Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
ТИПЫ КРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ТВЕРДЫХ ТЕЛ.⇐ ПредыдущаяСтр 23 из 23
Существует два признака для классификации кристаллов: 1) кристаллографический; 2) физический (природа частиц, расположенных в узлах кристаллической решетки, и характер сил взаимодействия между ними). 1. Кристаллографический признак кристаллов. В данном случае важна только пространственная периодичность в расположении частиц, поэтому можно отвлечься от их внутренней структуры, рассматривая частицы как геометрические точки. Кристаллическая решетка может обладать различными видами симметрии. Симметрия кристаллической решетки — ее свойство совмещаться с собой при некоторых пространственных перемещениях, например параллельных переносах, поворотах, отражениях или их комбинациях и т. д. Кристаллической решетке, присущи 230 комбинаций элементов симметрии, или 230 различных пространственных групп. С переносной симметрией в трехмерном пространстве связывают понятие трехмерной периодической структуры — пространственной решетки, или решетки Бравэ. Всякая пространственная решетка может быть составлена повторением в трех различных направлениях одного и того же структурного элемента — элементарной ячейки. Всего существует 14 типов решеток Бравэ, различающихся по виду переносной симметрии. Они распределяются по семи кристаллографическим системам, или сингониям, представленным в порядке возрастающей симметрии в табл.. Для описания элементарных ячеек пользуются кристаллографическими осями координат, которые проводят параллельно ребрам элементарной ячейки, а начало координат выбирают в левом углу передней грани элементарной ячейки. Элементарная кристаллическая ячейка представляет собой параллелепипед, построенный на ребрах а, b, с с углами a, b и gмежду ребрами (табл.). Величины а, b и с и a, b и g называются параметрами элементарной ячейки и однозначно ее определяют смещением электронов.
2. Физический признак кристаллов. В зависимости от рода частиц, расположенных в узлах кристаллической решетки, и характера сил взаимодействия между ними кристаллы разделяются на четыре типа: ионные, атомные, металлические, молекулярные. Ионные кристаллы. В узлах кристаллической решетки располагаются поочередно ионы противоположного знака. Типичными ионными кристаллами являются галоидные соединения щелочных металлов (NaCl, CsCl, КВr и т. д.), а также оксидов различных элементов (MgO, СаО и т. д.). Структуры решеток ионных кристаллов—NaCl (решетка представляет собой две одинаковые гранецентрированные кубические решетки, вложенные друг в друга; в узлах одной из этих решеток находятся ионы Na+, в узлах другой —ионы Cl–) и CsCl (кубическая объемно центрированная решетка — в центре каждой элементарной решетки находится ион). Силы взаимодействия между ионами являются в основном электростатическими (кулоновскими).Связь, обусловленная кулоновскими силами притяжения между разноименно заряженными ионами, называетсяионной (илигетерополярной).В ионной решетке нельзя выделить отдельные молекулы: кристалл представляет собойкак бы одну гигантскую молекулу. Атомные кристаллы. В узлах кристаллической решетки располагаются нейтральные атомы, удерживающиеся в узлах решеткигомеополярными, или ковалентными, связями квантово-механического происхождения (у соседних атомов обобществлены валентные электроны, наименее связанные с атомом). Атомными кристаллами являются алмаз и графит (два различных состояния. углерода). Валентные связи осуществляются парами электронов, движущихся по орбитам, охватывающим оба атома, и носят направленный характер: ковалентные силы направлены от центрального атома к вершинам тетраэдра. В отличие от графита решетка алмаза не содержит плоских слоев, что не позволяет сдвигать отдельные участки кристалла, поэтому алмаз является прочным соединением. Металлические кристаллы. В узлах кристаллической решетки располагаются положительные ионы металла. При образовании кристаллической решетки валентные электроны, сравнительно слабо связанные с атомами, отделяются от атомов и коллективизируются: они уже принадлежат не одному атому, как в случае ионной связи, и не паре соседних атомов, как в случае гомеополярной связи, а всему кристаллу в целом. Таким образом, в металлах между положительными ионами хаотически, подобно молекулам газа, движутся «свободные» электроны, наличие которых обеспечивает хорошую электропроводность металлов. Так как металлическая связь не имеет направленного действия и положительные ионы решетки одинаковы по свойствам, то металлы должны иметь симметрию высокого порядка. Действительно, большинство металлов имеют кубическую объемно центрированную (Li, Na, К, Rb, Cs) и кубическую гранецентрированную (Сu, Ag, Pt, Au) решетки. Чаще всего металлы встречаются в виде поликристаллов. Молекулярные кристаллы. В узлах кристаллической решетки располагаются нейтральные молекулы вещества, силы взаимодействия между которыми обусловлены незначительным взаимным смещением электронов в электронных оболочках атомов. Эта силы называются ван-дер-ваальсовыми, так как они имеют ту же природу, что и силы притяжения между молекулами, приводящими к отклонению газов от идеальности. Молекулярными кристаллами являются, например, большинство органических соединений (парафин, спирт, резина и т. д.), инертные газы (Ne, Аr, Кr, Хе) и газы СО2, О2, N2в твердом состоянии, лед, а также кристаллы брома Вr2, иода I2. Ван-дер-ваальсовы силы довольно слабые, поэтому молекулярные кристаллы легко деформируются. Рис. 121. В некоторых твердых телах одновременно может осуществляться несколько видов связи. Примером может служить графит (гексагональная решетка). Решетка графита состоит из ряда параллельных плоскостей, в которых атомы углерода расположены в вершинах правильных шестиугольников. Расстояние между плоскостями более чем в два раза превышает расстояние между атомами шестиугольника. Плоские слои связаны друг с другом ван-дер-ваальсовыми силами. В пределах слоя три валентных электрона каждого атома углерода образуют ковалентную связь с соседними атомами углерода, а четвертый электрон, оставаясь «свободным», коллективизируется, но не во всей решетке, как в случае металлов, а в пределах одного слоя. Таким образом, в данном случае осуществляются три вида связи: гомеополярная и металлическая — в пределах одного слоя; ван-дер-ваальсова — между слоями. Этим объясняется мягкость графита, так как его слои могут скользить друг относительно друга. .
Различие в строении кристаллических решеток двух разновидностей углерода — графита и алмаза — объясняет различие в их физических свойствах: мягкость графита и твердость алмаза; графит — проводник электричества, алмаз — диэлектрик (нет свободных электронов) и т. д. Расположение атомов в кристаллах характеризуется такжекоординационным числом — числом ближайших однотипных с данным атомом соседних атомов в кристаллической решетке или молекул в молекулярных кристаллах. Для модельного изображения кристаллических структур из атомов и ионов пользуются системой плотной упаковки шаров. Рассматривая простейший случай плотной упаковки шаров одинакового радиуса на плоскости, приходим к двум способам их расположения (рис.). Правая упаковка является более плотной, так как при равном числе шаров площадь ромба со стороной, равной стороне квадрата, меньше площади квадрата. Как видно из рисунка, различие в упаковках сводится к различию координационных чисел: в левой упаковке координационное число равно 4, в правой — 6, т. е. чем плотнее упаковка, тем больше координационное число.
17.12. Дефекты в кристаллах Идеальные кристаллические структуры существуют лишь в очень малых объемах реальных кристаллов, в которых всегда имеются отклонения от упорядоченного расположения частиц в узлах решетки, называемые дефектами кристаллической решетки. Дефекты делятся на макроскопические, возникающие в процессе образования и роста кристаллов (например, трещины, поры, инородные макроскопические включения), и микроскопические, обусловленные микроскопическими отклонениями от периодичности. Рис. 123. Микродефекты делятся на точечные и линейные. Точечные дефекты бывают трех типов: 1) вакансии — отсутствие атома в узле кристаллической решетки (рис. ); 2) междоузельный атом — атом, внедрившийся в междоузельное пространство (рис. ); 3) примесный атом — атом примеси, либо замещающий атом основного вещества в кристаллической решетке (примесь замещения, рис. ), либо внедрившийся в междоузельное пространство (примесь внедрения, рис.; только в междоузлии вместо атома основного вещества располагается атом примеси). Точечные дефекты нарушают лишь ближний порядок в кристаллах, не затрагивая дальнего порядка, — в этом состоит их характерная особенность. Линейные дефекты нарушают дальний порядок. Как следует из опытов, механические свойства кристаллов в значительной степени определяются дефектами особого вида — дислокациями. Дислокации — линейные дефекты, нарушающие правильное чередование атомных плоскостей. Наличие дефектов в кристаллической структуре влияет на свойства кристаллов.
ТЕПЛОЕМКОСТЬ ТВЕРДЫХ ТЕЛ. В качестве модели твердого тела рассмотрим правильно построенную кристаллическую решетку, в узлах которой частицы (атомы, ионы, молекулы), принимаемые за материальные точки, колеблются около своих положений равновесия — узлов решетки — в трех взаимно перпендикулярных направлениях. Таким образом, каждой составляющей кристаллическую решетку частице приписывается три колебательных степени свободы, каждая из которых, согласно закону равнораспределения энергии по степеням свободы, обладает энергией kT. Каждая частица кристаллической решетки имеет три колебательных степени свободы, каждая из которых, обладает энергией kT. Внутренняя энергия 1 молятвердого тела Uм = 3NAkT = 3RT, (17.22.) где NA - постоянная Авогадро; Nak = R. Закон Дюлонга-Пти. Молярная теплоемкость твердого тела Cv = dUм/dT =3R=25 Дж/(м.К), (17.23.) т.е. теплоемкость химически чистых тел в кристаллическом состоянии одинакова и не зависит от температуры. Если твердое тело является химическим соединением (например, NaCl), то число частиц в моле не равно постоянной Авогадро, а равно nNA, где n — число атомов в молекуле (для NaCl число частиц в моле равно 2NA, так, в одном моле NaClсодержится NAатомов Na и NAатомов Cl). Таким образом, молярная теплоемкость твердых химических соединений т. е. равна сумме атомных теплоемкостей элементов, составляющих это соединение. Опытные данные для многих веществ закон Дюлонга и Пти выполняется с довольно хорошим приближением, хотя некоторые вещества (С, Be, В) имеют значительные отклонения от вычисленных теплоемкостей. Кроме того, так же как и в случае газов, опыты по измерению теплоемкости твердых тел при низких температурах показали, что она зависит от температуры (рис. ). Вблизи нуля кельвин теплоемкость тел пропорциональна Т3, и только при достаточно высоких температурах, характерных для каждого вещества, выполняется условие. Алмаз, например, имеет теплоемкость, равную 3R при1800 К! Однако для большинства твердых тел комнатная температура является уже достаточно высокой. 17.14. Испарение, сублимация, плавление и кристаллизация. Аморфные тела Как в жидкостях, так и в твердых телах всегда имеется некоторое число молекул, энергия которых достаточна для преодоления притяжения к другим молекулам и которые способны оторваться от поверхности жидкости или твердого тела и перейти в окружающее их пространство. Этот процесс для жидкости называетсяиспарением(илипарообразованием), для твердых тел —сублимацией (иливозгонкой). Испарение жидкостей идет при любой температуре, но его интенсивность с повышением температуры возрастает. Наряду с процессом испарения происходит компенсирующий его процесс конденсации пара в жидкость. Если число молекул, покидающих жидкость за единицу времени через единицу поверхности, равно числу молекул, переходящих из пара в жидкость, то наступает динамическое равновесие между процессами испарения и конденсации. Пар, находящийся в равновесии со своей жидкостью, называется насыщенным. Для большинства твердых тел процесс сублимации при обычных температурах незначителен и давление пара над поверхностью твердого тела мало; оно повышается с повышением температуры. Интенсивно сублимируют такие вещества, как нафталин, камфора, что обнаруживается по резкому, свойственному им запаху. Особенно интенсивно сублимация происходит в вакууме — этим пользуются для изготовления зеркал. Известный пример сублимации — превращение льда в пар — мокрое белье высыхает на морозе. Если твердое тело нагревать, то его внутренняя энергия (складывается из энергии колебаний частиц в узлах решетки и энергии взаимодействия этих частиц) возрастает. При повышении температуры амплитуда колебаний частиц увеличивается до тех пор, пока кристаллическая решетка не разрушится, — твердое тело плавится. По мере сообщения твердому телу теплоты его температура повышается, а при температуре плавления Tпл, начинается переход тела из твердого состояния в жидкое. Температура Tплостается постоянной до тех пор, пока весь кристалл не расплавится, и только тогда температура жидкости вновь начнет повышаться. Нагревание твердого тела до Tпл еще не переводит его в жидкое состояние, поскольку энергия частиц вещества должна быть достаточной для разрушения кристаллической решетки. В процессе плавления теплота, сообщаемая веществу, идет на совершение работы по разрушению кристаллической решетки, а поэтому Tпл = const до расплавления всего кристалла. Затем подводимая теплота пойдет опять-таки на увеличение энергии частиц жидкости и ее температура начнет повышаться. Количество теплоты, необходимое для расплавления 1 кг вещества, называется удельной теплотой плавления. Если жидкость охлаждать, то процесс протекает в обратном направлении; Q'— количество теплоты, отдаваемое телом при кристаллизации): сначала температура жидкости понижается, затем при постоянной температуре, равной Tпл, начинаетсякристаллизация, после ее завершения температура кристалла начнет понижаться. Для кристаллизации вещества необходимо наличие так называемыхцентров кристаллизации — кристаллических зародышей, которыми могут быть не только кристаллики образующегося вещества, но и примеси, а также пыль, сажа и т. д. Отсутствие центров кристаллизации в чистой жидкости затрудняет образование микроскопических кристалликов, и вещество, оставаясь в жидком состоянии, охлаждается до температуры, меньшей температуры кристаллизации, при этом образуется переохлажденная жидкость. При сильном переохлаждении начинается спонтанное образование центров кристаллизации и вещество кристаллизуется довольно быстро. Обычно переохлаждение расплава происходит от долей до десятков градусов, но для ряда веществ может достигать сотен градусов. Из-за большой вязкости сильно переохлажденные жидкости теряют текучесть, сохраняя, как в твердые тела, свою форму. Эти тела получили название аморфных твердых тел; к ним относятся смолы, мех, сургуч, стекло. Аморфные тела, являясь, таким образом, переохлажденными жидкостями, изотропны, т. е. их свойства во всех направлениях одинаковы; для них, как и для жидкостей, характерен ближний, порядок в расположении частиц; в них в отличие от жидкостей подвижность частиц довольно мала. Особенностью аморфных тел является отсутствие у них определенной точки плавления, т. е. невозможно указать определенную температуру, выше которой можно было бы констатировать жидкое состояние, а ниже — твердое. Из опыта известно, что в аморфных телах со временем может наблюдаться процесс кристаллизации, например в стекле появляются кристаллики; оно, теряя прозрачность, начинает мутнеть и превращаться в поликристаллическое тело. В последнее время широкое распространение в народном хозяйстве получили полимеры — органические аморфные тела, молекулы которых состоят из большого числа одинаковых длинных молекулярных цепочек, соединенных химическими (валентными) связями. К полимерам относятся как естественные (крахмал, белок, каучук, клетчатка и др.), так и искусственные (пластмасса, резина, полистирол, лавсан, капрон и др.) органические вещества. Полимерам присущи прочность и эластичность; некоторые полимеры выдерживают растяжение, в 5—10 раз превышающее их первоначальную длину. Это объясняется тем, что длинные молекулярные цепочки могут при деформации либо сворачиваться в плотные клубки, либо вытягиваться в прямые линии. Эластичность полимеров проявляется только в определенном интервале температур, ниже которого они становятся твердыми и хрупкими, а выше — пластичными. Хотя синтетических полимерных материалов создано очень много (искусственные волокна, заменители кожи, строительные материалы, заменители металлов и др.), но теория полимеров до настоящего времени полностью не разработана. Ее развитие определяется запросами современной техники, требующей синтеза полимеров с заранее заданными свойствами.
ФАЗОВЫЕ ПЕРЕХОДЫ. Рис. 124. Водяной пар (1) и вода (2). Молекулы воды увеличены примерно в 5·107 раз. Фазой называется термодинамически равновесное состояние вещества, отличающееся по физическим свойствам от других возможных равновесных состояний того же вещества. Если, например, в закрытом сосуде находится вода, то эта система является двухфазной: жидкая фаза — вода; газообразная фаза — смесь воздуха с водяными парами. Если в воду бросить кусочки льда, то эта система станет трехфазной, в которой лед является твердой фазой. Часто понятие «фаза» употребляется в смысле агрегатного состояния, однако надо учитывать, что оно шире, чем понятие «агрегатное состояние». В пределах одного агрегатного состояния вещество может находиться в нескольких фазах, отличающихся по своим свойствам, составу и строению (лед, например, встречается в пяти различных модификациях — фазах). Переход вещества из одной фазы в другую — фазовый переход — всегда связан с качественными изменениями свойств вещества. Примером фазового перехода могут служить изменения агрегатного состояния вещества или переходы, связанные с изменениями в составе, строении и свойствах вещества (например, переход кристаллического вещества из одной модификации в другую).
Различают фазовые переходы двух родов. Фазовый переход I рода (например, плавление, кристаллизация и т. д.) сопровождается поглощением или выделением теплоты, называемой теплотой фазового перехода. Фазовые переходы I рода характеризуются постоянством температуры, изменениями энтропии и объема. Объяснение этому можно дать следующим образом. Например, при плавлении телу нужно сообщить некоторое количество теплоты, чтобы вызвать разрушение кристаллической решетки. Подводимая при плавлении теплота идет не на нагрев тела, а на разрыв межатомных связей, поэтому плавление протекает при постоянной температуре. В подобных переходах — из более упорядоченного кристаллического состояния в менее упорядоченное жидкое состояние — степень беспорядка увеличивается, т. е., согласно второму началу термодинамики, этот процесс связан с возрастанием энтропии системы. Если переход происходит в обратном направлении (кристаллизация), то система теплоту выделяет. Фазовые переходы, не связанные с поглощением или выделением теплоты и изменением объема, называются фазовыми переходами II рода. Эти переходы характеризуются постоянством объема и энтропии, но скачкообразным изменением теплоемкости. Общая трактовка фазовых переходов II рода предложена академиком Л. Д. Ландау (1908—1968). Согласно этой трактовке, фазовые переходы II рода связаны с изменением симметрии: выше точки перехода система, как правило, обладает более высокой симметрией, чем ниже точки перехода. Примерами фазовых переходов II рода являются: переход ферромагнитных веществ (железа, никеля) при определенных давлении в температуре в парамагнитное состояние; переход металлов и некоторых сплавов при температуре, близкой к 0 К, в сверхпроводящее состояние, характеризуемое скачкообразным уменьшением электрического сопротивления до нуля; превращение обыкновенного жидкого гелия (гелия I) при Т=2, 9 К в другую жидкую модификацию (гелий II), обладающую свойствами сверхтекучести.
17.16. Диаграмма состояния. Тройная точка Если система является однокомпонентной, т. е. состоящей из химически однородного вещества или его соединения, то понятие фазы совпадает с понятием агрегатного состояния. Согласно § 60, одно и то же вещество в зависимости от соотношения между удвоенной средней энергией, приходящейся на одну степень свободы хаотического (теплового) движения молекул, и наименьшей потенциальной энергией взаимодействия молекул может находиться в одном из трех агрегатных состояний: твердом, жидком или газообразном. Это соотношение, в свою очередь, определяется внешними условиями — температурой и давлением. Следовательно, фазовые превращения также определяются изменениями температуры и давления.
Для наглядного изображения фазовых превращений используется диаграмма состояния (рис. ), на которой в координатах р, Т задается зависимость между температурой фазового перехода и давлением в виде кривых испарения (КИ), плавления (КП) и сублимации (КС), разделяющих поле диаграммы на три области, соответствующие условиям существования твердой (ТТ), жидкой (Ж) и газообразной (Г) фаз. Кривые на диаграмме называются кривыми фазового равновесия, каждая точка на них соответствует условиям равновесия двух сосуществующих фаз: КП — твердого тела и жидкости, КИ—жидкости и газа, КС—твердого тела и газа. Точка, в которой пересекаются эти кривые и которая, следовательно, определяет условия (температуру Ттр и соответствующее ей равновесное давление ртр) одновременного равновесного сосуществования трех фаз вещества, называется тройной точкой. Каждое вещество имеет только одну тройную точку. Тройная точка воды соответствует температуре 273, 16 К (или температуре 0, 01°С по шкале Цельсия) и является основной реперной точкой для построения термодинамической температурной шкалы. Различаются фазовые переходы двух родов. Фазовый переход первого рода сопровождается поглощением или выделением теплоты, называемой теплотой фазового перехода ( ВОДА — ЛЕД ).Фазовые переходы, не связанные с поглощением или выделением теплоты и изменением объема, называются фазовыми переходами второго рода (ферромагнетики в точке Кюри). При переходах второго рода внутренняя энергия вещества и его объем не изменяются в точке перехода и, следовательно, не происходит выделения или поглощения скрытой теплоты. Оглавление. МЕХАНИКА. (для 3-х семестров). z: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Fwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Bwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 1\design\images\Fwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 1\design\images\Bwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Fwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Bwd_h.gifЛекция № 1. ВВЕДЕНИЕ В ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ. 1. Измерения и погрешности измерений. 2. Расчет погрешностей прямых измерений. 3. Обработка результатов косвенных измерений. z: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Fwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Bwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 1\design\images\Fwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 1\design\images\Bwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Fwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Bwd_h.gifЛекция № 2. 2.1. ВВЕДЕНИЕ. 2.2. Единицы физических величин. 2.3. ЭЛЕМЕНТЫ ВЕКТОРНОЙ АЛГЕБРЫ. 2.4. ПРОИЗВОДНАЯ И ИНТЕГРАЛ. 2.5. МЕХАНИКА. 2.6. ПРОСТРАНСТВО И ВРЕМЯ. 2.7. МОДЕЛИ В МЕХАНИКЕ. 2.8. ПОСТУПАТЕЛЬНОЕ И ВРАЩАТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЯ. 2.9. СТЕПЕНИ СВОБОДЫ. ПЕРЕМЕЩЕНИЕ. ПУТЬ. ТРАЕКТОРИЯ. z: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Fwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Bwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 1\design\images\Fwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 1\design\images\Bwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Fwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Bwd_h.gifЛекция № 3. 3.1. СКОРОСТЬ. 3.2. УСКОРЕНИЕ 3.3. УРАВНЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ. 3.4. СВОБОДНОЕ ПАДЕНИЕ ТЕЛ. 3.5. ДВИЖЕНИЕ ПО ОКРУЖНОСТИ. 3.6. ВРАЩЕНИЕ ТВЕРДОГО ТЕЛА ВОКРУГ НЕПОДВИЖНОЙ ОСИ. 3.7. УГЛОВАЯ СКОРОСТЬ И УГЛОВОЕ УСКОРЕНИЕ. z: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Fwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Bwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 1\design\images\Fwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 1\design\images\Bwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Fwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Bwd_h.gifЛекция № 4. 4.1. ДИНАМИКА МАТЕРИАЛЬНОЙ ТОЧКИ. 4.2. ЗАКОНЫ НЬЮТОНА. 4.3. ТОЧКИ ПРИЛОЖЕНИЯ СИЛ. 4.4. СИЛЫ ТРЕНИЯ. 4.5. ЗАКОН ВСЕМИРНОГО ТЯГОТЕНИЯ. 4.6. СИЛА ТЯЖЕСТИ И ВЕС. z: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Fwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Bwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 1\design\images\Fwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 1\design\images\Bwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Fwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Bwd_h.gifЛекция № 5. 5.1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ О СИСТЕМЕ ТЕЛ. 5.2. ДЕФОРМАЦИИ ТВЕРДОГО ТЕЛА. 5.3. ЗАКОН ГУКА. (УПРУГИЕ СИЛЫ). 5.4. ДЕФОРМАЦИИ СДВИГА. 5.5. ДЕФОРМАЦИИ КРУЧЕНИЯ. 5.6. ИМПУЛЬС. 5.7. АБСОЛЮТНО УПРУГИЙ УДАР. 5.8. АБСОЛЮТНО НЕУПРУГИЙ УДАР. 5.9. ДВИЖЕНИЕ ТЕЛА С ПЕРЕМЕННОЙ МАССОЙ. z: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Fwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Bwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 1\design\images\Fwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 1\design\images\Bwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Fwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Bwd_h.gifЛекция № 6. 6.1. ЭЛЕМЕНТЫ ГИДРОСТАТИКИ. ЗАКОН ПАСКАЛЯ.z: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 1\design\images\buttonModel_h.gif 6.2. ЗАКОН АРХИМЕДА. 6.3. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ МАШИНЫ. 6.4. УРАВНЕНИЕ НЕРАЗРЫВНОСТИ. 6.5. УРАВНЕНИЕ БЕРНУЛЛИ И ЕГО СЛЕДСТВИЯ. z: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Fwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Bwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 1\design\images\Fwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 1\design\images\Bwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Fwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 2\design\images\Bwd_h.gifЛекция № 7. 7.1. ЭНЕРГИЯ. РАБОТА. 7.2. КИНЕТИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ. 7.3. ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ. 7.4. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ. Лекция № 8. 8.1. МОМЕНТ ИНЕРЦИИ. 8.2. МОМЕНТЫ ИНЕРЦИИ НЕКОТОРЫХ ТЕЛ. 8.3. ТЕОРЕМА ШТЕЙНЕРА. 8.4. КИНЕТИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ ВРАЩЕНИЯ. 8.5. МОМЕНТ СИЛЫ. 8.6. РАБОТА ПРИ ВРАЩЕНИИ ТВЕРДОГО ТЕЛА. 8.7. МОМЕНТ ИМПУЛЬСА. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ. 8.8. СРАВНЕНИЕ ВЕЛИЧИН И УРАВНЕНИЙ ПОСТУПАТЕЛЬНОГО И ВРАШАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЙ. 8.9. Свободные оси. Гироскоп. 8.10 РАБОТА В ПОЛЕ ТЯГОТЕНИЯ. 8.11. ПОТЕНЦИАЛ ПОЛЯ ТЯГОТЕНИЯ. 8.12. КОСМИЧЕСКИЕ СКОРОСТИ. 8.13. ГАРМОНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ. 8.14. ПРУЖИННЫЙ МАЯТНИК. 8.15. ФИЗИЧЕСКИЙ МАЯТНИК. 8.16. МАТЕМАТИЧЕСКИЙ МАЯТНИК. 8.17. РЕЗОНАНС. 8.18. ПРЕВРАЩЕНИЯ ЭНЕРГИИ ПРИ СВОБОДНЫХ КОЛЕБАНИЯХ. Лекция № 9. 9.1. НЕИНЕРЦИАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ ОТСЧЕТА. .9.2. СИЛЫ ИНЕРЦИИ. 9.3. ПРИНЦИП ЭКВИВАЛЕНТНОСТИ ЭЙНШТЕЙНА. 9.4. ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ГАЛИЛЕЯ. 9.5. МЕХАНИЧЕСКИЙ ПРИНЦИП ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ. 9.6. ПОСТУЛАТЫ СПЕЦИАЛЬНОЙ ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ. 9.7. ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЛОРЕНЦА. 9.8. СЛЕДСТВИЯ ИЗ ПРЕОБРАЗОВАНИЙ ЛОРЕНЦА. 9.9. ИНТЕРВАЛ МЕЖДУ СОБЫТИЯМИ. 9.10. ОСНОВНОЙ ЗАКОН РЕЛЯТИВИСТСКОЙ ДИНАМИКИ. 9.11. ЗАКОН ВЗАИМОСВЯЗИ МАССЫ И ЭНЕРГИИ. 9.12. z: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 1\design\images\Fwd_h.gifz: \Program Files\Physicon\Open Physics 2.5 part 1\design\images\Bwd_h.gifОПЫТ МАЙКЕЛЬСОНА- МОРЛИ. МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА. Лекция № 10. 10.1. ЗАДАЧИ МОЛЕКУЛЯРНОЙ ФИЗИКИ. 10.2. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ. 10.3. ИДЕАЛЬНЫЙ ГАЗ. 10.4. МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ. 10.5. АГРЕГАТНЫЕ СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА. 10.6. УРАВНЕНИЕ КЛАПЕЙРОНА-МЕНДЕЛЕЕВА. 10.7. ГАЗОВЫЕ ЗАКОНЫ. Лекция № 11. 11.1. ОСНОВНОЕ УРАВНЕНИЕ. МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ. 11.2.СКОРОСТИ МОЛЕКУЛ ГАЗА. 11.3. ЭНЕРГИЯ ПОСТУПАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ МОЛЕКУЛ ГАЗА, 11.4. ЗАКОН МАКСВЕЛЛА ДЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ. МОЛЕКУЛ ГАЗА ПО СКОРОСТЯМ И ЭНЕРГИЯМ ТЕПЛОВОГО ДВИЖЕНИЯ. 11.5. БАРОМЕТРИЧЕСКАЯ ФОРМУЛА. 11.6. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ БОЛЬЦМАНА. 11.7. СРЕДНЕЕ ЧИСЛО СТОЛКНОВЕНИЙ И СРЕДНЯЯ ДЛИНА СВОБОДНОГО ПРОБЕГА МОЛЕКУЛ. Лекция № 12. 12.1. ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА. 12.2. ЧИСЛО СТЕПЕНЕЙ СВОБОДЫ МОЛЕКУЛЫ. 12.3. ЗАКОН РАВНОМЕРНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЭНЕРГИИ ПО СТЕПЕНЯМ СВОБОДЫ МОЛЕКУЛ. 12.4. ТЕПЛОЕМКОСТЬ. 12.5. ЯВЛЕНИЯ ПЕРЕНОСА. 12.6. ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ. 12.7. ДИФФУЗИЯ. 12.8. ВНУТРЕННЕЕ ТРЕНИЕ (ВЯЗКОСТЬ). 12.9. Вакуум и его получение. Свойства ультра-разреженных газов. Лекция № 13. 13.1. ЗАДАЧИ И МЕТОДЫ ТЕРМОДИНАМИКИ. 13.2. ПЕРВОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ. 13.3. РАБОТА ГАЗА ПРИ ИЗМЕНЕНИИ ОБЪЕМА. 13.4. ПРИМЕНЕНИЕ ПЕРВОГО НАЧАЛА ТЕРМОДИНАМИКИ К ИЗОПРОЦЕССАМ. 13.5. АДИАБАТИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС. 13.6. ПОЛИТРОПНЫЙ ПРОЦЕСС. Лекция № 14. 14.1. ОБРАТИМЫЕ И НЕОБРАТИМЫЕ ПРОЦЕССЫ. 14.2. ЗАКРЫТЫЕ И ОТКРЫТЫЕ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ. 14.3. КРУГОВОЙ ПРОЦЕСС (ЦИКЛ). 14.4. ЦИКЛ КАРНО. 14.5. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ ТЕМПЕРАТУРА. 14.6. ВТОРОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ. 14.7. ЭНТРОПИЯ, ЕЕ СТАТИСТИЧЕСКОЕ ТОЛКОВАНИЕ И СВЯЗЬ С ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЙ ВЕРОЯТНОСТЬЮ. 14.8. ЭНТРОПИЯ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА. 14.9. ИНФОРМАЦИЯ И ЭНЕРГИЯ Лекция № 15. 15.1. ТЕПЛОВЫЕ ДВИГАТЕЛИ И ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ. 15.2. РЕАЛЬНЫЕ ГАЗЫ. УРАВНЕНИЕ ВАН-ДЕР-ВААЛЬСА. 15.3. ИЗОТЕРМЫ ВАН-ДЕР-ВААЛЬСА. 15.4. ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯ РЕАЛЬНОГО ГАЗА. 15.5. ЭНТАЛЬПИЯ. 15.6. ЭФФЕКТ ДЖОУЛЯ-ТОМСОНА. Лекция № 16. 16.1. СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА. 16.2. СЖИЖЕНИЕ ГАЗОВ. 16.3. СВОЙСТВА ЖИДКОСТЕЙ. 16.4. ТЕПЛОВОЕ РАСШИРЕНИЕ ЖИДКОСТИ. 16.5. ТЕПЛОЕМКОСТЬ ЖИДКОСТЕЙ. 16.6. ЯВЛЕНИЯ ПЕРЕНОСА В ЖИДКОСТЯХ. 16.7. ДИФФУЗИЯ. Лекция № 17. 17.1. ТЕЧЕНИЕ ЖИДКОСТИ. 17.2. ВЯЗКОСТЬ (ВНУТРЕННЕЕ ТРЕНИЕ). 17.3. Метод определения вязкости Стокса. 17.4. ДВИЖЕНИЕ ТЕЛ В ЖИДКОСТЯХ И ГАЗАХ. 17.5. ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ. 17.6. ПОВЕРХНОСТНОЕ НАТЯЖЕНИЕ. 17.7. СМАЧИВАНИЕ. 17.8. ДАВЛЕНИЕ ПОД ИСКРИВЛЕННОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ ЖИДКОСТИ. 17.9. КАПИЛЛЯРНЫЕ ЯВЛЕНИЯ. 17.10. ТВЕРДЫЕ ТЕЛА. МОНО- И ПОЛИ-КРИСТАЛЛЫ. 17.11. ТИПЫ КРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ТВЕРДЫХ ТЕЛ. 17.12. Дефекты в кристаллах. 17.13. ТЕПЛОЕМКОСТЬ ТВЕРДЫХ ТЕЛ. 17.14. Испарение, сублимация, плавление и кристаллизация. Аморфные тела. 17.15.ФАЗОВЫЕ ПЕРЕХОДЫ. 17.16. Диаграммы состояния. Тройная точка.
Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-06-04; Просмотров: 1688; Нарушение авторского права страницы