Файл: Ньютонны бірінші заы. Материалды денелерді инерциялы заы. Кш. Масса.docx

Н.4.02-06

Ш.Уәлиханов атындағы Көкшетау мемлекеттік университеті

Физика және математика кафедрасы

5В070100-Биотехнология, 5В060800-Экология

Физика пәнінен қортынды тексеру үшін:

№7 Емтихан билеті

1. 
   Ньютонның бірінші заңы. Материалдық денелердің инерциялық заңы. Күш. Масса.
   

2. 
   Газдардың молекула кинетикалық теориясының негізгі теңдеуі. Больцман тұрақтысы.
   

 (1)

немесе

 (2)

Теңдеуі молекулалы-кинетикалық теорияның негізгі теңдеуідеп аталады.

 

 -идеал газдың қысымы

 -газ концентрациясы

m-молекуланың массасы

 -молекулалардың орташа жылдамдығы

 -заттың тығыздығы


Больцман тұрақтысы^[1] — іргелі физика тұрақтылардың бірі; газ тұрақтысының (R) авогадро тұрақтысына (NA) қатынасына тең және k әрпімен белгіленеді: k = R/NA. Австрия физигі Больцманның (1906 жылы туылған) құрметіне аталған. Больцман тұрақтысының сандық мәні: k=1,380662(44)* 10–23 Дж/К (1984). Больцман тұрақтысы физиканың басты қатынастарының құрамына енеді (мысалы, 

---

идеал газ күйінің теңдеуі, т.б.), физика жүйе энтропиясын оның термодинамикалық ықтималдығымен байланыстырады. Больцман тұрақтысының шамасы сәуле шығару заңдарын тәжірибе жүзінде тексеру арқылы тікелей анықталады.

3. 
   Остроградский – Гаусс теоремасы. Зарядтардың тығыздығы.
   

4. 
   Тізбектің тоқ көзінің ЭҚК-і 4В,сыртқы кедергісі 3 Ом және ішкі кедергісі 1 Ом болғанда,тоқ күшінің неге тең болады?
   

5. 
   Дөңгелектің шеңберінде жатқан нүктенің сызықтық жылдамдығы дөңгелектің осіне 5см жақын жатқан нүктенің сызықтық жылдамдығынан 2,5есе артық болады деп алып, айналып тұрған дөңгелектің радиусын табу керек.
   

Ш.Уәлиханов атындағы Көкшетау мемлекеттік университеті

Физика және математика кафедрасы

5В070100-Биотехнология, 5В060800-Экология

Физика пәнінен қортынды тексеру үшін:

№ 8 Емтихан билеті

1. 
   Ньютонның екінші заңы. Гавитациялық масса.
   

гравитациялық масса (пассивті және белсенді) дененің сыртқы гравитациялық өрістермен қандай күшпен әрекеттесетінін көрсетеді [3] және бұл дененің өзі қандай гравитациялық өрісті жасайды[4], ол бүкіләлемдік тартылыс заңына енеді және салмақ өлшеу арқылы массаны өлшеуге негіз болады.

2. 
   Идеал газ молекулаларының жылдамдықтар бойынша таралуы. Максвелл заңы.
   

Тұрақты температурада тепе-тең күйдегі газ молекулаларының орташа квадраттық жылдамдығы өзгермейді. Бұл молекулалардың жылдамдық бойынша стационарлық таралуының қалыптасатынын білдіреді және Дж. Максвелл шығарған нақты статистикалық заңмен сипатталады.

---

Максвелл таралуына қолданылатын алғышарттар:

- газ өлшемдері бірдей өте көп молекулалардан құралған;- газ темпера-турасы тұрақты;- газ молекулалары үнемі жылулық қозғалыста болады;

- қозғалыс кеңістіктің барлық бағытында тең ықтималды; - газ молекула-ларына күштік өрістер әсер етпейді.
Молекулалардың жылдамдықтар бойынша таралуы

Жылдамдықтың шексіз аз   интервалына жылдамдықтары   және   аралығындағы   молекулалар сәйкес келеді,   таралу функциясы олардың салыстырмалы санын анықтайды:   . Яғни, молекулалар жылдамдығының   және   аралығында болу ықтималдығы   -ға тең болады.

Дж.Максвелдің идеал газ молекулаларының жылдамдықтар бойынша таралу функциясы газдың табиғатына және температурасына тәуелді:

 . (61)

 

 функциясы үшін нормалау шарты: кез келген молекуланың қандай да бір   жылдамдығы бар, сондықтан жылдамдықтардың мүмкін мәндеріне ие болатын молекулалардың барлық үлесінің қосындысыбірге тең:

 .

Молекуланың ең ықтимал жылдамдығы: 

---

 , орташа жылдамдығы:   , орташа квадраттық жылдамдығы:   .

3. 
   Электростатикалық өрістің потенциалы. Электр өрісіндегі жұмыс.
   

4. 
   Вакуумдегі зарядталған шексіз жазықтық зарядының беттік тығыздығы 8,85 Кл/м² болса, оның электр өрісінің кернеулігі неге тең болады?
   

5. 
   Маховик дөңгелегі бастапқы айналудан t=1 мин уақыт өткеннен соң ν=720айн/мин-қа сәйкес келетін жылдамдыққа жетеді. Осы минуттың ішіндегі дөңгелектің бұрыштық үдеуін және дөңгелектің айналым санын табу керек. Қозғалысты бір қалыпты үдемелі деп аламыз.
   

Ш.Уәлиханов атындағы Көкшетау мемлекеттік университеті

Физика және математика кафедрасы

5В070100-Биотехнология, 5В060800-Экология

Физика пәнінен қортынды тексеру үшін:

№ 9 Емтихан билеті

1. 
   Ньютонның үшінші заңы.
   

2. 
   Барометрлік формула. Альтиметр.
   

Альтиметр (лат. altum — биіктік, гр. metreo - өлшеймін) - ұшақта биіктікті көрсететін аспап, биіктік өлшеу аспабы.

3. 
   Электр сыйымдылық. Конденсаторлар.
   

Электр сыйымдылық бұл өткізгіштін зарядты сақтай алатын қасиеті. Бұны C әріппен белгілейді. Өлшем бірлігі Фарад (қысқаша Ф), Майкл Фарадейдің құрметіне қойылған.

Сонымен өткізгіштін C электр сыйымдылығы дегеніміз мына формула арқылы өштенетін шама:

C = q/φ, мұндағы q алынған заряд ал φ потенциал.

Бір Фарад бұл өте үлкен шама, соңдықтан практикада микрофарад (1 микрофарад = 10

---

^-6 Ф) не пиктофарад (1 пиктофарад = 10^-12 Ф) дегенді жиі пайдалынады.

Конденсаторлар

Конденсатор дегеніміз не? Конденсатор бұл зарядты жинақтайтын құрылғы. Конденсатор екі параллель өткізгіштен және оларды бөлетін диэлектриктен құралады:



Бұл суретте екі сарғылау өткізгіш және оларды бөлетін көкшіл диэлектрик белгіленген.

Конденсаторлар электр құрылғыларда көп пайдалынады. Мысалы теледидарларда, тоңазытқыштарда, электр схемаларда.

Конденсатор зарядты жинап лезде желіге қайтара алады. Электр батареясы да зарядты жинай алады, бірақ конденсатор сияқты жинаған зарядын лезде қайтара алмайды. Соңдықтан конденсаторлардың көмегімен жарқ ететің фотоаппараттың жарқылын жасайды:
Жазық конденсатор сыйымдылығы

Жазық конденсатор бұл екі параллель өткізгіштен және олардың арасында орналасқан диэлектриктен құралады:



Жазық конденсатор формуласы міне, бұл оның сыйымдылығын есептеуге қолданылады:

C = ε*ε₀S/d,

мұндағы S - жазық конденсатордың пластинасының ауданы, d - екі пластинаның арасындағы арақашықтық, ε - бұл ортаның диэлектрикалық өткізгіштігі (әртүрлі заттар үшін диэлектрикалық өткізгіштігі жазылған арнайы кестелер бар) ал ε₀ электрикалық тұрақты (ε₀ жуықтап алғанда 8,85 * 10^-12 Ф/м).

Конденсатор сыйымдылығы осылай есептеліне алады.

Айнымалы конденсатор

Конденсатор пластиналары арасындағы аудан айнымалы бола алады, бұндайларды айнымалы конденсаторлар деп атайды:
Бұны бұрғанда пластиналар арасындағы жалпы аудан өзгереді.

Өндірісте жиі мынандай конденсаторларды пайдаланады:
Бұлардың ішінде екі алюминий жолағынан және оларды бөлетін диэлектриктен құралған орам бар:
Конденсатор энергиясы

Конденсатор энергиясы мына формула арқылы есептеліне алады:

W = CU²/2, W - конденсатор жинақтаған энергия, C - конденсатордың электр сыйымдылығы ал U - кернеу.

Оған қоса мынандай формулалар да орынды:

W = qU/2, мұндағы q заряд.

W = q²/2C

Конденсаторларды параллель және тізбектей жалғау

Конденсаторларды тізбектей жалғау дегеніміз осы:

---