Презентации по Физике

Тензор магнитной восприимчивости 1. Уравнение Ландау-Лифшица без релаксационного члена. а. Компоненты тензора магнитной восприимчивости. 2. Уравнение Ландау-Лифшица с релаксационным членом. а. Компоненты тензора магнитной восприимчивости. 3. Тензор магнитной проницаемости. Закон изменения момента импульса J – момент импульса Т – момент силы Момент импульса единицы объема магнитной среды – спин электронов в единице объема с учетом поправок на орбитальное движение M – намагниченность γ – гиромагнитное отношение (γ>0) Вращающий момент обусловлен эффективным полем Нэфф

Ежегодный мировой прирост потребления электроэнергии в 2016-2022 прогнозируется на уровне 2,1%, ключевым факторами являются рост населения и урбанизация. Ключевые регионы роста - Индия и Китай Рост спроса на электроэнергию будет стимулировать потребность в электроэнергетическом оборудовании. Другие факторы: необходимость повышения эффективности энергетической инфраструктуры в соответствии с новыми стандартами по энергоэффективности Европы и США замещение мощностей генерации электроэнергии от традиционных источников (ископаемые источники и атомная энергетика) на возобновляемые (ветер, солнце и проч.). • Несмотря на то, что в последние тридцать лет производство электроэнергии удвоилось, неравномерность ее потребления сохранилась, что является стимулом для наращивания мощностей генерирующих компаний, а также средств для передачи, распределения и потребления энергии главным образом в густонаселенных развивающихся регионах. Тенденции развития энергетики и энергетического машиностроения Оценка потребления электроэнергии в мире (Источник: World Bank, International Energy Outlook 2016) Производство, преобразование и передача электроэнергии Преобразование механической или тепловой энергии в электрическую энергию (генерация). Большинство генераторов переменного тока используют вращающееся магнитное поле. Принцип действия генератора основан на законе электромагнитной индукции – индуцирование электродвижущей силы в прямоугольном контуре (проволочной рамке), находящейся в однородном вращающемся магнитном поле. Чем больше количества энергии необходимо передать и чем больше расстояние, тем выше должно быть напряжение. Трансформатор – аппарат, который преобразует или трансформирует электрическую энергию с одного напряжения на другое. Значительная часть энергии теряется в самом железном сердечнике, так как перемагничивание сердечника требует ее затраты. Поэтому сердечник должен делаться из специальной стали в виде тонких листов. Электрический двигатель (электромеханический преобразователь) – электрическая энергия преобразуется в механическую. В основу работы любой электрической машины положен принцип электромагнитной индукции. Электрическая машина состоит из неподвижной части – статора или индуктора (для машин постоянного тока) и подвижной части – ротора или якоря (для машин постоянного тока).

ПРОЦЕССЫ, ПРОТЕКАЮЩИЕ ПРИ НАГРЕВЕ ДЕФОРМИРОВАННОГО МЕТАЛЛА 1. Возврат 1.1 Отдых 1.2 Полигонизация 2. Рекристаллизация 2.1 Первичная рекристаллизация (ПР) 2.2 Собирательной рекристаллизации или нормальный рост зерен (НР). 2.3 Вторичная рекристаллизация (ВР) или аномальный рост зерен. РЕКРИСТАЛЛИЗАЦИЯ Монография Humphreys F.J., Hatherly M. Recrystallization and related Annealing Phenomen. ELSEVIER Ltd, Oxford, 2004. 574 p. «Не просто написать книгу о рекристаллизации, потому что, хотя это четко определенная тема, многие аспекты не очень хорошо поняты, а экспериментальные данные часто являются недостаточными и противоречивыми. Всегда желательно, чтобы все количественные аспекты явления выводились теоретически из первых принципов. Однако в настоящее время это не представляется возможным, и читатель найдет в книге смесь относительно надежных теорий с разумными предположениями и откровенными догадками. Существуют две основные причины отсутствия прогресса в понимании данной проблемы. Во-первых, мы не можем глубоко понимать процессы возврата и рекристаллизации до тех пор, пока мы не поймем природу предшествующего им деформированного состояния, а это в настоящее время является задачей далекого будущего. Во-вторых, хотя некоторые процессы отжига, такие как возврат и рост зерен являются относительно однородными, другие, такие как первичная рекристаллизация и аномальный рост являются гетерогенными, и опираются на локальную нестабильность материала, вызывая у исследователя параллели с явно случайными событиями, например погодой»

Движение центра инерции тела (системы тел) Скорость центра инерции Полный импульс системы материальных точек (тела) равен произведению массы системы материальных точек (тела) на скорость центра инерции. Для изменения полного импульса системы найдено Центр инерции тела (системы тел) движется так же, как двигалась бы материальная точка с массой m под действием результирующей всех внешних сил, приложенных к телу (системе тел). Пример . В некоторой точке траектории снаряд разрывается на множество осколков. Как будет двигаться их центр масс? По той же траектории (парабола). Сколь долго это продолжится? Пока первый осколок не достигнет земли (добавится внешняя сила реакции земли). Однако в соответствии с теоремой о движении центра масс, его ц.м. движется так как двигалась бы материальная точка в поле силы тяжести, если она имела начальную скорость направленную под углом к горизонту.

Всякое движение твердого тела может быть представлено как сумма поступательного и вращательного движений. Поступательное движение – движение тела, при котором прямая, соединяющая две любые точки тела, остается параллельной самой себе при движении этого тела. Следствие. Все точки тела движутся по одинаковым траекториям. Вращательное движение твердого тела вокруг оси – движение тела, при котором все точки тела описывают окружности в плоскостях, перпендикулярных к оси вращения и с центрами, лежащими на этой оси. Точки тела находятся на разном расстоянии от оси вращения, их скорость разная. Характеристики кинематики вращательного движения абсолютно твердого тела Рассмотрим вращательное движение абсолютно твердого тела относительно неподвижной оси вращения. Абсолютно твердое тело – тело, деформациями которого можно пренебречь в условиях данной задачи. Положение такого тела при вращении вокруг неподвижной оси можно охарактеризовать угловой координатой φ (скаляр) За время Δt = t2 – t1 угол поворота Δφ = φ2 – φ1 За время dt - dφ.

Характеристики кинематики вращательного движения твердого тела Вращательное движение абсолютно твердого тела относительно неподвижной оси вращения. Абсолютно твердое тело – тело, деформациями которого можно пренебречь в условиях данной задачи. Положение такого тела при вращении вокруг неподвижной оси можно охарактеризовать скалярной величиной – угловой координатой φ За время Δt = t2 – t1 угол поворота Δφ = φ2 – φ1 За время dt - dφ. Характеристики кинематики вращательного движения твердого тела Размерность в системе СИ – радиан/сек. Движение по окружности данного радиуса R, будет задано в том случае, если заданы 1. величина угловой скорости ω, 2. плоскость в которой лежит окружность, 3. направление вращения Вектор перпендикулярен плоскости вращения

Применение Определение и уточнение химического состава Исследование стехиометричности и нестехиометричности состава Исследование явлений изоморфизма Изучение внутренней химической неоднородности монокристаллов Исследование процессов диффузии элементов на контакте зерен Теоретические основы метода Формирование электронного пучка (d

Кристаллооптические методы анализа монокристаллов, поликристаллических образцов и стекол основаны на исследовании материалов в поляризованном проходящем, отражённом или косом свете Фазы различаются по: форме; цвету; спайности; отражающей способности; микротвердости; показателю преломления и его дисперсии; силе двойного лучепреломления Виды микропрепаратов Монокристалл 1. Полированный шлиф – тонкая пластинка, вклеенная между предметным и покровным стеклом 2. Прозрачный (прозрачно-полированный) шлиф – тонкая пластинка, наклеенная на предметное стекло, без покровного стекла 3. Аншлиф – непрозрачная полированная пластинка произвольной толщины Поликристалл или монокристалл 4. Иммерсионный препарат – порошок с размерами частиц 10-40 мкм

Линейная скорость материальной точки. Средняя скорость материальной точки в интервале времени от t1 до t2: Мгновенная скорость: Среднее ускорение материальной точки в интервале времени от t1 до t2: Мгновенное ускорение: Средняя скорость прохождения отрезка пути. Пример: Средний путевой скоростью движения точки называется скалярная величина равная отношению пути, пройденного точкой за интервал времени Δt к его продолжительности.

Центробежная сила инерции Эффективное ускорение свободного падения g гравитационное: на полюсе – 9,83 м/с2 на экваторе – 9,81 м/с2 g эффективное: на полюсе – 9,83 м/с2 на экваторе – 9,78 м/с2 Среднее значение: gср=9,81 м/с2

Топливо Топливо – вещества, при сгорании которых выделяется значительное количество теплоты. Основной вид топлива – органическое топливо. Органическое топливо: твердое природное и производственное; жидкое природное и производное; газообразное природное и производное. Виды топлива Твердое природное: уголь, антрацит, торф, сланец, дрова Жидкое природное: нефть. Газообразное природное: природный газ Твердое производственное: продукты химической переработки(кокс, полукокс). Жидкое производное: мазут, бензин, керосин, соляровое масло. Горючее производное : генераторный газ, доменный газ

И.Ньютон – основоположник классической механики И.Ньютон 1643-1727 «Математические начала натуральной философии» 1687г. 1. Сформулировал основные законы классической механики 2.Создал физическую картину мира (ньютоновская теория абсолютного пространства и времени) Первый закон классической механики Всякое тело остается в состоянии покоя или прямолинейного равномерного движения, пока внешние взаимодействия не выведут его из этого состояния (формулировка Ньютона) Существуют такие системы отсчета, называемые инерциальными, в которых материальная точка, на которую не действуют другие тела, движется прямолинейно равномерно или покоится

Введение Молекулярная физика и термодинамика – разделы физики, в которых изучаются макроскопические процессы в телах, связанные с огромным числом содержащихся в телах атомов и молекул. Молекула – наименьшая частица данного вещества, сохраняющая его свойства Атом – наименьшая частица данного химического элемента, сохраняющая его свойства Броуновское движение явление хаотического беспорядочного движения макрочастицы, взвешенной в жидкости или газе (Р.Броун - 1827 г.) Положение произвольной частицы цветочной пыльцы отмечены через равные промежутки времени

Волны в природе Волной называется процесс распространения колебаний в сплошной среде, периодический во времени и пространстве Волны в открытом океане Волны вблизи берега Движение частиц в волне При распространении волны частицы не движутся вместе с волной, а совершают колебания около своих положений равновесия. Основное свойство волн – перенос энергии без переноса вещества.

Схема приема прямого и отраженного от поверхности земли лучей . Прямой и отраженный лучи интерферируют и значения оценок углов места искажа-ются. Для уменьшения этих искажений уменьшают ширину диаграммы направ-ленности. Однако в метровом диапазоне в угломестной плоскости создать узкие диаграммы направленности технически сложно и полного подавления луча, отраженного от поверхности земли достигнуть не удается. РЛС «НЕБО- У» Технические параметры. Антенна - крестообразная ФАР Высота антенны - 43 м Количество элементов ФАР: дальномера - 27 x 6 высотомера - 6 x 24 Мощность передатчика: - импульсная мощность - 500 кВт Дальность обнаружения максимальная - 700 км Разрешающая способность: - по дальности - 800 м) - по азимуту - 200 угл.мин - по углу места - 200 угл.мин) Частотный диапазон f=35÷75 МГц. (Длины волн λ=8.57÷4 м.)

Классификация веществ по проводимости Вопрос 1 Классификация веществ по проводимости Разные вещества имеют различные электрические свойства, однако по электрической проводимости их можно разделить на 3 основные группы: Электрические свойства веществ Проводники Полупроводники Диэлектрики Хорошо проводят электрический ток К ним относятся металлы, электролиты, плазма … Наиболее используемые проводники – Au, Ag, Cu, Al, Fe … Практически не проводят электрический ток К ним относятся пластмассы, резина, стекло, фарфор, сухое дерево, бумага … Занимают по проводимости промежуточное положение между проводниками и диэлектриками Si, Ge, Se, In, As

Глава 1. Основные понятия электросвязи КОЛИЧЕСТВЕННАЯ МЕРА ИНФОРМАЦИИ Энтропия источника сообщений Н(α) является мерой недостающей информации Количество информации I ≡ N, где N число возможных сообщений Для той или иной системы счисления число всевозможных отображаемых состояний N может быть представлено в виде: N = mⁿ, (1.1) где n – количество разрядов (знаков) принятого алфавита в этом сообщении (значность кода или длина сообщения); m - основание системы счисления (основание кода или число знаков используемых в алфавите). Информации I, содержащееся в сообщении прямо пропорционально не числу возможнных сообщений N, а значности сообщения n: I ≡ n Тогда из (1.1) следует, что n = log m N, т. е. I = log m N (1.2) Для источника информации с N равновероятными сообщениями вероятность каждого сообщения очевидно будет Рс = 1/ N, откуда N = 1/ Рс Тогда, можно записать: I = log m N или I = log m N = log m 1 - log m Рс = - log m Рс или Н(α)= log m N Глава 1. Основные понятия электросвязи КОЛИЧЕСТВЕННАЯ МЕРА ИНФОРМАЦИИ Мерой количества информации для источника с не равновероятными сообщениями является энтропия, характеризующая собой среднюю неопределенность перед получением сообщения. Согласно формуле Шеннона она равна Единицу измерения количества информации принято характеризовать числом букв алфавита, с помощью которого передается сообщение. Для двухбуквенного алфавита (основание m = 2) количество информации измеряется в двоичных единицах – битах (binаry digit – двоичный разряд).

Э л е к т р о д и н а м и к а Раздел физики в котором изучается электромагнитное взаимодействие заряженных тел. Изучаются электрические и магнитные поля, создаваемые электрическими зарядами и токами

Порядок решения задач 1. Разобраться в условии задачи, записать исходные данные, перевести в систему СИ 2. Сделать схематический рисунок и/или график(и) 3. Выяснить, какие теоретические положения связаны с рассматриваемой задачей в целом и с ее отдельными элементами 4. Отобрать те формулы, с помощью которых можно описать физическую ситуацию задачи 5. Записать уравнение (систему уравнений), выражающее условие задачи Порядок решения задач 6. Преобразовать (решить) составленные уравнения относительно искомой величины 8. Решить уравнение в численном виде 7. Проверить полученное решение с помощью анализа размерностей 9. Оценить правдоподобность ответа, продумать, разумным ли получилось численное значение искомой величины

Электрические цепи с распределенными параметрами Телеграфные уравнения Электрические цепи с распределенными параметрами Телеграфные уравнения

Связи и их реакции Тело, которое может свободно перемещаться в пространстве называется свободным. (самолет, снаряд…) Тело, на перемещения которого наложены ограничения называется несвободным. Тело, ограничивающее свободу движения твердого тела, является по отношению к нему связью. Сила, с которой данная связь действует на тело, препятствуя перемещению, называется силой реакции связи. (Аксиома 4) Аксиома связи Всякое несвободное тело можно рассматривать как свободное, если мысленно отбросить наложенные на тело связи и приложить вместо них силы реакции этих связей mg mg N

Как Исаак Ньютон открыл закон? На склоне своих дней Исаак Ньютон рассказал, как это произошло: он гулял по яблоневому саду в поместье своих родителей и вдруг увидел луну в дневном небе. И тут же на его глазах с ветки оторвалось и упало на землю яблоко. Поскольку Ньютон в это самое время работал над законами движения, он уже знал, что яблоко упало под воздействием гравитационного поля Земли. Знал он и о том, что Луна не просто висит в небе, а вращается по орбите вокруг Земли, и, следовательно, на нее воздействует какая-то сила, которая удерживает ее от того, чтобы сорваться с орбиты и улететь по прямой прочь, в открытый космос. Тут ему и пришло в голову, что, возможно, это одна и та же сила заставляет и яблоко падать на землю, и Луну оставаться на околоземной орбите. Это был примерно 1665 год, тогда он только высказал предположение. В последующие годы Ньютон пытался найти физическое объяснение законам движения планет открытых астрономом И. Кеплером в начале XVII века, и дать количественное выражение для гравитационных сил. Зная как движутся планеты, Ньютон хотел определить, какие силы на них действуют. Такой путь носит название обратной задачи механики. Если основной задачей механики является определение координат тела известной массы и его скорости в любой момент времени по известным силам, действующим на тело, и заданным начальным условиям (прямая задача механики), то при решении обратной задачи необходимо определить действующие на тело силы, если известно, как оно движется. Решение этой задачи и привело Ньютона к открытию закона всемирного тяготения. Это был примерно 1682 год.

Не прекрасна ли цель работать, чтобы оставить людей после себя более счастливыми, чем были мы? Монтескье Цель урока обобщить и систематизировать знание о средствах связи сделать выводы: что будет представлять собой связь будущего?