 |
Механические колебания и волны
|
|
|
|
Физика 11 класс
Магнитное поле
· Модуль вектора магнитной индукции
Модуль вектора магнитной индукции (В) — это отношение максимальной силы (Fmax), действующей со стороны маг нитного поля на участок проводника с током, к произведению силы тока (I) на длину (l) этого участка.
СИ: Тл
· Закон Ампера
Сила Ампера (FА) — это сила, действующая на участок проводника с током в магнитном поле, равная произведению вектора магнитной индукции (В) на силу тока (I), длину участка (l) проводника и на синус угла (α) между магнитной индукции и участком проводника.
СИ: Н
· Сила Лоренца
Сила Лоренца — это сила (FЛ), действующая на движущуюся заряженную частицу со стороны магнитного поля, равная произведению модуля вектора магнитной индукции (В) на заряд частицы (q), на скорость (v) её упорядоченного движения в проводнике и на синус угла (α) между вектором скорости и вектором магнитной индукции.
FЛ=q×v×B×sinα
СИ: Н
· Движение заряженной частицы в магнитном поле
В однородном магнитном поле (В), направленном перпендикулярно к начальной скорости (v) частицы массой (m) с зарядом (q), сама частица равномерно движется по окружности радиусом (r) с период обращения (T).
,
СИ: м, с
· Магнитная проницаемость среды
Магнитная проницаемость (μ) — это величина, характеризующая магнитные свойства среды и равная отношению вектора магнитной индукции (В) в однородной среде к вектору магнитной индукции (В0) в вакууме.
Электромагнитная индукция
· Магнитный поток (поток магнитной индукции)
Магнитным потоком (Ф) через поверхность площадью (S) называют величину, равную произведению модуля вектора магнитной индукции (
) на площадь (S) и косинус угла (α) между векторами и нормалью 
к плоскости поверхности.
Ф= 
Ф= 
,
где 
– проекция вектора магнитной индукции на нормаль к плоскости контура
СИ: Вб
|
|
|
· Закон электромагнитной индукции
ЭДС индукции (ξ) в замкнутом контуре равна по модулю скорости изменения магнитного потока (ΔФ/Δt) через поверхность, ограниченную контуром, и имеет знак, противоположный скорости изменения магнитного потока.
ξ = |ΔФ/Δt|,
ξ = — ΔФ/Δt
СИ: В
· ЭДС индукции катушки
ЭДС индукции (ξ) катушки пропорционален числу (N) её витков
ξ = — (ΔФ/Δt)×N
СИ: В
· Коэффициент самоиндукции (индуктивность контура)
Коэффициент самоиндукции (индуктивность контура) (L) — величина, равная отношению магнитного потока (Ф) к силе тока (I) в проводящем контуре.
L=Ф/I
СИ: Гн
· ЭДС самоиндукции
ЭДС самоиндукции (ξis) в цепи пропорциональна скорости изменения силы тока (ΔI) во времени (Δt).
СИ: В
· Индуктивность
Индуктивность (L) — это физическая величина, численно равная ЭДС самоиндукции (ξis) возникающей в контуре при изменении силы тока (ΔI) на один ампер за время (Δt) одну секунду.
СИ: Гн
· Энергия магнитного поля тока
Энергия магнитного поля тока (WM) равна половине произведения индуктивности проводника (L) на квадрат силы тока (I) в нем.
СИ: Дж
Механические колебания и волны
· Период колебаний
Период колебаний (Т) — продолжительность одного полного колебания, определяемая как отношение времени (t), за которое совершено (N) полных колебаний, к числу этих колебаний
СИ: с
· Частота колебаний
Частота колебаний (ν) — число колебаний в единицу времени, равное величине, обратной периоду колебаний (Т).
СИ: с-1
· Циклическая (круговая частота)
Циклическая (круговая) частота (ω) показывает, какое число колебаний совершает тело за 2π единиц времени, и связана с периодом (T) и частотой (ν) колебаний зависимостями:
;
СИ: рад/с
· Период колебаний пружинного маятника
Период колебаний (T) пружинного маятника тем больше, чем больше масса тела (m) и тем меньше, чем больше жесткость пружины (k).
СИ: с
|
|
|
· Собственная частота колебательной системы
1) пружинного маятника (ωп): ωп= 
2) математического маятника (ωм): ωм= 
СИ: рад/с
· Гармонические колебания
1) Уравнение гармонических колебаний (уравнение координат колеблющегося тела): 
; 
;
2) Уравнение скорости колеблющегося тела: 
; 
;
3) Уравнение ускорения колеблющегося тела: 
; 
.
СИ: м, м/с, м/с2
· Полная механическая энергия колеблющегося пружинного маятника
Полная механическая энергия (W) колеблющегося тела равна:
1) сумме кинетической (WК) и потенциальной (WП) энергий в каждый момент времени: W=WК+WП= 
;
2) половине произведения квадрата амплитуды (А) (максимальной координаты x=xmax) его колебаний и жесткости пружины (k): W= WПmax= 
;
3) половине произведения квадрата максимальной скорости (vmax) и массы (m) тела: WКmax= 
.
СИ: Дж
· Скорость волны
Скорость волны (v) (скорость распространения колебаний в пространстве) равна произведению частоты колебаний (ν) в волне на длину волны (λ).
СИ: м/с
· Длина волны
Длина волны (λ) — расстояние, на которое распространяются колебания со скоростью (v) за время, равное периоду колебаний (T).
СИ: м
|
|
|
