებარეობით. მითითებულია ასოთი ან. გამოითვლება ფორმულის მიხედვით

ენერგია, რომელსაც სხეული ფლობს მისი მოძრაობის შედეგად ე.წ კინეტიკური ენერგია.მითითებულია ასოთი ან. გამოითვლება ფორმულის მიხედვით

მექანიკური ენერგიის შენარჩუნების კანონი:

ისეთი ძალების არარსებობის შემთხვევაში, როგორიცაა ხახუნი, მექანიკური ენერგია არაფრისგან არ წარმოიქმნება და ვერსად გაქრება.

ბილეთის ნომერი 8. მექანიკური ვიბრაციები. მექანიკური ტალღები. ხმა. რყევები ბუნებასა და ტექნოლოგიაში

მოძრაობას, რომელიც მეორდება გარკვეული პერიოდის შემდეგ, ეწოდება რხევადი.

რხევებს, რომლებიც წარმოიქმნება მხოლოდ ენერგიის საწყისი მიწოდების გამო, ეწოდება უფასო ვიბრაციები.

სხეულთა სისტემას, რომელსაც შეუძლია თავისუფალი რხევა, ეწოდება რხევითი სისტემები.

ყველა რხევითი სისტემის ზოგადი თვისებები:

1. სტაბილური წონასწორობის პოზიციის არსებობა.

2. ძალის არსებობა, რომელიც აბრუნებს სისტემას წონასწორულ მდგომარეობაში.

რხევითი მოძრაობის მახასიათებლები:

1. ამპლიტუდა - სხეულის ყველაზე დიდი (მოდულური) გადახრა წონასწორული პოზიციიდან.

2. პერიოდი – დროის მონაკვეთი, რომლის დროსაც სხეული ერთ სრულ რხევას აკეთებს.

3. სიხშირე -- რხევების რაოდენობა დროის ერთეულზე.

4. ფაზა (ფაზის განსხვავება)

არეულობებს, რომლებიც ვრცელდება სივრცეში, მათი წარმოშობის ადგილიდან მოშორებით, ე.წ ტალღები.

ტალღის წარმოქმნის აუცილებელი პირობაა მისი გამომწვევი ძალების დარღვევის წარმოშობის მომენტში გამოჩენა, მაგალითად, დრეკადობის ძალები.

ტალღების ტიპები:

1. გრძივი - ტალღა, რომელშიც ხდება რხევები ტალღის გავრცელების მიმართულებით.

2. განივი - ტალღა, რომელშიც რხევები ხდება მათი გავრცელების მიმართულების პერპენდიკულურად.

ტალღის მახასიათებლები:

1. ტალღის სიგრძე - მანძილი ერთმანეთთან ყველაზე ახლოს, ერთსა და იმავე ფაზებში რხევას შორის.

2. ტალღის სიჩქარე - მნიშვნელობა რიცხობრივად უდრის მანძილს, რომელსაც გადის ტალღის რომელიმე წერტილი დროის ერთეულზე.

Ხმის ტალღები --ეს არის გრძივი ელასტიური ტალღები. ადამიანის ყური აღიქვამს ხმის ვიბრაციას 20 ჰც-დან 20000 ჰც-მდე სიხშირით.

ხმის წყარო არის სხეული, რომელიც ვიბრირებს ხმის სიხშირეზე.

ხმის მიმღები არის სხეული, რომელსაც შეუძლია მიიღოს ხმის ვიბრაცია.

ხმის სიჩქარე არის მანძილი, რომელსაც ხმის ტალღა გადის 1 წამში.

ხმის სიჩქარე დამოკიდებულია:

2. ტემპერატურა.

ხმის მახასიათებლები:

1. სიხშირე

2. მოედანი

3. ამპლიტუდა

4. მოცულობა. დამოკიდებულია რხევების ამპლიტუდაზე: რაც უფრო დიდია რხევების ამპლიტუდა, მით უფრო მაღალია ხმა.

ბილეთის ნომერი 9. აირების, სითხეების და მყარი ნივთიერებების სტრუქტურის მოდელები. ატომებისა და მოლეკულების თერმული მოძრაობა. ბრაუნის მოძრაობა და დიფუზია. მატერიის ნაწილაკების ურთიერთქმედება

გაზის მოლეკულები, რომლებიც მოძრაობენ ყველა მიმართულებით, თითქმის არ იზიდავს ერთმანეთს და ავსებს მთელ ჭურჭელს. გაზებში, მოლეკულებს შორის მანძილი გაცილებით მეტია, ვიდრე თავად მოლეკულების ზომა. ვინაიდან, საშუალოდ, მოლეკულებს შორის მანძილი ათჯერ მეტია მოლეკულების ზომაზე, ისინი სუსტად იზიდავენ ერთმანეთს. ამიტომ გაზებს არ აქვთ საკუთარი ფორმა და მუდმივი მოცულობა.

სითხის მოლეკულები არ განსხვავდება დიდ მანძილზე და სითხე ნორმალურ პირობებში ინარჩუნებს მოცულობას. თხევადი მოლეკულები განლაგებულია ერთმანეთთან ახლოს. თითოეულ ორ მოლეკულას შორის მანძილი უფრო მცირეა, ვიდრე მოლეკულების ზომა, ამიტომ მათ შორის მიზიდულობა მნიშვნელოვანი ხდება.

მყარ სხეულებში მოლეკულებს (ატომებს) შორის მიზიდულობა კიდევ უფრო დიდია, ვიდრე სითხეებში. ამიტომ ნორმალურ პირობებში მყარი ნივთიერებები ინარჩუნებენ ფორმას და მოცულობას. მყარ სხეულებში მოლეკულები (ატომები) განლაგებულია გარკვეული თანმიმდევრობით. ეს არის ყინული, მარილი, ლითონები და ა.შ. ასეთ სხეულებს ე.წ კრისტალები.მყარი ნივთიერების მოლეკულები ან ატომები ირხევიან გარკვეული წერტილის გარშემო და ვერ მოძრაობენ მისგან შორს. ამიტომ მყარი სხეული ინარჩუნებს არა მხოლოდ მოცულობას, არამედ ფორმასაც.

იმიტომ რომ მისი t დაკავშირებულია მოლეკულების მოძრაობის სიჩქარესთან, შემდეგ სხეულის შემადგენელი მოლეკულების ქაოტური მოძრაობა ე.წ. თერმული მოძრაობა. თერმული მოძრაობა განსხვავდება მექანიკური მოძრაობისგან იმით, რომ მასში მრავალი მოლეკულა მონაწილეობს და თითოეული მათგანი მოძრაობს შემთხვევით.

ბრაუნის მოძრაობა- ეს არის სითხეში ან აირში შეჩერებული მცირე ნაწილაკების შემთხვევითი მოძრაობა, რომელიც ხდება გარემოს მოლეკულების ზემოქმედების ქვეშ. იგი აღმოაჩინა და პირველად შეისწავლა 1827 წელს ინგლისელმა ბოტანიკოსმა რ. ბრაუნმა, როგორც მტვრის მოძრაობა წყალში, ხილული მაღალი გადიდებით. ბრაუნის მოძრაობა არ ჩერდება.

ფენომენს, რომლის დროსაც ხდება ერთი ნივთიერების მოლეკულების ურთიერთშეღწევა მეორის მოლეკულებს შორის, ე.წ. დიფუზია.

ნივთიერების მოლეკულებს შორის არის ურთიერთმიზიდულობა. ამავდროულად, მოგერიება არსებობს ნივთიერების მოლეკულებს შორის.

თავად მოლეკულების ზომასთან შესადარ დისტანციებზე მიზიდულობა უფრო შესამჩნევია, შემდგომი მიდგომით კი მოგერიება.

Ბილეთი № 10 . თერმული ბალანსი. ტემპერატურა. ტემპერატურის გაზომვა. კავშირი ტემპერატურასა და სიჩქარეს შორისნაწილაკების ქაოტური მოძრაობა

ორი სისტემა თერმული წონასწორობის მდგომარეობაშია, თუ დიათერმული დანაყოფის მეშვეობით შეხებისას ორივე სისტემის მდგომარეობის პარამეტრები არ იცვლება. დიათერმული დანაყოფი საერთოდ არ უშლის ხელს სისტემების თერმულ ურთიერთქმედებას. თერმული კონტაქტის დროს ორი სისტემა მოდის თერმული წონასწორობის მდგომარეობაში.

ტემპერატურა არის ფიზიკური სიდიდე, რომელიც დაახლოებით ახასიათებს მაკროსკოპული სისტემის ნაწილაკების საშუალო კინეტიკურ ენერგიას თავისუფლების ერთ გრადუსზე, რომელიც იმყოფება თერმოდინამიკური წონასწორობის მდგომარეობაში.

ტემპერატურა არის ფიზიკური სიდიდე, რომელიც ახასიათებს სხეულის გაცხელების ხარისხს.

ტემპერატურა იზომება თერმომეტრებით. ტემპერატურის ძირითადი ერთეულებია ცელსიუსი, ფარენჰეიტი და კელვინი.

თერმომეტრი - მოწყობილობა, რომელიც გამოიყენება მოცემული სხეულის ტემპერატურის გასაზომად საცნობარო მნიშვნელობებთან შედარებით, პირობითად შერჩეული საცნობარო წერტილად და საშუალებას გაძლევთ დააყენოთ გაზომვის მასშტაბი. ამავდროულად, სხვადასხვა თერმომეტრები იყენებენ განსხვავებულ ურთიერთობას ტემპერატურასა და მოწყობილობის ზოგიერთ დაკვირვებად თვისებას შორის, რაც შეიძლება ჩაითვალოს წრფივად დამოკიდებულ ტემპერატურაზე.

ტემპერატურის მატებასთან ერთად, ნაწილაკების საშუალო სიჩქარე იზრდება.

ტემპერატურის კლებასთან ერთად მცირდება ნაწილაკების საშუალო სიჩქარე.

ბილეთის ნომერი 11. შინაგანი ენერგია. მუშაობა და სითბოს გადაცემა, როგორც შიდა ენერგიის შეცვლის გზები სხეული. კანონი გადაარჩინაენერგია თერმული პროცესებში

სხეულის შემადგენელი ნაწილაკების მოძრაობისა და ურთიერთქმედების ენერგია ეწოდება სხეულის შინაგანი ენერგია.

სხეულის შინაგანი ენერგია არ არის დამოკიდებული სხეულის მექანიკურ მოძრაობაზე და არც ამ სხეულის პოზიციაზე სხვა სხეულებთან მიმართებაში.

სხეულის შინაგანი ენერგია შეიძლება შეიცვალოს ორი გზით: მექანიკური მუშაობით ან სითბოს გადაცემით.

სითბოს გადაცემა.

ტემპერატურის მატებასთან ერთად იზრდება სხეულის შინაგანი ენერგია. ტემპერატურის კლებასთან ერთად მცირდება სხეულის შინაგანი ენერგია. სხეულის შინაგანი ენერგია იზრდება მასზე მუშაობისას.

მექანიკური და შინაგანი ენერგია შეიძლება გადავიდეს ერთი სხეულიდან მეორეზე.

ეს დასკვნა მოქმედებს ყველა თერმული პროცესისთვის. სითბოს გადაცემისას, მაგალითად, უფრო ცხელი სხეული გამოყოფს ენერგიას, ხოლო ნაკლებად გახურებული სხეული იღებს ენერგიას.

როდესაც ენერგია გადადის ერთი სხეულიდან მეორეზე, ან როდესაც ენერგიის ერთი ფორმა მეორეში გარდაიქმნება, ენერგია ინახება. .

თუ სითბოს გაცვლა ხდება სხეულებს შორის, მაშინ ყველა გამათბობელი სხეულის შიდა ენერგია იზრდება იმდენი, რამდენადაც მცირდება გამაგრილებელი სხეულების შიდა ენერგია.

Ბილეთი № 12 . სითბოს გადაცემის სახეები: გამტარობა, კონვექცია, გამოსხივება. სითბოს გადაცემის მაგალითები ბუნება და ტექნოლოგია

შინაგანი ენერგიის შეცვლის პროცესს სხეულზე ან თავად სხეულზე მუშაობის გარეშე ეწოდება სითბოს გადაცემა.

თერმული მოძრაობისა და ნაწილაკების ურთიერთქმედების შედეგად სხეულის უფრო გახურებული ნაწილებიდან ენერგიის გადაცემას ე.წ. თბოგამტარობა.

ზე კონვექციაენერგიას ატარებს თავად აირის ან სითხის ჭავლები.

რადიაცია --სითბოს გადაცემის პროცესი გამოსხივებით.

ენერგიის გადაცემა რადიაციით განსხვავდება სითბოს გადაცემის სხვა ტიპებისგან იმით, რომ ის შეიძლება განხორციელდეს სრულ ვაკუუმში.

სითბოს გადაცემის მაგალითები ბუნებასა და ტექნოლოგიაში:

1. ქარები.ატმოსფეროში არსებული ყველა ქარი უზარმაზარი მასშტაბის კონვექციური დენია.

კონვექცია განმარტავს, მაგალითად, ქარებს და ნიავს, რომლებიც წარმოიქმნება ზღვის სანაპიროებზე. ზაფხულის დღეებში ხმელეთი მზეზე უფრო სწრაფად თბება, ვიდრე წყალი, ამიტომ ჰაერი ხმელეთზე მეტად თბება, ვიდრე წყალზე, მისი სიმკვრივე მცირდება და წნევა უფრო დაბალია ვიდრე ცივი ჰაერის წნევა ზღვაზე. შედეგად, როგორც კომუნიკაციის გემებში, ცივი ჰაერი ზღვის ფსკერიდან ნაპირზე გადადის - ქარი უბერავს. ეს არის დღის ნიავი. ღამით წყალი უფრო ნელა გაცივდება, ვიდრე ხმელეთზე, ხოლო ხმელეთზე ჰაერი უფრო ცივი ხდება, ვიდრე წყალზე. იქმნება ღამის ნიავი - ცივი ჰაერის მოძრაობა ხმელეთიდან ზღვაში.

2. Ნდობა.ჩვენ ვიცით, რომ სუფთა ჰაერის შემოდინების გარეშე საწვავის წვა შეუძლებელია. თუ ჰაერი არ შედის ღუმელში, ღუმელში ან სამოვარის მილში, საწვავის წვა შეჩერდება. ჩვეულებრივ გამოიყენეთ ჰაერის ბუნებრივი შემოდინება - ნაკადი. ღუმელის ზემოთ წევის შესაქმნელად, მაგალითად, ქარხნების, ქარხნების, ელექტროსადგურების ქვაბის ქარხნებში, დამონტაჟებულია მილი. როდესაც საწვავი იწვის, მასში არსებული ჰაერი თბება. ეს ნიშნავს, რომ ღუმელში და მილში ჰაერის წნევა გარე ჰაერის წნევაზე ნაკლები ხდება. წნევის სხვაობის გამო ცივი ჰაერი შემოდის ღუმელში და თბილი ჰაერი ამოდის - წარმოიქმნება ნაკადი.

რაც უფრო მაღალია ღუმელის ზემოთ აგებული მილი, მით უფრო დიდია წნევის სხვაობა გარე ჰაერსა და მილში არსებულ ჰაერს შორის. ამიტომ, ბიძგი იზრდება მილის სიმაღლის მატებასთან ერთად.

3. საცხოვრებელი ფართის გათბობა და გაგრილება.დედამიწის ზომიერ და ცივ ზონებში მდებარე ქვეყნების მაცხოვრებლები იძულებულნი არიან გაათბონ თავიანთი სახლები. ტროპიკულ და სუბტროპიკულ ზონებში მდებარე ქვეყნებში ჰაერის ტემპერატურა იანვარშიც კი აღწევს + 20 და + 30 ° C. აქ გამოიყენება მოწყობილობები, რომლებიც აციებენ ჰაერს შენობაში. შიდა ჰაერის ორივე გათბობა და გაგრილება ეფუძნება კონვექციას.

მიზანშეწონილია გამაგრილებელი მოწყობილობების განთავსება ზევით, ჭერთან უფრო ახლოს, რათა მოხდეს ბუნებრივი კონვექცია. ცივ ჰაერს ხომ უფრო დიდი სიმკვრივე აქვს ვიდრე თბილ ჰაერს და, შესაბამისად, ჩაიძირება.

გათბობის მოწყობილობები განთავსებულია ქვემოთ. ბევრი თანამედროვე დიდი სახლი აღჭურვილია წყლის გათბობით. მასში წყლის მიმოქცევა და ოთახში ჰაერის გათბობა ხდება კონვექციის გამო.

თუ მასში განთავსებულია შენობის გასათბობი ინსტალაცია, მაშინ სარდაფში დამონტაჟებულია ქვაბი, რომელშიც წყალი თბება. ცხელი წყალი ვერტიკალური მილით ამოდის ქვაბიდან ავზში, რომელიც ჩვეულებრივ მოთავსებულია სახლის სხვენში. ავზიდან ხორციელდება სადისტრიბუციო მილების სისტემა, რომლის მეშვეობითაც წყალი გადადის ყველა სართულზე დამონტაჟებულ რადიატორებში, აძლევს მათ სითბოს და უბრუნდება ქვაბში, სადაც კვლავ თბება. ასე ხდება წყლის ბუნებრივი მიმოქცევა - კონვექცია.

უფრო დიდ შენობებში გამოიყენება უფრო რთული დანადგარები. ცხელი წყალი ერთდროულად რამდენიმე შენობას მიეწოდება სპეციალურ ოთახში დამონტაჟებული ქვაბიდან. წყალი ჩაედინება შენობები ტუმბოების დახმარებით, ანუ ისინი ქმნიან ხელოვნურ კონვექციას.

4. სითბოს გადაცემა და ფლორა.მცენარეთა განვითარებისთვის დიდი მნიშვნელობა აქვს ჰაერის ქვედა ფენისა და ნიადაგის ზედაპირული ფენის ტემპერატურას.

დედამიწის მიმდებარე ჰაერის ფენაში და ნიადაგის ზედა ფენაში ხდება ტემპერატურის ცვლილებები. დღისით ნიადაგი შთანთქავს ენერგიას და თბება, ღამით კი პირიქით გრილებს. მის გათბობასა და გაგრილებაზე გავლენას ახდენს მცენარეულობის არსებობა. ამგვარად, მუქი, გუთანი ნიადაგი უფრო ძლიერად თბება რადიაციის შედეგად, მაგრამ უფრო სწრაფად გაცივდება, ვიდრე მცენარეული საფარით დაფარული ნიადაგი.

ამინდი ასევე გავლენას ახდენს ნიადაგსა და ჰაერს შორის სითბოს გაცვლაზე. მოწმენდილ, უღრუბლო ღამეებში ნიადაგი ძლიერად კლებულობს - ნიადაგიდან გამოსხივება თავისუფლად გადის კოსმოსში. ადრე გაზაფხულის ასეთ ღამეებში შესაძლებელია მიწის ყინვები. თუ ამინდი მოღრუბლულია, მაშინ ღრუბლები ფარავს დედამიწას და ასრულებენ ერთგვარი ეკრანის როლს, რომელიც იცავს ნიადაგს გამოსხივებით ენერგიის დაკარგვისგან.

ნიადაგის ფართობისა და გრუნტის ჰაერის ტემპერატურის გაზრდის ერთ-ერთი საშუალებაა სათბურები, რაც შესაძლებელს ხდის მზის რადიაციის სრულად გამოყენებას. ნიადაგის ტერიტორია დაფარულია მინის ჩარჩოებით ან გამჭვირვალე ფილმებით. შუშა კარგად გადასცემს მზის ხილულ გამოსხივებას, რომელიც, ბნელ ნიადაგზე დაცემით, ათბობს მას, მაგრამ უარესი გადასცემს დედამიწის გახურებული ზედაპირის მიერ გამოსხივებულ უხილავ გამოსხივებას. გარდა ამისა, მინა (ან ფილმი) ხელს უშლის თბილი ჰაერის მოძრაობას ზემოთ, ანუ კონვექციის განხორციელებას. ამგვარად, სათბურის მინა მოქმედებს როგორც ენერგიის „ხაფანგი“. სათბურების შიგნით ტემპერატურა უფრო მაღალია, ვიდრე დაუცველ ადგილზე, დაახლოებით 10 °C-ით.

5. თერმოსი.სითბოს გადაცემა ცხელი სხეულიდან ცივზე იწვევს მათი ტემპერატურის გათანაბრებას. ამიტომ, თუ ოთახში შემოიტანეთ, მაგალითად, ცხელი ქვაბი, ის გაცივდება. მისი შინაგანი ენერგიის ნაწილი გადავა მიმდებარე სხეულებზე. სხეულის გაცივების ან გაცხელების თავიდან ასაცილებლად, სითბოს გადაცემა უნდა შემცირდეს. ამავე დროს, ისინი ცდილობენ დარწმუნდნენ, რომ ენერგია არ გადაეცემა სითბოს გადაცემის სამი ტიპისგან: კონვექცია, სითბოს გამტარობა და გამოსხივება.

იგი შედგება მინის ჭურჭლისგან ორმაგი კედლებით. კედლების შიდა ზედაპირი დაფარულია მბზინავი ლითონის ფენით და ჰაერი ამოტუმბავს ჭურჭლის კედლებს შორის არსებული სივრციდან. კედლებს შორის უჰაერო სივრცე არ ატარებს სითბოს, მბზინავი ფენა, არეკვლის გამო, ხელს უშლის ენერგიის გადაცემას გამოსხივებით. შუშის დაზიანებისგან დასაცავად, თერმოსი მოთავსებულია მუყაოს ან ლითონის ყუთში. ჭურჭელი ილუქება საცობით, ხოლო თავსახური ხრახნიანია კეისზე.

ბილეთის ნომერი 13. სითბოს რაოდენობა. სპეციფიკური სითბოს მოცულობაawn. დნობა. კრისტალიზაცია

ენერგია, რომელსაც სხეული იძენს ან კარგავს სითბოს გადაცემის დროს, ეწოდება სითბოს რაოდენობა. აღინიშნება ასო Q-ით და იზომება ჯოულებით (J). გამოითვლება ფორმულის მიხედვით

სხეულის გასათბობად საჭირო სითბოს რაოდენობა (ან მისი გაციებისას გამოთავისუფლებული) დამოკიდებულია ნივთიერების ტიპზე, რომლისგანაც იგი შედგება, ამ სხეულის მასაზე და მისი ტემპერატურის ცვლილებებზე.

სხეულის გასათბობად ან მის მიერ გაგრილების დროს გამოთავისუფლებული სითბოს რაოდენობის გამოსათვლელად, თქვენ უნდა გაამრავლოთ ნივთიერების სპეციფიკური სითბოს სიმძლავრე სხეულის მასაზე და სხვაობა მის უფრო მაღალ და დაბალ ტემპერატურაზე.

ფიზიკურ რაოდენობას, რომელიც გვიჩვენებს, თუ რამდენი სითბოა საჭირო ნივთიერების ტემპერატურის შესაცვლელად, რომლის წონაა 1 კგ 1 ° C-ით, ე.წ. სპეციფიკური სითბო. აღინიშნება ასოთი და იზომება. გამოითვლება ფორმულის მიხედვით

ზოგიერთი ნივთიერების სპეციფიკური თბოტევადობა,

ნივთიერების გადასვლას მყარი მდგომარეობიდან თხევადში ეწოდება დნობის.

ტემპერატურას, რომლის დროსაც ნივთიერება დნება, ეწოდება ნივთიერების დნობის წერტილი.

ნივთიერების გადასვლას თხევადი მდგომარეობიდან მყარ მდგომარეობაში ეწოდება გამაგრება ან კრისტალიზაცია.

ტემპერატურას, რომლის დროსაც ნივთიერება მყარდება (კრისტალდება), გამაგრების ან კრისტალიზაციის ტემპერატურას უწოდებენ.

ნივთიერებები მყარდება იმავე ტემპერატურაზე, რომელზეც ისინი დნება.

ზოგიერთი ნივთიერების დნობის წერტილი, °C

ფიზიკური სიდიდე, რომელიც გვიჩვენებს, თუ რამდენი სითბო უნდა გადაეცეს 1 კგ მასის კრისტალურ სხეულს, რათა მთლიანად გადავიდეს თხევად მდგომარეობაში დნობის წერტილში, ეწოდება. შერწყმის სპეციფიკური სითბო. აღინიშნება ასოთი და იზომება. გამოითვლება ფორმულის მიხედვით

ზოგიერთი ნივთიერების შერწყმის სპეციფიკური სითბო (დნობის წერტილში)

Ბილეთის ნომერი 14 . აორთქლება. კონდენსაtion. მდუღარე. ჰაერის ტენიანობა

სითხის ორთქლად გადაქცევის ფენომენს ე.წ აორთქლება.

სითხის აირად მდგომარეობაში გადაქცევის ორი გზა არსებობს. აორთქლებადა მდუღარე.

სითხის ზედაპირიდან აორთქლება ეწოდება აორთქლება.

აორთქლების სიჩქარე დამოკიდებულია სითხის ტიპზე. აორთქლება უნდა მოხდეს ნებისმიერ ტემპერატურაზე. აორთქლება ხდება რაც უფრო სწრაფად, მით უფრო მაღალია სითხის ტემპერატურა. სითხის აორთქლების სიჩქარე დამოკიდებულია მისი ზედაპირის ფართობზე. ქარის დროს სითხის აორთქლება უფრო სწრაფად ხდება.

ორთქლის თხევად გადაქცევის ფენომენს ე.წ კონდენსაცია.

მდუღარე- ეს არის სითხის ინტენსიური გადასვლა ორთქლში ორთქლის ბუშტების წარმოქმნისა და ზრდის გამო, რომლებიც, თითოეული სითხის გარკვეულ ტემპერატურაზე, ცურავს მის ზედაპირზე და იშლება.

ტემპერატურას, რომელზეც სითხე დუღს, დუღილის წერტილი ეწოდება. დუღილის დროს სითხის ტემპერატურა არ იცვლება.

ზოგიერთი ნივთიერების დუღილის წერტილი °C

ფიზიკურ რაოდენობას, რომელიც გვიჩვენებს, თუ რამდენი სითბოა საჭირო 1 კგ მასის სითხის ორთქლად გადაქცევისთვის ტემპერატურის შეცვლის გარეშე, ე.წ. აორთქლების სპეციფიკური სითბო.აღინიშნება ასოთი და იზომება. გამოითვლება ფორმულის მიხედვით

გარკვეული ნივთიერებების აორთქლების სპეციფიკური სითბო (დუღილის წერტილში)

ამიაკი (თხევადი)		ჰაერი (თხევადი)

ბილეთის ნომერი 15. ელექტროფიკაცია ტელ. ორი სახის ელექტრული მუხტი. გადასახადების ურთიერთქმედება. კანონი დაცულიაელექტრული მუხტი

სხეულის, რომელიც გახეხვის შემდეგ თავისკენ იზიდავს სხვა სხეულებს, ამბობენ, რომ ეს ელექტრიფიცირებულიან რა მას მოხსენებული ელექტრული მუხტი.

სხვადასხვა ნივთიერებისგან დამზადებული სხეულები შეიძლება ელექტრიფიცირდეს. სხეულების ელექტრიფიკაცია ხდება მაშინ, როდესაც სხეულები შედიან კონტაქტში და შემდეგ განცალკევდებიან.

ელექტრიფიკაციაში ჩართულია ორი სხეული. ამ შემთხვევაში ორივე სხეული ელექტრიფიცირებულია.

არსებობს ორი სახის ელექტრული მუხტი.

აბრეშუმზე გახეხილ მინაზე მიღებულ მუხტს ე.წ დადებითიიმათ. დაამატა "+" ნიშანი. და მატყლზე ნახმარი ქარვაზე მიღებული მუხტი ეწოდა უარყოფითიიმათ. მიანიჭა ნიშანი "-".

იგივე ნიშნის ელექტრული მუხტის მქონე სხეულები მოგერიებადა საპირისპირო ნიშნის ელექტრული მუხტის მქონე სხეულები, ორმხრივად იზიდავენ.

ელექტრული მუხტის შენარჩუნების კანონი: დახურულ სისტემაში ელექტრული მუხტების ალგებრული ჯამი მუდმივი რჩება.

ბილეთის ნომერი 16. მუდმივი ელექტრო დენი. ელექტრული წრე. ელექტრული წინააღმდეგობა. Კანონი ოჰმა ელექტრული წრედის მონაკვეთისთვის

ელექტრო შოკიდატვირთული ნაწილაკების მოწესრიგებულ მოძრაობას უწოდებენ. ელექტრო დენს აქვს გარკვეული მიმართულება. დადებითად დამუხტული ნაწილაკების მოძრაობის მიმართულება აღებულია დენის მიმართულებად.

ელექტრული წრე არის სხვადასხვა მოწყობილობებისა და გამტარების (ან ელექტროგამტარი საშუალების ელემენტების) ერთობლიობა, რომლებიც აკავშირებენ მათ, რომლებშიც ელექტრული დენი გადის.

ელექტრული წინააღმდეგობა არის ელექტრული გამტარობის ორმხრივი. იზომება ომებში.

1 ომ - ასეთი გამტარის წინააღმდეგობა, რომელშიც 1 ვოლტის ბოლოებზე ძაბვისას, დენის სიძლიერე არის 1 ამპერი.

ომის კანონი წრედის მონაკვეთისთვის: დენის სიძლიერე მიკროსქემის მონაკვეთში პირდაპირპროპორციულია ამ მონაკვეთის ბოლოებში არსებული ძაბვისა და მისი წინააღმდეგობის უკუპროპორციულია..

Ბილეთი № 17 . ელექტრული დენის მუშაობა და სიმძლავრე. Კანონი ჯული- ლენცი. თერმული გამოყენება დენის მოქმედება ტექნოლოგიაში

ელექტრული დენის მუშაობა მიკროსქემის განყოფილებაში ტოლია ამ მონაკვეთის ბოლოებში არსებული ძაბვის ნამრავლის, დენის სიძლიერისა და სამუშაოს შესრულების დროს.

სამუშაო იზომება ჯოულებში (J) ან ვატებში წამში (W?s).

ელექტრული დენის სიმძლავრე უდრის ძაბვისა და დენის ნამრავლს.

სიმძლავრე იზომება ვატებში (W).

ჯოულ-ლენცის კანონი: დირიჟორის მიერ დენით გამოთავისუფლებული სითბოს რაოდენობა უდრის დენის კვადრატის ნამრავლს, გამტარის წინააღმდეგობას და დროს.

დენის თერმული ეფექტის გამოყენება ტექნოლოგიაში:

თანამედროვე ინკანდესენტური ნათურის ძირითადი ნაწილი არის თხელი ვოლფრამის მავთულის სპირალი. ვოლფრამი არის ცეცხლგამძლე ლითონი, მისი დნობის წერტილი არის 3387 °C. ინკანდესენტურ ნათურაში ვოლფრამის ძაფი თბება 3000°C-მდე, ამ ტემპერატურაზე აღწევს თეთრ სიცხეს და ანათებს კაშკაშა შუქით. სპირალი მოთავსებულია შუშის კოლბაში, საიდანაც ტუმბოს მეშვეობით ჰაერი ამოიწურება, რათა სპირალი არ დაიწვას. მაგრამ ვაკუუმში ვოლფრამი სწრაფად აორთქლდება, სპირალი თხელდება და ასევე შედარებით სწრაფად იწვება. ვოლფრამის სწრაფი აორთქლების თავიდან ასაცილებლად, თანამედროვე ნათურები ივსება აზოტით, ზოგჯერ ინერტული აირებით - კრიპტონით ან არგონით. გაზის მოლეკულები ხელს უშლის ვოლფრამის ნაწილაკების გამოსვლას ძაფიდან, ანუ ხელს უშლის გახურებული ძაფის განადგურებას.

დენის თერმული ეფექტი გამოიყენება სხვადასხვა ელექტრო გამათბობელებში და დანადგარებში. სახლში ფართოდ გამოიყენება ელექტრო ღუმელები, უთოები, ქვაბები და ქვაბები. ინდუსტრიაში, დენის თერმული ეფექტი გამოიყენება ფოლადის სპეციალური კლასის და მრავალი სხვა ლითონის დნობისთვის, ელექტრო შედუღებისთვის. სოფლის მეურნეობაში ელექტრო დენი გამოიყენება სათბურების, საკვების ორთქლის, ინკუბატორების, მარცვლეულის გასაშრობად და სილოსის მოსამზადებლად.

ნებისმიერი გამათბობელი ელექტრო მოწყობილობის ძირითადი ნაწილია გამათბობელი ელემენტი.გამაცხელებელი ელემენტია მაღალი წინააღმდეგობის მქონე გამტარი, რომელსაც ასევე შეუძლია გაუძლოს განადგურების გარეშე მაღალ ტემპერატურამდე გათბობას. ყველაზე ხშირად, გათბობის ელემენტის დასამზადებლად გამოიყენება ნიკელის, რკინის, ქრომის და მანგანუმის შენადნობი, რომელიც ცნობილია როგორც ნიქრომი.

გათბობის ელემენტში, მავთულის ან ფირის სახით გამტარი დახვეულია სითბოს მდგრადი მასალის ფირფიტაზე: მიკა, კერამიკა. მაგალითად, ნიქრომის ლენტი ემსახურება როგორც გამათბობელ ელემენტს ელექტრო უთოში, საიდანაც თბება რკინის ქვედა ნაწილი.

Ბილეთი № 18 . Ელექტრული ველი. ელექტრული ველის მოქმედება ელექტრულ მუხტებზე. კონდენსატორი. ენერგია ეკონდენსატორის ელექტრული ველი

ელექტრული ველი არის მატერიის განსაკუთრებული ფორმა, რომელიც არსებობს მის შესახებ ჩვენი წარმოდგენებისგან დამოუკიდებლად.

ელექტრული ველის მთავარი თვისებაა მისი მოქმედება ელექტრულ მუხტებზე გარკვეული ძალით.

სტაციონარული მუხტების ელექტრულ ველს ელექტროსტატიკური ეწოდება. დროთა განმავლობაში არ იცვლება. ელექტროსტატიკური ველი იქმნება მხოლოდ ელექტრული მუხტით. ის არსებობს ამ მუხტების მიმდებარე სივრცეში და განუყოფლად არის დაკავშირებული მათთან.

კონდენსატორიშედგება დიელექტრიკული ფენით გამოყოფილი ორი გამტარისაგან, რომელთა სისქე მცირეა გამტარების ზომებთან შედარებით.

გამტარებს ამ შემთხვევაში ეწოდება კონდენსატორის ფირფიტები. .

კონდენსატორის ენერგია პროპორციულია მისი ტევადობისა და ფირფიტებს შორის ძაბვის კვადრატისა. მთელი ეს ენერგია კონცენტრირებულია ელექტრულ ველში. ველის ენერგიის სიმკვრივე ველის სიძლიერის კვადრატის პროპორციულია.

ბილეთის ნომერი 19. ორსტედის გამოცდილება. დენის მაგნიტური ველი. მაგნიტების ურთიერთქმედება. მაგნიტის მოქმედებაla on დირიჟორი მიმდინარე

ორსტედის გამოცდილება:

დენის წყაროს წრეში ჩართული გამტარი მოვათავსოთ მაგნიტური ნემსის ზემოთ მისი ღერძის პარალელურად. როდესაც წრე დახურულია, მაგნიტური ნემსი გადახრის თავდაპირველ პოზიციას. როდესაც წრე იხსნება, მაგნიტური ნემსი უბრუნდება თავდაპირველ პოზიციას. ეს ნიშნავს, რომ დირიჟორი და მაგნიტური ნემსი ურთიერთქმედებენ ერთმანეთთან.

ჩატარებული ექსპერიმენტი ვარაუდობს, რომ ირგვლივ ელექტრული დენით გამტარი არსებობს მაგნიტური ველი.ის მოქმედებს მაგნიტურ ნემსზე, არღვევს მას.

მაგნიტური ველი არსებობს ნებისმიერი დირიჟორის გარშემო დენით, ანუ მოძრავი ელექტრული მუხტების გარშემო.ელექტრული დენი და მაგნიტური ველი ერთმანეთისგან განუყოფელია.

ხაზებს, რომლებზეც მცირე მაგნიტური ისრების ღერძი მდებარეობს მაგნიტურ ველში, მაგნიტური ველის მაგნიტური ხაზები ეწოდება. მიმართულება, რომელიც მიუთითებს მაგნიტური ნემსის ჩრდილოეთ პოლუსზე ველის თითოეულ წერტილში, აღებულია მაგნიტური ველის მაგნიტური ხაზის მიმართულებად.

მიმდინარე მაგნიტური ველის მაგნიტური ხაზები არის დახურული მრუდები, რომლებიც ფარავს გამტარს.

სხეულებს, რომლებიც დიდხანს რჩებიან მაგნიტიზებული, ეწოდება მუდმივი მაგნიტებიან უბრალოდ მაგნიტები.

მაგნიტის იმ ადგილებს, სადაც ყველაზე ძლიერი მაგნიტური მოქმედებები გვხვდება, ეწოდება მაგნიტის ბოძები. ყველა მაგნიტს, როგორც ჩვენთვის ცნობილია მაგნიტური ნემსი, უნდა ჰქონდეს ორი პოლუსი: ჩრდილოეთი (ნ) და სამხრეთი (ს).

მაგნიტური ნემსის პოლუსებთან მიტანისას შეამჩნევთ, რომ ისრის ჩრდილოეთი პოლუსი მოგერიებულია მაგნიტის ჩრდილოეთ პოლუსიდან და იზიდავს სამხრეთ პოლუსს. ისრის სამხრეთ პოლუსი მოგერიებულია მაგნიტის სამხრეთ პოლუსით და იზიდავს ჩრდილოეთ პოლუსს.

აღწერილი ექსპერიმენტებიდან გამომდინარე, შესაძლებელია შემდეგი დასკვნების გამოტანა: საპირისპირო მაგნიტური პოლუსები იზიდავს, ისევე როგორც პოლუსები მოგერიება.ეს წესი ასევე ვრცელდება ელექტრომაგნიტებზე.

მაგნიტების ურთიერთქმედება აიხსნება იმით, რომ ნებისმიერი მაგნიტის გარშემო არის მაგნიტური ველი. ერთი მაგნიტის მაგნიტური ველი მოქმედებს მეორე მაგნიტზე და, პირიქით, მეორე მაგნიტის მაგნიტური ველი მოქმედებს პირველზე.

მაგნიტური ველი მოქმედებს გარკვეული ძალით ამ ველში მდებარე ნებისმიერ დენის გამტარ გამტარზე.

ბილეთის ნომერი 20. ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენი. ინდუქციური დენი. ფარადეის ექსპერიმენტები. ცვლადი მიმდინარე

ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენიმოიცავს დახურულ წრეში ელექტრული დენის წარმოქმნას, როდესაც მაგნიტური ნაკადი იცვლება ამ წრედით შემოსაზღვრულ ზედაპირზე.

ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენის დროს წარმოქმნილი ელექტრული დენი ეწოდება ინდუქცია.

ფარადეის ექსპერიმენტები:

ელექტრული დენი, რომელიც პერიოდულად იცვლება დროთა განმავლობაში სიდიდისა და მიმართულების მიხედვით, ეწოდება ცვლადები.

ბილეთის ნომერი 21. სინათლის სწორხაზოვანი გავრცელების კანონი. სინათლის ასახვის კანონი. ბრტყელი სარკე. ფენომენი წინასწარარღვევს შუქს

სინათლის სწორხაზოვანი გავრცელების კანონი: სინათლე მოძრაობს სწორი ხაზით გამჭვირვალე გარემოში.

სინათლის არეკვლის კანონები: 1. სხივები, მოხვედრილი და არეკლილი, დევს იმავე სიბრტყეში, პერპენდიკულარულით, რომელიც მიზიდულია ორ მედიას შორის სხივის დაცემის წერტილში. 2. დაცემის კუთხე ტოლია არეკვლის კუთხის.

სარკეს, რომლის ზედაპირი სიბრტყეა, ბრტყელი სარკე ეწოდება.

ბრტყელ სარკეში საგნის გამოსახულებას აქვს შემდეგი მახასიათებლები: ეს გამოსახულება არის წარმოსახვითი, პირდაპირი, ობიექტის ზომით თანაბარი, ის მდებარეობს სარკის უკან იმავე მანძილზე, როგორც ობიექტი მდებარეობს სარკის წინ.

სინათლის რეფრაქცია- სინათლის გავრცელების მიმართულების შეცვლის ფენომენი, როდესაც ის გადის ორ სიჩქარეს შორის ინტერფეისში.

ბილეთის ნომერი 22. ობიექტივი. ლინზის ფოკუსური სიგრძე. გამოსახულების აგება კონვერტაციულ ლინზებში. თვალი როგორც ოპტიკური სისტემა

ლინზები არის ამოზნექილი ან ჩაზნექილი.

ჯერ განვიხილოთ ამოზნექილი ლინზის თვისებები.

ლინზას ვამაგრებთ ოპტიკურ დისკზე და მისკენ მივმართავთ სხივების სხივს მისი ოპტიკური ღერძის პარალელურად (სურ. 150). ჩვენ დავინახავთ, რომ სხივები ირღვევა ორჯერ - როდესაც ისინი ჰაერიდან გადადიან ობიექტივში და როდესაც ისინი გამოდიან ჰაერში. ამის შედეგად ისინი იცვლიან მიმართულებას და იკვეთებიან ლინზის ოპტიკურ ღერძზე მდებარე ერთ წერტილში; ამ პუნქტს უწოდებენ ლინზების ფოკუსი ფ. მანძილი ლინზების ოპტიკური ცენტრიდან ამ წერტილამდე ეწოდება ლინზის ფოკუსური სიგრძე;იგი ასევე აღინიშნება ასოთი ფ.

ამოზნექილ ლინზას კონვერგირებადი ლინზა ეწოდება.

ჩაზნექილი ლინზა ეწოდება განსხვავებული ობიექტივი.მაგრამ ჩაზნექილ (გავრცელებულ) ლინზას აქვს ფოკუსი, მხოლოდ ის წარმოსახვითი.თუ ასეთი ლინზიდან გამომავალი სხივების განსხვავებული სხივი გაგრძელდება მათი მიმართულების საპირისპირო მიმართულებით, მაშინ სხივების გაგრძელება გადაიკვეთება F წერტილში. , წევს ოპტიკურ ღერძზე იმავე მხარეს, საიდანაც შუქი ეცემა ლინზას. ამ პუნქტს ე.წ განსხვავებული ლინზის წარმოსახვითი ფოკუსი

თუ ობიექტი მდებარეობს ობიექტივსა და მის ფოკუსს შორის, მაშინ მისი გამოსახულება არის გადიდებული, წარმოსახვითი, პირდაპირი და ის მდებარეობს ობიექტის იმავე მხარეს, როგორც ობიექტი და უფრო შორს, ვიდრე ობიექტი.

თუ ობიექტი მდებარეობს ლინზის ფოკუსსა და ორმაგ ფოკუსს შორის, მაშინ ობიექტივი აძლევს მას გადიდებულ, ინვერსიულ, რეალურ გამოსახულებას; ის მდებარეობს ლინზის მეორე მხარეს საგანთან მიმართებაში, ორმაგი ფოკუსური სიგრძის უკან.

თუ ობიექტი მდებარეობს ლინზის ორმაგი ფოკუსის უკან, მაშინ ობიექტივი იძლევა ობიექტის შემცირებულ, ინვერსიულ, რეალურ გამოსახულებას, რომელიც მდებარეობს ლინზის მეორე მხარეს მის ფოკუსსა და ორმაგ ფოკუსს შორის.

ადამიანის თვალი თითქმის სფერულია, მას იცავს მკვრივი გარსი ე.წ სკლერა.სკლერის წინა ნაწილი რქოვანასგამჭვირვალე. რქოვანას უკან არის ირისი,რომელიც შეიძლება განსხვავდებოდეს ადამიანში. რქოვანასა და ირისს შორის არის წყლიანი სითხე.

ირისში არის ხვრელი -- მოსწავლე,რომლის დიამეტრი, განათების მიხედვით, შეიძლება განსხვავდებოდეს დაახლოებით 2-დან 8 მმ-მდე. ის იცვლება, რადგან ირისს შეუძლია დაშორება.

მოსწავლის უკან არის გამჭვირვალე სხეული, მსგავსი ფორმის ლინზების მსგავსი - ეს ლინზა,ის გარშემორტყმულია კუნთებიმიმაგრება სკლერაზე.

ლინზის უკან არის მინისებრი სხეული.ის გამჭვირვალეა და ავსებს თვალის დანარჩენ ნაწილს. სკლერის უკანა მხარე – თვალის ფსკერი – დაფარულია ბადის გარსი.ბადურა შედგება საუკეთესო ბოჭკოებისგან, რომლებიც, ღრძილების მსგავსად, ფარავს თვალის ფსკერი. ისინი განშტოებული დაბოლოებებია. მხედველობის ნერვი,სინათლისადმი მგრძნობიარე.

თვალში ჩავარდნილი სინათლე ირღვევა თვალის წინა ზედაპირზე, რქოვანაში, ლინზასა და მინისებრ სხეულში, რის გამოც ბადურაზე იქმნება განსახილველი საგნების რეალური, შემცირებული, შებრუნებული გამოსახულება.

სინათლე, რომელიც ეცემა მხედველობის ნერვის დაბოლოებებს, რომლებიც ქმნიან ბადურას, აღიზიანებს ამ დაბოლოებებს. გაღიზიანება ნერვული ბოჭკოების გასწვრივ გადადის ტვინში და ადამიანი იღებს ვიზუალურ შთაბეჭდილებას, ხედავს ობიექტებს. მხედველობის კორექციის პროცესი ..........

ყოველდღე 1-2 საათს ვატარებთ სამზარეულოში. ზოგს ნაკლები, ზოგს მეტი. ამასთან, იშვიათად ვფიქრობთ ფიზიკურ მოვლენებზე, როდესაც ვამზადებთ საუზმეს, ლანჩს ან სადილს. მაგრამ არ შეიძლება იყოს მათი უფრო დიდი კონცენტრაცია საყოფაცხოვრებო პირობებში, ვიდრე სამზარეულოში, ბინაში.

ტიმ სკორენკო

1. დიფუზია. ამ ფენომენს სამზარეულოში მუდმივად ვხვდებით. მისი სახელწოდება მომდინარეობს ლათინური დიფუზიოდან - ურთიერთქმედება, დისპერსია, განაწილება. ეს არის მოლეკულების ან ორი მიმდებარე ნივთიერების ატომების ურთიერთშეღწევის პროცესი. დიფუზიის სიჩქარე პროპორციულია სხეულის განივი ფართობის (მოცულობის) და შერეული ნივთიერებების კონცენტრაციებში, ტემპერატურებში სხვაობას. თუ არის ტემპერატურის სხვაობა, მაშინ ის ადგენს გავრცელების მიმართულებას (გრადიენტს) - ცხელიდან ცივამდე. შედეგად, ხდება მოლეკულების ან ატომების კონცენტრაციების სპონტანური გასწორება.

ეს ფენომენი სამზარეულოში შეიძლება შეინიშნოს სუნის გავრცელებით. გაზების დიფუზიის წყალობით, სხვა ოთახში ჯდომისას, შეგიძლიათ გაიგოთ, რა მზადდება. მოგეხსენებათ, ბუნებრივი აირი უსუნოა და მას ემატება დანამატი, რათა გაადვილდეს საყოფაცხოვრებო გაზის გაჟონვის აღმოჩენა. ძლიერ უსიამოვნო სუნს ემატება სუნი, მაგალითად, ეთილის მერკაპტანი. თუ სანთურს პირველად არ გაუჩნდა ცეცხლი, მაშინ შეგვიძლია ვიგრძნოთ კონკრეტული სუნი, რომელიც ბავშვობიდან ვიცით, როგორც საყოფაცხოვრებო გაზის სუნი.

და თუ ჩაის მარცვლებს ან ჩაის პაკეტს ჩაასხით მდუღარე წყალში და არ აურიეთ, ხედავთ, როგორ ვრცელდება ჩაის ინფუზია სუფთა წყლის მოცულობაში. ეს არის სითხეების დიფუზია. მყარი სხეულში დიფუზიის მაგალითი იქნება პომიდვრის, კიტრის, სოკოს ან კომბოსტოს მწნილი. წყალში მარილის კრისტალები იშლება Na და Cl-ის იონებად, რომლებიც შემთხვევით მოძრაობენ, შეაღწევენ ბოსტნეულის ან სოკოს შემადგენლობაში შემავალ ნივთიერებების მოლეკულებს შორის.

2. აგრეგაციის მდგომარეობის შეცვლა.ცოტამ თუ შეამჩნია, რომ რამდენიმე დღეში დარჩენილ ჭიქა წყალში ოთახის ტემპერატურაზე წყლის იგივე ნაწილი აორთქლდება, როგორც 1-2 წუთის განმავლობაში ხარშვისას. და ყინულის კუბებისთვის საკვების ან წყლის გაყინვა მაცივარში, ჩვენ არ ვფიქრობთ იმაზე, თუ როგორ ხდება ეს. იმავდროულად, ეს ყველაზე ჩვეულებრივი და ხშირი სამზარეულო ფენომენები ადვილად აიხსნება. სითხეს აქვს შუალედური მდგომარეობა მყარ და აირებს შორის. დუღილის ან გაყინვის გარდა სხვა ტემპერატურაზე, სითხეებში მოლეკულებს შორის მიზიდულობის ძალები არ არის ისეთი ძლიერი ან სუსტი, როგორც მყარ სხეულებსა და აირებში. ამიტომ, მაგალითად, მხოლოდ ენერგიის მიღებისას (მზისგან, ჰაერის მოლეკულები ოთახის ტემპერატურაზე), ღია ზედაპირიდან თხევადი მოლეკულები თანდათან გადადის აირის ფაზაში, ქმნის ორთქლის წნევას სითხის ზედაპირზე ზემოთ. აორთქლების სიჩქარე იზრდება სითხის ზედაპირის გაზრდით, ტემპერატურის მატებასთან და გარე წნევის შემცირებით. თუ ტემპერატურა გაიზარდა, მაშინ ამ სითხის ორთქლის წნევა აღწევს გარე წნევას. ტემპერატურას, რომელზეც ეს ხდება, დუღილის წერტილი ეწოდება. დუღილის წერტილი მცირდება გარე წნევის კლებასთან ერთად. ამიტომ მთიან ადგილებში წყალი უფრო სწრაფად დუღს.

პირიქით, როდესაც ტემპერატურა ეცემა, წყლის მოლეკულები კარგავენ კინეტიკურ ენერგიას ერთმანეთთან მიმზიდავი ძალების დონეზე. ისინი აღარ მოძრაობენ შემთხვევით, რაც იძლევა ბროლის გისოსების წარმოქმნის საშუალებას, როგორც მყარ სხეულებში. 0 °C ტემპერატურას, რომელზეც ეს ხდება, წყლის გაყინვის წერტილი ეწოდება. როდესაც გაყინულია, წყალი ფართოვდება. ბევრს შეეძლო ასეთი ფენომენის გაცნობა, როცა პლასტმასის ბოთლს სასმელთან ერთად საყინულეში ათავსებდა სწრაფი გაგრილებისთვის და დაივიწყებდა, შემდეგ კი ბოთლი ასკდა. 4 °C ტემპერატურამდე გაციებისას პირველად შეინიშნება წყლის სიმკვრივის მატება, რომლის დროსაც მიიღწევა მისი მაქსიმალური სიმკვრივე და მინიმალური მოცულობა. შემდეგ, 4-დან 0 °C-მდე ტემპერატურაზე, წყლის მოლეკულაში ბმები გადააწყდება და მისი სტრუქტურა ნაკლებად მკვრივი ხდება. 0 °C ტემპერატურაზე წყლის თხევადი ფაზა იცვლება მყარში. მას შემდეგ, რაც წყალი მთლიანად იყინება და ყინულად იქცევა, მისი მოცულობა 8,4%-ით იზრდება, რაც პლასტმასის ბოთლის აფეთქებას იწვევს. ბევრ პროდუქტში სითხის შემცველობა დაბალია, ამიტომ გაყინვისას, ისინი არც ისე შესამჩნევად იმატებენ მოცულობით.

3. აბსორბცია და ადსორბცია.ეს ორი თითქმის განუყოფელი ფენომენი, რომელსაც ლათინური სორბეოს (შეწოვა) სახელი ეწოდა, შეინიშნება, მაგალითად, როდესაც წყალი თბება ქვაბში ან ქვაბში. გაზი, რომელიც არ მოქმედებს ქიმიურად სითხეზე, შეიძლება შეიწოვოს მის მიერ მასთან შეხებისას. ამ ფენომენს აბსორბცია ეწოდება. როდესაც აირები შეიწოვება მყარი წვრილმარცვლოვანი ან ფოროვანი სხეულებით, მათი უმეტესობა მჭიდროდ გროვდება და ინარჩუნებს ფორების ან მარცვლების ზედაპირზე და არ ნაწილდება მთელ მოცულობაში. ამ შემთხვევაში პროცესს ადსორბცია ეწოდება. ამ ფენომენების შემჩნევა შესაძლებელია წყლის ადუღებისას – გაცხელებისას ქოთნის ან ქვაბის კედლებიდან ბუშტუკები გამოიყოფა. წყლიდან გამოთავისუფლებული ჰაერი შეიცავს 63% აზოტს და 36% ჟანგბადს. ზოგადად, ატმოსფერული ჰაერი შეიცავს 78% აზოტს და 21% ჟანგბადს.

სუფრის მარილი დაუფარავ ჭურჭელში შეიძლება სველდეს მისი ჰიგიროსკოპული თვისებების გამო - ჰაერიდან წყლის ორთქლის შეწოვა. სოდა კი მაცივარში მოთავსებისას ადსორბენტის როლს ასრულებს სუნის მოსაშორებლად.

4. არქიმედეს კანონის გამოვლინება.როდესაც ქათმის მოხარშვა მზად ვართ, ქვაბს ვავსებთ წყლით დაახლოებით ნახევარი ან ¾, ქათმის ზომის მიხედვით. კარკასის წყლის ქვაბში ჩაძირვით ვამჩნევთ, რომ ქათმის წონა წყალში შესამჩნევად იკლებს და წყალი ტაფის კიდეებამდე ადის.

ეს ფენომენი აიხსნება წევის ძალით ან არქიმედეს კანონით. ამ შემთხვევაში სითხეში ჩაძირულ სხეულზე მოქმედებს გამაძლიერებელი ძალა, რომელიც უდრის სითხის წონას სხეულის ჩაძირული ნაწილის მოცულობაში. ამ ძალას ეწოდება არქიმედეს ძალა, ისევე როგორც თავად კანონი, რომელიც ხსნის ამ მოვლენას.

5. ზედაპირული დაჭიმულობა.ბევრს ახსოვს ექსპერიმენტები სითხეების ფილმებით, რომლებსაც აჩვენებდნენ სკოლაში ფიზიკის გაკვეთილებზე. პატარა მავთულის ჩარჩო ერთი მოძრავი გვერდით ჩაუშვეს საპნიან წყალში და შემდეგ ამოიღეს. პერიმეტრის გასწვრივ ჩამოყალიბებულ ფილმში ზედაპირული დაძაბულობის ძალებმა აამაღლეს ჩარჩოს ქვედა მოძრავი ნაწილი. უმოძრაოდ რომ დარჩენილიყო, ექსპერიმენტის განმეორებისას მისგან წონა ჩამოკიდეს. ეს ფენომენი შეიძლება შეინიშნოს საწურში - გამოყენების შემდეგ წყალი რჩება ამ ჭურჭლის ძირში არსებულ ნახვრეტებში. იგივე ფენომენი შეინიშნება ჩანგლების დაბანის შემდეგაც – ზოგიერთ კბილებს შორის შიდა ზედაპირზეც არის წყლის ზოლები.

სითხეების ფიზიკა ამ მოვლენას ასე ხსნის: სითხის მოლეკულები იმდენად ახლოსაა ერთმანეთთან, რომ მათ შორის მიზიდულობის ძალები ქმნის ზედაპირულ დაძაბულობას თავისუფალი ზედაპირის სიბრტყეში. თუ თხევადი ფილმის წყლის მოლეკულების მიზიდულობის ძალა უფრო სუსტია, ვიდრე მიზიდულობის ძალა საფენის ზედაპირზე, მაშინ წყლის ფირი იშლება. ასევე, ზედაპირული დაჭიმვის ძალები შესამჩნევია, როდესაც ბურღულეულს ან ბარდას, ლობიოს ჩავასხამთ წყალთან ერთად ტაფაში ან დავამატებთ მრგვალ წიწაკის მარცვლებს. ზოგიერთი მარცვალი დარჩება წყლის ზედაპირზე, ხოლო უმეტესი ნაწილი, დანარჩენის წონის ქვეშ, ჩაიძირება ფსკერზე. თუ თითის წვერით ან კოვზით მსუბუქად დააჭერთ მცურავ მარცვლებს, ისინი გადალახავენ წყლის ზედაპირულ დაძაბულობას და ჩაიძირებიან ძირში.

6. დასველება და გავრცელება.ცხიმიანი ფირის მქონე გაზქურაზე დაღვრილმა სითხემ შეიძლება წარმოქმნას პატარა ლაქები, ხოლო მაგიდაზე - ერთი გუბე. საქმე ის არის, რომ თხევადი მოლეკულები პირველ შემთხვევაში უფრო ძლიერად იზიდავს ერთმანეთს, ვიდრე ფირფიტის ზედაპირი, სადაც არის ცხიმოვანი გარსი, რომელიც არ სველდება წყლით, ხოლო სუფთა მაგიდაზე წყლის მოლეკულების მიზიდულობა. მაგიდის ზედაპირის მოლეკულების მიმართ უფრო მაღალია, ვიდრე წყლის მოლეკულების ერთმანეთთან მიზიდულობა. შედეგად, გუბე ვრცელდება.

ეს ფენომენი ასევე მიეკუთვნება სითხეების ფიზიკას და დაკავშირებულია ზედაპირულ დაძაბულობასთან. მოგეხსენებათ, საპნის ბუშტს ან თხევადი წვეთებს აქვს სფერული ფორმა ზედაპირული დაძაბულობის ძალების გამო. წვეთით, თხევადი მოლეკულები უფრო ძლიერად იზიდავს ერთმანეთს, ვიდრე აირის მოლეკულებს და მიისწრაფვიან თხევადი წვეთების შიგნით, ამცირებენ მის ზედაპირს. მაგრამ, თუ არსებობს მყარი სველი ზედაპირი, მაშინ წვეთების ნაწილი, კონტაქტის დროს, იჭიმება მის გასწვრივ, რადგან მყარის მოლეკულები იზიდავს სითხის მოლეკულებს და ეს ძალა აღემატება მიზიდულობის ძალას მოლეკულებს შორის. თხევადი. დატენიანებისა და მყარ ზედაპირზე გავრცელების ხარისხი დამოკიდებული იქნება იმაზე, თუ რომელი ძალაა უფრო დიდი - სითხის მოლეკულების მიზიდულობის ძალა და მყარის მოლეკულები ერთმანეთთან თუ მოლეკულების მიზიდულობის ძალა სითხის შიგნით.

1938 წლიდან ეს ფიზიკური ფენომენი ფართოდ გამოიყენება ინდუსტრიაში, საყოფაცხოვრებო საქონლის წარმოებაში, როდესაც ტეფლონი (პოლიტეტრაფტორეთილენი) სინთეზირებული იყო დუპონის ლაბორატორიაში. მისი თვისებები გამოიყენება არა მხოლოდ არაწებოვანი ჭურჭლის წარმოებაში, არამედ წყალგაუმტარი, წყალგაუმტარი ქსოვილებისა და ტანსაცმლისა და ფეხსაცმლის საფარების წარმოებაში. ტეფლონი შეტანილია გინესის რეკორდების წიგნში, როგორც ყველაზე მოლიპულ ნივთიერებად მსოფლიოში. მას აქვს ძალიან დაბალი ზედაპირული დაძაბულობა და ადჰეზია (წებება), არ სველდება წყლით, ცხიმებით ან მრავალი ორგანული გამხსნელით.

7. თბოგამტარობა.სამზარეულოში ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული ფენომენი, რომელსაც ჩვენ შეგვიძლია დავაკვირდეთ, არის ქვაბის ან წყლის გაცხელება ქვაბში. თბოგამტარობა არის სითბოს გადაცემა ნაწილაკების გადაადგილების გზით, როდესაც არსებობს განსხვავება (გრადიენტი) ტემპერატურაში. თბოგამტარობის ტიპებს შორის ასევე არის კონვექცია. იდენტური ნივთიერებების შემთხვევაში, სითხეების თბოგამტარობა ნაკლებია, ვიდრე მყარი, და მეტია, ვიდრე აირები. გაზების და ლითონების თბოგამტარობა ტემპერატურის მატებასთან ერთად იზრდება, სითხეების კი მცირდება. ჩვენ მუდმივად ვხვდებით კონვექციას, სუპს ან ჩაის კოვზით ვურევთ, ფანჯარას ვხსნით, ან ვენტილაციას ვურთავთ სამზარეულოს ვენტილაციას. კონვექცია - ლათინურიდან convectiō (გადაცემა) - სითბოს გადაცემის სახეობა, როდესაც გაზის ან სითხის შიდა ენერგია გადადის ჭავლით და მიედინება. განასხვავებენ ბუნებრივ კონვექციას და იძულებით. პირველ შემთხვევაში, სითხის ან ჰაერის ფენები გაცხელების ან გაცივებისას ერთმანეთს ერევა. ხოლო მეორე შემთხვევაში სითხის ან აირის მექანიკური შერევა ხდება – კოვზით, ვენტილატორით თუ სხვა გზით.

8. ელექტრომაგნიტური გამოსხივება.მიკროტალღურ ღუმელს ზოგჯერ უწოდებენ მიკროტალღურ ღუმელს ან მიკროტალღურ ღუმელს. ყველა მიკროტალღური ღუმელის ძირითადი ელემენტია მაგნიტრონი, რომელიც ელექტრო ენერგიას გარდაქმნის მიკროტალღურ ელექტრომაგნიტურ გამოსხივებად 2,45 გიგაჰერცამდე (GHz) სიხშირით. რადიაცია ათბობს საკვებს მის მოლეკულებთან ურთიერთქმედებით. პროდუქტებში არის დიპოლური მოლეკულები, რომლებიც შეიცავს დადებით ელექტრულ და უარყოფით მუხტს მათ საპირისპირო ნაწილებზე. ეს არის ცხიმების, შაქრის მოლეკულები, მაგრამ ყველაზე მეტად დიპოლური მოლეკულები წყალშია, რომელიც შეიცავს თითქმის ნებისმიერ პროდუქტს. მიკროტალღური ველი, რომელიც მუდმივად ცვლის მიმართულებას, იწვევს მოლეკულების მაღალი სიხშირით რხევას, რომლებიც რიგდებიან ძალის ხაზების გასწვრივ ისე, რომ მოლეკულების ყველა დადებითი დამუხტული ნაწილი "იყურება" ამა თუ იმ მიმართულებით. ხდება მოლეკულური ხახუნი, გამოიყოფა ენერგია, რომელიც ათბობს საკვებს.

9. ინდუქცია.სამზარეულოში სულ უფრო ხშირად შეგიძლიათ იპოვოთ ინდუქციური გაზქურები, რომლებიც დაფუძნებულია ამ ფენომენზე. ინგლისელმა ფიზიკოსმა მაიკლ ფარადეიმ 1831 წელს აღმოაჩინა ელექტრომაგნიტური ინდუქცია და მას შემდეგ შეუძლებელი იყო ჩვენი ცხოვრების წარმოდგენა მის გარეშე. ფარადეიმ აღმოაჩინა ელექტრული დენის გაჩენა დახურულ წრეში ამ წრეში გამავალი მაგნიტური ნაკადის ცვლილების გამო. სკოლის გამოცდილება ცნობილია, როდესაც ბრტყელი მაგნიტი მოძრაობს მავთულის სპირალური ფორმის წრეში (სოლენოიდი) და მასში ჩნდება ელექტრული დენი. ასევე არსებობს საპირისპირო პროცესი - ცვლადი ელექტრული დენი სოლენოიდში (კოჭში) ქმნის ალტერნატიულ მაგნიტურ ველს.

თანამედროვე ინდუქციური გაზქურა მუშაობს იმავე პრინციპით. ასეთი ღუმელის მინა-კერამიკული გამაცხელებელი პანელის ქვეშ (ნეიტრალური ელექტრომაგნიტური რხევების მიმართ) არის ინდუქციური ხვეული, რომლის მეშვეობითაც ელექტრული დენი მიედინება 20-60 kHz სიხშირით, რაც ქმნის ალტერნატიულ მაგნიტურ ველს, რომელიც იწვევს მორევის დენებს წვრილად. ლითონის ჭურჭლის ფსკერის ფენა (კანის ფენა). ჭურჭელი ცხელდება ელექტრო წინააღმდეგობის გამო. ეს დინებები არ არის უფრო საშიში, ვიდრე ჩვეულებრივი ღუმელების წითელ კერძებზე. ჭურჭელი უნდა იყოს ფოლადის ან თუჯის, რომელსაც აქვს ფერომაგნიტური თვისებები (მაგნიტის მოსაზიდად).

10. სინათლის გარდატეხა.სინათლის დაცემის კუთხე ტოლია არეკვლის კუთხის, ხოლო ბუნებრივი სინათლის ან ნათურებიდან სინათლის გავრცელება აიხსნება ორმაგი, კორპუსკულური ტალღოვანი ბუნებით: ერთის მხრივ, ეს არის ელექტრომაგნიტური ტალღები, ხოლო მეორეს მხრივ, ნაწილაკები-ფოტონები, რომლებიც მოძრაობენ სამყაროში მაქსიმალური სიჩქარით. სამზარეულოში შეგიძლიათ დააკვირდეთ ისეთ ოპტიკურ ფენომენს, როგორიცაა სინათლის რეფრაქცია. მაგალითად, როდესაც სამზარეულოს მაგიდაზე არის ყვავილების გამჭვირვალე ვაზა, წყალში ღეროები, როგორც ჩანს, იცვლებიან წყლის ზედაპირის საზღვარზე სითხის გარეთ მათი გაგრძელებასთან შედარებით. ფაქტია, რომ წყალი, როგორც ლინზა, არღვევს ვაზაში ღეროებიდან არეკლილი სინათლის სხივებს. მსგავსი რამ შეინიშნება ჩაის გამჭვირვალე ჭიქაში, რომელშიც ჩაშვებულია კოვზი. თქვენ ასევე შეგიძლიათ იხილოთ ლობიოს ან მარცვლეულის დამახინჯებული და გაფართოებული გამოსახულება სუფთა წყლის ღრმა ქოთნის ძირში.