Основные понятия и определения

Материальная точка- тело, размерами которого в данных условиях движения можно пренебречь.

Траектория- линия, по которой движется тело.

Путь – длина траектории.

Перемещение- направленный отрезок прямой (вектор), соединяющий начальное и конечное положение тела.

Система отсчета- тело отсчета, связанная с ним система координат и указание начала отсчета времени.

Скорость- векторная величина, равная отношению перемещения ко времени.

Ускорение- отношение изменения скорости ко времени, за которое это изменение произошло, быстрота изменения скорости .

Инерция- явление сохранения скорости тела постоянной, при отсутствии внешнего воздействия или его скомпенсированности.

Масса- физическая величина, определяющая инертные и гравитационные свойства материи. Мера инертности тела.

Сила- векторная физическая величина – мера взаимодействия тел, равна произведению массы тела на сообщаемое этой силой ускорение
.

Механическая работа- величина, определяющая изменение энергии тела и показывающая количество энергии переданной от одного тела к другому или превращенной из одной формы в другую.

Энергия- скалярная физическая величина, характеризующая состояние тела или системы тел, общая количественная мера движения и взаимодействия всех видов материи.

Кинетическая энергия тела- энергия движения
.

Потенциальная энергия- энергия взаимодействия, зависит от взаимного положения взаимодействующих тел. Потенциальная энергия тела, находящегося в поле тяготения
. Потенциальная энергия упруго деформированного тела
.

Мощность- Отношение работы, ко времени, в течение которого эта работа совершена, работа в единицу времени

Давление- отношение силы, действующей перпендикулярно поверхности к площади этой поверхности.
.

Температура- физическая величина, характеризующая состояние термодинамического равновесия макроскопической системы. Мера средней кинетической энергии движения молекул.
.

Теплота- форма беспорядочного (теплового) движения образующих тело частиц.

Количество теплоты- энергия отдаваемая или получаемая системой при теплообмене.

Внутренняя энергия- энергия движения (кинетическая) и взаимодействия (потенциальная) молекул.

Электрический заряд - источник электромагнитного взаимодействия, связанный с материальным носителем, определяет интенсивность электромагнитного взаимодействия.

Электрическое поле- особый вид материи, действующий на электрические заряды

Напряженность электрического поля- силовая характеристика электрического поля. Отношение силы, действующей на пробный электрический заряд, к величине этого заряда. Сила, действующая со стороны электрического поля на единичный положительный заряд.
.

Потенциал- энергетическая характеристика электрического поля. Определяет энергию взаимодействия электрического поля с единичным положительным зарядом, равен отношению энергии электрического поля к бесконечно удаленному заряду
.

Электрическое напряжение (разность потенциалов)- отношение работы эл. поля по перемещению заряда из одной точки поля в другую к величине этого заряда. Работа электрического поля по перемещению положительного единичного точечного заряда.

ЭДС (электродвижущая сила)- отношение работы сторонних сил по перемещению положительного точечного заряда к величине этого заряда. Работа сторонних сил по перемещению единичного положительного заряда.

Электрическая емкость- способность проводника накапливать электрический заряд. Отношение заряда, сообщаемого проводнику, к разности потенциалов.

Электрический ток- направленное движение заряженных частиц,.

Сопротивление- величина, характеризующая противодействие проводника электрическому току. Отношение напряжения на концах проводника к силе тока.

Магнитное поле- особый вид материи, существующий независимо от наших ощущений, возникающий вокруг движущихся электрических зарядов (токов) и действующий на токи.

Электромагнитное поле- особая форма материи, посредством которой осуществляется взаимодействие между заряженными частицами. Единство взаимосвязанных электрических и магнитных полей.

Магнитная индукция- силовая характеристика магнитного поля, равная отношению момента сил. действующих на рамку с током к площади этой рамки и силе тока в ней.

Магнитный поток- число линий магнитной индукции, пронизывающих контур с током
.

Самоиндукция- явление возникновения ЭДС индукции в проводнике, по которому протекает переменный электрический ток.

Индуктивность- величина, численно равная потоку самоиндукции при силе тока в 1 А.

Колебания- периодически изменяющийся процесс.

Свободные колебания- колебания, проходящие под действием внутренних сил системы.

Вынужденные колебания – колебания, происходящие под действием внешней периодической силы.

Гармонические колебания- колебания, совершающиеся по закону синуса или косинуса.

Автоколебания- колебания, совершающиеся в системе за счет внутреннего источника энергии.

Резонанс – явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний, при совпадении частоты внешней периодической силы с собственной частотой колебаний системы.

Амплитуда- максимальное отклонение от положения равновесия.

Период- время одного полного колебания, время, в течение которого система возвращается в исходное положение
.

Частота- Отношение числа колебаний ко времени, в течение которого они совершаются. Число колебаний в единицу времени. Величина обратная периоду
.

Фаза колебаний- величина, определяющая состояние колебательной системы при заданной амплитуде колебаний в любой момент времени. Аргумент синуса или косинуса при гармонических колебаниях.

Волна- распространение колебаний в пространстве, в течение времени.

Электромагнитная волна - возмущения электромагнитного поля, распространяющиеся в пространстве.

Продольная волна- волна, направление колебаний в которой происходит в направлении распространении волны.

Поперечная волна- волна, в которой колебания совершаются перпендикулярно направлению распространения волны.

Длина волны- расстояние между двумя ближайшими точками, колеблющимися в одной фазе.

Интерференция. Результат наложения когерентных волн, при котором образуется постоянное во времени распределение амплитуды и фазы результирующих колебаний.

Дифракция. Явление отклонения волн от прямолинейного направления при огибании препятствия.

Дисперсия. Явление зависимости скорости света от длины волны.

Основные физические законы

Закон сложения скоростей (перемещений). Скорость (перемещение) тела относительно неподвижной системы отсчета равна геометрической сумме скорости (перемещения) тела относительно подвижной системы отсчета и скорости (перемещения) подвижной системы отсчета относительно неподвижной.

1-й закон Ньютона. Существуют системы отсчета, относительно которых тело движется равномерно и прямолинейно, если на него не действуют другие тела или действие других тел скомпенсировано.

2-й закон Ньютона. Ускорение прямопропорционально отношению силы действующей на тело к массе этого тела.

3-й закон Ньютона. Тела взаимодействуют с силами, равными по величине и противоположными по направлению.

Закон всемирного тяготения. Сила, с которой тела притягиваются друг к другу, пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Закон сохранения импульса. Геометрическая сумма импульсов взаимодействующих тел, составляющих замкнутую систему, остается постоянной..

Закон сохранения энергии. Полная механическая энергия замкнутой системы тел, взаимодействующих силами тяготения или упругости, остается неизменной.

Закон Паскаля. Давление, производимое на жидкость или газ, передается без изменения в любую точку жидкости или газа.

Закон Архимеда. На тело, погруженное в жидкость или газ, действует выталкивающая сила, равная весу жидкости в вытесненном телом объеме
.

Закон Бойля-Мариотта. Для газа данной массы произведение давления на объем постоянно, при постоянной температуре.

Закон Гей-Люссака. Для газа данной массы отношение объема к температуре постоянно, при постоянном давлении.

Закон Шарля. Для газа данной массы отношение давления к температуре постоянно, при постоянном объеме.

1-й закон термодинамики. Количество теплоты, переданной системе, идет на изменение ее внутренней энергии и на совершение системой работы над внешними телами.

2-й закон термодинамики. (Клаузиус) Невозможно перевести теплоту от более холодной системы к более горячей при отсутствии других одновременных изменений в обеих системах или окружающих телах.

Закон сохранения электрического заряда. Алгебраическая сумма зарядов всех частиц в замкнутой системе остается постоянной.

Закон Кулона. Сила взаимодействия двух неподвижных точечных зарядов пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Закон электромагнитной индукции. ЭДС индукции в замкнутом контуре, прямо пропорциональна скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную контуром
.

Закон отражения света. Луч падающий, луч отраженный и перпендикуляр, восстановленный в точку падения, лежат в одной плоскости, при этом угол падения равен углу отражения.

Закон преломления света. Луч падающий, луч, преломленный и перпендикуляр, восстановленный в точку падения, лежат в одной плоскости, при этом отношения синуса угла падения к синусу угла преломления равно абсолютному показателю преломления вещества.

Экзаменационные билеты по физике 2006-2007 уч. год

9 класс

Билет № 1. Механическое движение. Путь. Скорость, Ускорение

Механическое движение - изменение положения тела в пространстве относительно других тел с течением времени.

Путь - длинна траектории, по которой движется тело в течение некоторого времени. Обозначается буквой s и измеряется в метрах (м). Рассчитывается по формуле

Скорость - это векторная величина, равная отношению пути ко времени, за которое этот путь пройден. Определяет как быстроту движения, так и его направление в данный момент времени. Обозначается буквой и измеряется в метрах в секунду (). Рассчитывается по формуле

Ускорение при равноускоренном движении - это векторная величина, равная отношению изменения скорости к промежутку времени, за которое это изменение произошло. Определяет быстроту изменения скорости по модулю и направлению. Обозначается буквой a или и измеряется в метрах в секунду в квадрате (). Рассчитывается по формуле

Билет № 2. Явление инерции. Первый закон Ньютона. Сила и сложение сил. Второй закон Ньютона

Явление сохранения скорости тела при отсутствии действия других тел называется инерцией.

Первый закон Ньютона: существуют такие системы отсчета, относительно которых тела сохраняют свою скорость неизменной, если на них не действуют другие тела.

Системы отсчета, где закон инерции выполняется, называются инертными.

Системы отсчета, где закон инерции не выполняется – неинертными.

Сила - векторная величина. И она является мерой взаимодействия тел. Обозначается буквой F или и измеряется в ньютонах (Н)

Сила, которая производит на тело такое же действие, как несколько одновременно действующих сил, называется равнодействующей этих сил .

Равнодействующая сил, направленных по одной прямой в одну сторону, направлена в ту же сторону, а ее модуль равен сумме модулей составляющих сил.

Равнодействующая сил, направленных по одной прямой в противоположные стороны, направлена в сторону большей по модулю силы, а ее модуль равен разности модулей составляющих сил.

Чем больше равнодействующая приложенных к телу сил, тем большее ускорение получит тело.

При уменьшении силы в два раза ускорение тоже уменьшается в два раза,т.е.

Значит, ускорение, с которым движется тело постоянной массы, прямо пропорционально приложенной к этому телу силе, в результате которой возникает ускорение.

При увеличении массы тела в два раза, ускорение уменьшается в два раза,т.е.

Значит, ускорение, с которым движется тело с постоянной силой, обратно пропорционально массе этого тела.

Количественная взаимосвязь между массой тела, ускорением, и равнодействующей приложенных к телу сил, называется вторым законом Ньютона.

Второй закон Ньютона: ускорение тела прямо пропорционально равнодействующей сил, приложенных к телу, и обратно пропорционально его массе.

Математически второй закон Ньютона выражается формулой:

Билет № 3. Третий закон Ньютона. Импульс. Закон сохранения импульса. Объяснение реактивного движения на основе закона сохранения импульса

Третий закон Ньютона: силы, с которыми два тела действуют друг на друга, равны по модулю и противоположны по направлению.

Математически третий закон Ньютона выражается так:

Импульс тела - векторная величина, равная произведению массы тела на его скорость. Обозначается буквой и измеряется в килограммах на метрах в секунду (). Рассчитывается по формуле

закон сохранения импульса: сумма импульсов тел до взаимодействия равна сумме после взаимодействия. Рассмотрим реактивное движение на основе движения воздушного шарика с выходящей из него струей воздуха. Согласно закону сохранения импульса суммарный импульс системы, состоящей из двух тел должен остаться таким же, каким был до начала истечения воздуха, т.е. равным нулю. Поэтому шарик начинает двигаться в противоположную струе воздуха сторону с такой же скоростью, что его импульс равен модулю импульса воздушной струи.

Билет № 4. Сила тяжести. Свободное падение. Ускорение свободного падения. Закон всемирного тяготения

Сила тяжести - сила, с которой Земля притягивает к себе тело. Обозначается или

Свободное падение - движение тел под действием силы тяжести.

В данном месте Земли все тела независимо от их масс и других физических характеристик совершают свободное падение с одинаковым ускорением. Это ускорение называется ускорением свободного падения и обозначается буквой или . Оно

Закон всемирного тяготения: два любых тела притягиваются друг к другу с силой, прямо пропорциональной массе каждого из них и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними.

G = 6,67·10 -11 Н·м 2 /кг 2

G – Гравитационная постоянная

Билет № 5. Сила упругости. Объяснение устройства и принципа действия динамометра. Сила трения. Трение в природе и технике

Сила, возникающая в теле в результате его деформации и стремящаяся вернуть тело в исходное положение называется, силой упругости . Обозначается . Находится по формуле

Динамометр - прибор для измерения силы.

Основная часть динамометра - стальная пружина, которой придают разную форму в зависимости от назначения прибора. Устройство простейшего динамометра основано на сравнении любой силы с силой упругости пружины.

При соприкосновении одного тела с другим возникает взаимодействие, препятствующее их относительному движению, которое называют трением. А силу, характеризующую это взаимодействие, называют силой трения. Бывает трение покоя, трение скольжения и трение качения.

Без трения покоя ни люди, ни животные не могли бы ходить по земле, т.к. при ходьбе мы отталкиваемся ногами от земли. Не будь трения, предметы выскальзывали бы из рук. Сила трения останавливает автомобиль при торможении, но без трения покоя он не смог бы и начать движение. Во многих случаях трение вредно и с ним приходится бороться. Для уменьшения трения соприкасающиеся поверхности делают гладкими, а между ними вводят смазку. Чтобы уменьшить трение вращающихся валов машин и станков, их опирают на подшипники.

Билет №6. Давление. Атмосферное давление. Закон Паскаля. Закон Архимеда

Величина, равная отношению силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности, называется давлением . Обозначается буквой или и измеряется в паскалях (Па). Рассчитывается по формуле

Атмосферное давление - это давление всей толщи воздуха на земную поверхность и тела, находящиеся на ней.

Атмосферное давление, равное давлению столба ртути высотой 760мм при температуре , называется нормальным атмосферным давлением.

Нормальное атмосферное давление равно101300Па = 1013гПа.

Каждые 12м давление уменьшается на 1мм. рт. ст. (или на 1,33гПа)

Закон Паскаля: давление, производимое на жидкость или газ, передается в любую точку одинаково во всех направлениях.

Закон Архимеда: на тело, погружённое в жидкость (или газ, или плазму), действует выталкивающая сила (называемая силой Архимеда)

где ρ - плотность жидкости (газа), - ускорение свободного падения, а V - объём погружённого тела (или часть объёма тела, находящаяся ниже поверхности). Выталкивающая сила (называемая также архимедовой силой) равна по модулю (и противоположна по направлению) силе тяжести, действовавшей на вытесненный телом объём жидкости (газа), и приложена к центру тяжести этого объёма.

Следует заметить, что тело должно быть полностью окружено жидкостью (либо пересекаться поверхностью жидкости). Так, например, закон Архимеда нельзя применить к кубику, который лежит на дне резервуара, герметично касаясь дна.

Билет №7. Работа силы. Кинетическая и потенциальная энергия. Закон сохранения механической энергии

Механическая работа совершается, только когда на тело действует сила, и оно движется.

Механическая работа прямо пропорциональна приложенной силе и прямо пропорциональна пройденному пути. Обозначается буквой или и измеряется в джоулях (Дж). Рассчитывается по формуле

Энергия - физическая величина, показывающая, какую работу может совершить тело. Измеряется энергия в джоулях (Дж).

Потенциальной энергией называется энергия, которая определяется взаимным положением взаимодействующих тел или частей одного и того же тела. Обозначается буквой или . Рассчитывается по формуле

Энергия, которой обладает тело вследствие своего движения, называется кинетической энергией. Обозначается буквой или . Рассчитывается по формуле

Закон сохранения механической энергии:

При отсутствии сил типа трения механическая энергия не возникает из ничего и не может никуда исчезнуть.

Билет № 8. Механические колебания. Механические волны. Звук. Колебания в природе и технике

Движение, повторяющееся через определенный промежуток времени, называется колебательным .

Колебания, происходящие только благодаря начальному запасу энергии, называются свободными колебаниями Физико Понятие времени в классической термодинамикеРеферат >> Философия

Он ставит время первым среди основных понятий физики , за ним следуют пространство, место... представлений о пространстве является введенное в физику высоких энергий понятие физического вакуума как своеобразной...

Физические термины

Акустика (от греч. akustikos – слуховой) – в широком смысле – раздел физики, исследующий упругие волны от самых низких частот до самых высоких (1012– 1013 Гц); в узком смысле – учение о звуке. Общая и теоретическая акустика занимаются изучением закономерностей излучения и распространения упругих волн в различных средах, а также взаимодействия их со средой. К разделам акустики относятся электроакустика, архитектурная акустика и строительная акустика, атмосферная акустика, геоакустика, гидроакустика, физика и техника ультразвука, психологическая и физиологическая акустика, музыкальная акустика.

Астроспектроскопия – раздел астрономии, изучающий спектры небесных тел с целью определения по спектральным характеристикам физических и химических свойств этих тел, в том числе скоростей их движения.

Астрофизика – раздел астрономии, изучающий физическое состояние и химический состав небесных тел и их систем, межзвездной и межгалактической сред, а также происходящие в них процессы. Основные разделы астрофизики: физика планет и их спутников, физика Солнца, физика звездных атмосфер, межзвездной среды, теория внутреннего строения звезд и их эволюции. Проблемы строения сверхплотных объектов и связанных с ними процессов (захват вещества из окружающей среды, аккреционные диски и др.) и задачи космологии рассматривает релятивистская астрофизика.

Атом (от греч. atomos – неделимый) – мельчайшая частица химического элемента, сохраняющая его свойства. В центре атома находится положительно заряженное ядро, в котором сосредоточена почти вся масса атома; вокруг движутся электроны, образующие электронные оболочки, размеры которых (~108 см) определяют размеры атома. Ядро атома состоит из протонов и нейтронов. Число электронов в атоме равно числу протонов в ядре (заряд всех электронов атома равен заряду ядра), число протонов равно порядковому номеру элемента в периодической системе. Атомы могут присоединять или отдавать электроны, становясь отрицательно или положительно заряженными ионами. Химические свойства атомов определяются в основном числом электронов во внешней оболочке; соединяясь химически, атомы образуют молекулы. Важная характеристика атома – его внутренняя энергия, которая может принимать лишь определенные (дискретные) значения, соответствующие устойчивым состояниям атома, и изменяется только скачкообразно путем квантового перехода. Поглощая определенную порцию энергии, атом переходит в возбужденное состояние (на более высокий уровень энергии). Из возбужденного состояния атом, испуская фотон, может перейти в состояние с меньшей энергией (на более низкий уровень энергии). Уровень, соответствующий минимальной энергии атома, называется основным, остальные – возбужденными. Квантовые переходы обусловливают атомные спектры поглощения и испускания, индивидуальные для атомов всех химических элементов.

Атомная масса – масса атома, выраженная в атомных единицах массы. Атомная масса меньше суммы масс, составляющих атом частиц (протонов, нейтронов, электронов), на величину, обусловленную энергией их взаимодействия.

Атомное ядро – положительно заряженная центральная часть атома, в которой практически сосредоточена вся масса атома. Состоит из протонов и нейтронов (нуклонов). Число протонов определяет электрический заряд атомного ядра и порядковый номер Z атома в Периодической системе элементов. Число нейтронов равно разности массового числа и числа протонов. Объем атомного ядра изменяется пропорционально числу нуклонов в ядре. В поперечнике тяжелые атомные ядра достигают 10-12 см. Плотность ядерного вещества порядка 1014 г/см3.

Аэролит – устаревшее название каменного метеорита.

Белые карлики – компактные звездообразные остатки эволюции маломассивных звезд. Для этих объектов характерны массы, сравнимые с массой Солнца (2 1030 кг); радиусы, сравнимые с радиусом Земли (6400 км) и плотности порядка 106 г/см3. Название «белые карлики» связано с малыми размерами (по сравнению с типичными размерами звезд) и белым цветом первых открытых объектов данного типа, определяемым их высокой температурой.

Блок – деталь в виде колеса с желобом по окружности для нити, цепи, каната. Применяют в машинах и механизмах для изменения направления действия силы (неподвижный блок), для получения выигрыша в силе или пути (подвижный блок).

Болид – большой и исключительно яркий метеор.

Вакуум (от лат. vacuum – пустота) – состояние газа при давлениях p, более низких, чем атмосферное. Различают низкий вакуум (в вакуумных приборах и установках ему соответствует область давлений p выше 100 Па), средний (0,1 Па < p < 100 Па), высокий (10-5 Па < p < 0,1 Па), и сверхвысокий (p < 10-5 Па). Понятие «вакуум» применимо к газу в откаченном объеме и в свободном пространстве, напр. к космосу.

Вращающий момент – мера внешнего воздействия, изменяющего угловую скорость вращающегося тела. Вращающий момент М вр равен сумме моментов всех действующих на тело сил относительно оси вращения и связан с угловым ускорением тела e равенством М вр = I e, где I – момент инерции тела относительно оси вращения.

Вселенная – весь существующий материальный мир, безграничный во времени и пространстве и бесконечно разнообразный по формам, которые принимает материя в процессе своего развития. Вселенная, изучаемая астрономией, – часть материального мира, которая доступна исследованию астрономическими средствами, соответствующими достигнутому уровню развития науки (иногда эту часть Вселенной называют Метагалактикой).

Вычислительная техника – 1 ) совокупность технических и математических средств (вычислительные машины, устройства, приборы, программы и др.), используемых для механизации и автоматизации процессов вычислений и обработки информации. Применяется при решении научных и инженерных задач, связанных с большим объемом вычислений, в системах автоматического и автоматизированного управления, при учете, планировании, прогнозировании и экономической оценке, для принятия научно обоснованных решений, обработки экспериментальных данных, в информационно-поисковых системах и т.д. 2 ) Отрасль техники, занимающаяся разработкой, изготовлением и эксплуатацией вычислительных машин, устройств и приборов.

Газ (франц. gaz , от греч. chaos – хаос) – агрегатное состояние вещества, в котором кинетическая энергия теплового движения его частиц (молекул, атомов, ионов) значительно превосходит потенциальную энергию взаимодействий между ними, в связи с чем, частицы движутся свободно, равномерно заполняя в отсутствие внешних полей весь предоставленный им объем.

Галактика (от греч. galaktikos – млечный) – звездная система (спиральная галактика), к которой принадлежит Солнце. Галактика содержит не менее 1011 звезд (общей массой 1011 масс Солнца), межзвездное вещество (газ и пыль, масса которых составляет несколько процентов массы всех звезд), космические лучи, магнитные поля, излучение (фотоны). Большинство звезд занимает объем линзообразной формы поперечником ок. 30 тыс. пк, концентрируясь к плоскости симметрии этого объема (галактической плоскости) и к центру (плоская подсистема Галактики). Меньшая часть звезд заполняет почти сферический объем радиусом ок. 15 тыс. пк (сферическая подсистема Галактики), концентрируясь к центру (ядру) Галактики, который находится от Земли в направлении созвездия Стрельца. Солнце расположено вблизи галактической плоскости на расстоянии ок. 10 тыс. пк от центра Галактики. Для земного наблюдателя звезды, концентрирующиеся к галактической плоскости, сливаются в видимую картину Млечного Пути.

Гелий (лат. Helium ) – химический элемент с атомным номером 2, атомная масса 4,002602. Относится к группе инертных, или благородных, газов (группа VIIIA периодической системы).

Гипероны (от греч. hypér – сверх, выше) – тяжёлые нестабильные элементар­ные частицы с массой, большей массы нуклона (протона и нейтрона), обла­дающие барионным зарядом и большим временем жизни по сравнению с «ядерным временем» (~ 10-23 сек ).

Гироскоп (от гиро ... и...скоп ) – быстро вращающееся твёрдое тело, ось вращения которого может изменять своё направление в пространстве. Гироскоп обладает рядом интересных свойств, наблюдаемых у вращающихся небесных тел, у артиллерийских снарядов, у детского волчка, у роторов турбин, установленных на судах, и др. На свойствах гироскопа основаны разнообразные устройства или приборы, широко применяемые в современной технике для автоматического управления движением самолётов, морских судов, ракет, торпед и других объектов, для определения горизонта или географического меридиана, для измерения поступательных или угловых скоростей движущихся объектов (например, ракет) и многое др.

Глобулы – газово-пылевые образования размерами в несколько десятых долей парсека; наблюдаются в виде темных пятен на фоне светлых туманностей. Возможно, глобулы – это области рождения звезд.

Гравитационное поле (поле тяготения) – поле физическое, создаваемое любыми физическими объектами; через гравитационное поле осуществляется гравитационное взаимодействие тел.

Давление – физическая величина, характеризующая интенсивность нормальных (перпендикулярных к поверхности) сил F, с которыми одно тело действует на поверхность S другого (например, фундамент здания на грунт, жидкость на стенки сосуда и т.п.). Если силы распределены вдоль поверхности равномерно, то давление P = F/S. Давление измеряется в Па или в кгс/см2 (то же, что ат), а также в мм рт. ст., атм и др.

Динамика (от греч. dynamis – сила) – раздел механики, в котором изучается движение тел под действием приложенных к ним сил.

Дискретность (от лат. discretus – разделенный, прерывистый) – прерывность; противопоставляется непрерывности. Например, дискретное изменение какой-либо величины во времени – изменение, происходящее через некоторые промежутки времени (скачками).

Диссоциация (от лат. dissociatio – разъединение) – распад частицы (молекулы, радикала, иона), на несколько более простых частиц. Отношение числа распавшихся при диссоциации частиц к общему их числу до распада называется степенью диссоциации. В зависимости от характера воздействия, вызывающего диссоциацию, различают термическую диссоциацию, фотодиссоциацию, электролитическую диссоциацию, диссоциацию под действием ионизирующих излучений.

Дюйм (от голл. duim , букв. – большой палец) – 1 ) дольная единица длины в системе английских мер. 1 дюйм = 1/12 фута = 0,0254 м. 2 ) русская одометрическая единица длины. 1 дюйм = 1/12 фута = 10 линиям = 2,54 см.

Жидкость – агрегатное состояние вещества, сочетающее в себе черты твердого состояния (сохранение объема, определенная прочность на разрыв) и газообразного (изменчивость формы). Для жидкости характерны ближний порядок в расположении частиц (молекул, атомов) и малое различие в кинетической энергии теплового движения молекул и их потенциальной энергии взаимодействия. Тепловое движение молекул жидкости состоит из колебаний около положений равновесия и сравнительно редких перескоков из одного равновесного положения в другое, с этим связана текучесть жидкости.

Закон – необходимое, существенное, устойчивое, повторяющееся отношение между явлениями в природе и обществе. Понятие «закон» родственно понятию сущности. Существуют три основные группы законов: специфические, или частные (например, закон сложения скоростей в механике); общие для больших групп явлений (например, закон сохранения и превращения энергии, закон естественного отбора); всеобщие, или универсальные, законы. Познание закона составляет задачу науки.

Закон излучения Вина – устанавливает распределение энергии в спектре абсолютно черного тела в зависимости от температуры. Частный случай Планка закона излучения для больших частот. Выведен в 1893 В. Вином.

Закон излучения Планка – устанавливает распределение энергии в спектре абсолютно черного тела (равновесного теплового излучения). Выведен М. Планком в 1900.

Излучение электромагнитное – процесс образования свободного электромагнитного поля; излучением называют также само свободное электромагнитное поле. Излучают ускоренно движущиеся заряженные частицы (напр., тормозное излучение, синхротронное излучение, излучение переменных диполя, квадруполя и мультиполей высшего порядков). Атом и другие атомные системы излучают при квантовых переходах из возбужденных состояний в состояния с меньшей энергией.

Изолятор (от франц. isoler – разобщать) – 1 ) вещество с очень большим удельным электрическим сопротивлением (диэлектрик). 2 ) Устройство, предотвращающее образование электрического контакта и во многих случаях обеспечивающее также механическую связь между частями электрооборудования, находящимися под различными электрическими потенциалами; изготовляют из диэлектриков в виде дисков, цилиндров и т.п. 3 ) В радиотехнике изоляторами называют отрезок короткозамкнутой 2-проводной или коаксиальной линии, обладающей на данной частоте большим электрическим сопротивлением.

Изотопы (от изо ... и греч. topos – место) – разновидности химических элементов, у которых ядра атомов отличаются числом нейтронов, но содержат одинаковое число протонов и поэтому занимают одно и то же место в периодической системе элементов. Различают устойчивые (стабильные) изотопы и радиоактивные изотопы. Термин предложен Ф. Содди в 1910.

Импульс – 1 ) мера механического движения (то же, что количество движения). Импульсом обладают все формы материи, в том числе электромагнитные и гравитационные поля; 2 ) импульс силы – мера действия силы за некоторый промежуток времени; равен произведению среднего значения силы на время ее действия; 3 ) импульс волновой – однократное возмущение, распространяющееся в пространстве или среде, напр.: звуковой импульс – внезапное и быстро исчезающее повышение давления; световой импульс (частный случай электромагнитного) – кратковременное ( 0,01 с) испускание света источником оптического излучения; 4 ) импульсэлектрический – кратковременное отклонение напряжения или тока от некоторого постоянного значения.

Инерциальная система отсчёта – система отсчёта, в которой справедлив закон инерции: материальная точка, когда на неё не действуют никакие силы (или действуют силы взаимно уравновешенные), находится в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения.

Ионы (от греч. ion – идущий) – электрически заряженные частицы, образующиеся из атома (молекулы) в результате потери или присоединения одного или нескольких электронов. Положительно заряженные ионы называются катионами, отрицательно заряженные ионы – анионами. Термин предложен М. Фарадеем в 1834.

Карлики – звезды небольших размеров (от 1 до 0,01 радиуса Солнца) и невысоких светимостей (от 1 до 10-4 светимости Солнца) с массой М от 1 до 0,1 солнечной массы. Среди карликов много эруптивных звезд. От обычных, или красных, карликов резко отличаются по своему строению и свойствам белые карлики.

Квантование вторичное – метод исследования квантовых систем многих или бесконечного числа частиц (либо квазичастиц); особенно важен в квантовой теории поля, рассматривающей системы с изменяющимся числом частиц. В методе квантования вторичного состояние системы описывается с помощью чисел заполнения. Изменение состояния интерпретируется как процессы рождения и уничтожения частиц.

Квантовая механика (волновая механика) – теория, устанавливающая способ описания и законы движения микрочастиц в заданных внешних полях; один из основных разделов квантовой теории. Квантовая механика впервые позволила описать структуру атомов и понять их спектры, установить природу химической связи, объяснить периодическую систему элементов и т.д. Так как свойства макроскопических тел определяются движением и взаимодействием образующих их частиц, законы квантовой механики лежат в основе понимания большинства макроскопических явлений. Так, квантовая механика позволила понять многие свойства твердых тел, объяснить явления сверхпроводимости, ферромагнетизма, сверхтекучести и многое др.; квантовомеханические законы лежат в основе ядерной энергетики, квантовой электроники и т.д. В отличие от классической теории, все частицы выступают в квантовой механике как носители и корпускулярных, и волновых свойств, которые не исключают, а дополняют друг друга. Волновая природа электронов, протонов и других «частиц» подтверждена опытами по дифракции частиц. Корпускулярно-волновой дуализм материи потребовал нового подхода к описанию состояния физических систем и их изменения со временем. Состояние квантовой системы описывается волновой функцией, квадрат модуля которой определяет вероятность данного состояния и, следовательно, вероятности для значений физических величин, его характеризующих; из квантовой механики вытекает, что не все физические величины могут одновременно иметь точные значения (см. Неопределенности принцип). Волновая функция подчиняется суперпозиции принципу, что и объясняет, в частности, дифракцию частиц. Отличительная черта квантовой теории – дискретность возможных значений для ряда физических величин: энергии электронов в атомах, момента количества движения и его проекции на произвольное направление и т.д.; в классической теории все эти величины могут изменяться лишь непрерывно. Фундаментальную роль в квантовой механике играет Планка постоянная ћ – один из основных масштабов природы, разграничивающий области явлений, которые можно описывать классической физикой (в этих случаях можно считать j=0), от областей, для правильного истолкования которых необходима квантовая теория. Нерелятивистская (относящаяся к малым скоростям движения частиц по сравнению со скоростью света) квантовая механика – законченная, логически непротиворечивая теория, полностью согласующаяся с опытом для того круга явлений и процессов, в которых не происходит рождения, уничтожения или взаимопревращения частиц.

Квантовая теория – объединяет квантовую механику, квантовую статистику и квантовую теорию поля.

Кварки – гипотетические фундаментальные частицы, из которых по современным представлениям, состоят все адроны (барионы – из трех кварков, мезоны – из кварка и антикварка). Кварки обладают спином 1/2, барионным зарядом 1/3, электрическими зарядами -2/3 и +1/3 заряда протона, а также специфическим квантовым числом «цвет». Экспериментально (косвенно) обнаружены 6 типов («ароматов») кварков: u , d , s , c , b , t . В свободном состоянии не наблюдались.

Кинетическая энергия – энергия механической системы, зависящая от скоростей движения составляющих ее частей. В классической механике кинетическая энергия материальной точки массы m , движущейся со скоростью v , равна 1/2 mv 2.

Кислород (лат. Oхygenium ) – химический элемент с атомным номером 8, атомная масса 15,9994. В периодической системе элементов Менделеева расположен во втором периоде в группе VIA.

Классическая механика – изучает движение макроскопических тел со скоростями, малыми по сравнению со скоростью света, в основе лежат Ньютона законы.

Колебания – движения (изменения состояния), обладающие той или иной степенью повторяемости. При колебании маятника повторяются отклонения его в ту и другую сторону от вертикального положения. При колебании пружинного маятника – груза, висящего на пружине, – повторяются отклонения его вверх и вниз от некоторого среднего положения. При колебании в электрическом контуре, обладающем ёмкостью С и индуктивностью L , повторяются величина и знак заряда q на каждой пластине конденсатора. Колебание маятника происходят потому, что: 1) сила тяжести возвращает отклоненный маятник в положение равновесия; 2) вернувшись в положение равновесия, маятник, обладая скоростью, продолжает двигаться (по инерции) и снова отклоняется от положения равновесия в сторону, противоположную той, откуда он пришёл.

Колориметрия (от лат. color – цвет и греч. metreo – измеряю), методы измерения и количественного выражения цвета, основаны на определении координат цвета в выбранной системе 3 основных цветов.

Кома – искажение изображения в оптических системах, из-за чего точка предмета принимает вид несимметричного пятна.

Кометы (от греч. kometes , букв. – длинноволосый), тела Солнечной системы, движутся по сильно вытянутым орбитам, на значительных расстояниях от Солнца выглядят как слабо светящиеся пятнышки овальной формы, а с приближением к Солнцу у них появляются «голова» и «хвост». Центральная часть головы называется ядром. Диаметр ядра 0,5-20 км, масса 1011-1019 кг, ядро представляет собой ледянистое тело – конгломерат замерзших газов и частиц пыли. Хвост кометы состоит из улетучивающихся из ядра под действием солнечных лучей молекул (ионов) газов и частиц пыли, длина хвоста может достигать десятков млн. км. Наиболее известные периодические кометы – Галлея (период Р 76 лет), Энке (Р 3,3 года), Швассмана – Вахмана (орбита кометы лежит между орбитами Юпитера и Сатурна). При прохождении через перигелий в 1986 комета Галлея была исследована космическими аппаратами.

Комптона эффект – открытое А.Комптоном (1922) упругое рассеяние электромагнитного излучения малых длин волн (рентгеновского и гамма-излучения) на свободных электронах, сопровождающееся увеличением длины волны l. Комптона эффект противоречит классической теории, согласно которой при таком рассеянии l не должна меняться. Комптона эффект подтвердил правильность квантовых представлений об электромагнитном излучении как о потоке фотонов и может рассматриваться как упругое столкновение двух «частиц» – фотона и электрона, при котором фотон передает электрону часть своей энергии (и импульса), вследствие чего его частота уменьшается, а l увеличивается.

Конвекция (от лат. convectio – принесение, доставка) – перемещение макроскопических частей среды (газа, жидкости), приводящее к переносу массы, теплоты и др. физических величин. Различают естественную (свободную) конвекцию, вызванную неоднородностью среды (градиентами температуры и плотности), и вынужденную конвекцию, вызванную внешним механическим воздействием на среду. С конвекцией в атмосфере Земли связано образование облаков, с конвекцией на Солнце – грануляция.

Контур электрический (контур электрической цепи) – любой замкнутый путь, проходящий по нескольким ветвям электрической цепи. Иногда термин «контур электрический» используют как синоним термина «колебательный контур».

Кориолиса сила (по имени французского ученого Г.Кори-олиса) – одна из сил инерции, вводимых для учёта влияния вращения подвижной системы отсчёта на относительное движение материальной точки. Кориолиса сила равна произведению массы точки на её Кориолиса ускорение и направлена противоположно этому ускорению.

Коэффициент (от лат. co – совместно и efficiens – производящий) – множитель, обычно выражаемый цифрами. Если произведение содержит одну или несколько переменных (или неизвестных) величин, то коэффициентом при них называют также произведение всех постоянных, в том числе и выраженных буквами. Многие коэффициенты в физических законах имеют особые названия, например, коэффициент трения, коэффициент поглощения света.

Красные гиганты – звезды с низкими эффективными температурами (3000-4000 К) и очень большими радиусами (в 10-100 раз превосходящими радиус Солнца). Максимум энергии излучения приходится на красную и инфракрасную части спектра. Светимость красных гигантов приблизительно в 100 раз больше светимости Солнца.

Лагранжа уравнения – 1 ) в гидромеханике – уравнения движения жидкой среды, записанные в переменных Лагранжа, которыми являются координаты частиц среды. Из Лагранжа уравнения определяется закон движения частиц среды в виде зависимостей координат от времени, а по ним находятся траектории, скорости и ускорения частиц. 2 ) В общей механике – уравнения, применяемые для изучения движения механической системы, в которых за величины, определяющие положение системы, выбирают независимые между собой параметры, называют обобщёнными координатами.Впервые получены Ж.Лагранжем в 1760 г.

Магнетизм (от греч. magnetis – магнит) – 1 ) раздел физики, изучающий взаимодействие движущихся электрически за­ряженных частиц (тел) или частиц (тел) с магнитным моментом, осуществ­ляемое магнитным полем. 2 ) Общее наименование проявлений этого взаимодействия. В магнитных взаимодействиях участвуют элементарные частицы (электроны, протоны и др.), электрические токи и намагниченные тела, обладающие магнитным мо­ментом. У элементарных частиц магнитный момент может быть спиновым и орбитальным. Магнетизм атомов молекул и макроскопических тел определя­ется, в конечном счете, магнетизмом элементарных частиц. В зависимости от характера взаимодействия частиц-носителей магнитного момента у веществ может наблюдаться ферромагнетизм, ферримагнетизм, антиферромагнетизм, парамагнетизм, диамагнетизм и др. виды магнетизма.

Магнитное поле – одна из форм электромагнитного поля. Магнитное поле создается движущимися электрическими зарядами и спиновыми магнитными моментами атомных носителей магнетизма (электронов, протонов и др.). Полное описание электрических и магнитных полей и их взаимосвязь дают уравнения Максвелла.

Масса – одна из основных физических характеристик материи, определяющая ее инертные и гравитационные свойства. В классической механике масса равна отношению действующей на тело силы к вызываемому ею ускорению (2-й закон Ньютона) – в этом случае масса называется инертной; кроме того, масса создает поле тяготения – гравитационная, или тяжелая, масса. Инертная и тяжелая массы равны друг другу (эквивалентности принцип).

Мезоатом – атомоподобная система, в которой силы электростатического притяжения связывают положительное ядро с одним (или несколькими) отрицательно заряженными мюонами (мюонный атом) или адронами (адронный атом). Мезоатом может содержать также электроны.

Метеориты – малые тела Солнечной системы, попадающие на Землю из межпланетного пространства. Масса одного из крупнейших метеоров – Гоба метеорита – ок. 60 000 кг. Различают железные и каменные метеориты.

Метод (от греч. methodos – путь исследования, теория, учение) – способ достижения какой-либо цели, решения конкретной задачи; совокупность приемов или операций практического или теоретического освоения (познания) действительности.

Механика (от греч. mechanike – искусство построения машин) – наука о механическом движении материальных тел (т.е. изменении с течением времени взаимного положения тел или их частей в пространстве) и взаимодействиях между ними. В основе классической механики лежат Ньютона законы. Методами механики изучаются движения любых материальных тел (кроме микрочастиц) со скоростями, малыми по сравнению со скоростью света. Движения тел со скоростями, близкими к скорости света, рассматриваются в относительности теории, а движение микрочастиц – в квантовой механике. В зависимости от того, движение каких объектов рассматривается, различают механику материальной точки и системы материальных точек, механику твердого тела, механику сплошной среды. Механика разделяется на статику, кинематику и динамику. Законы механики используются для расчетов машин, механизмов, строительных сооружений, транспортных средств, космических летательных аппаратов и т.п. Основоположники механики – Г.Галилей, И.Ньютон и др.

Микрочастицы – частицы очень малой массы; к ним относятся элементарные частицы, атомные ядра, атомы, молекулы.

Млечный Путь – 1 ) пересекающая звездное небо неярко светящаяся полоса. Представляет собой огромное количество визуально неразличимых звезд, концентрирующихся к основной плоскости Галактики. Близ этой плоскости расположено Солнце, так что большинство звезд Галактики проецируется на небесную сферу в пределах узкой полосы – Млечного Пути. 2 ) Собственно название Галактики.

Молекула (новолат. molecula , уменьшит. от лат. moles – масса) – микрочастица, образованная из атомов и способная к самостоятельному существованию. Имеет постоянный состав входящих в нее атомных ядер и фиксированное число электронов и обладает совокупностью свойств, позволяющих отличать молекулы одного вида от молекул другого. Число атомов в молекуле может быть различным: от двух до сотен тысяч (напр., в молекуле белков); состав и расположение атомов в молекуле передает формула химическая. Молекулярное строение вещества устанавливается рентгеноструктурным анализом, электронографией, масс-спектрометрией, электронным парамагнитным резонансом (ЭПР), ядерным магнитным резонансом (ЯМР) и другими методами.

Молекулярная масса (молекулярный вес) – масса молекулы, выраженная в атомных единицах массы. Практически равна сумме масс всех атомов, из которых состоит молекула. Величины молекулярной массы используются в химических, физических и химико-технических расчетах.

Момент инерции – величина, характеризующая распределение масс в теле и являющаяся наряду с массой мерой инертности тела при непоступательном движении.

Момент количества движения (кинетический момент, момент импульса, угловой момент) – мера механического движения тела или системы тел относительно какого-либо центра (точки) или оси. Для вычисления момента количества движения К материальной точки (тела) справедливы те же формулы, что и для вычисления момента силы, если заменить в них вектор силы на вектор количества движения mv , в частности K 0 = [ r ×mv ]. Сумма моментов количества движения всех точек системы относительно центра (оси) называется главным моментом количества движения системы (кинетическим моментом) относительно этого центра (оси). При вращательном движении твердого тела главный момент количества движения относительно оси вращения z тела выражается произведением момента инерции I z на угловую скорость w тела, т. е. К Z = I zw.

Мюоны – нестабильные элементарные частицы со спином 1/2, временем жизни 2,210-6 сек и массой, приблизительно в 207 раз превышающей массу электрона.