ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ ПОСТОЯННЫЕ

Гравитационная постоянная - коэффициент пропорциональности, входящий в закон тяготения Ньютона:

F=Gm₁m₂/r²

где F - сила притяжения двух материальных точек массами т₁ и т₂ находящихся на расстоянии г.

Постоянная Авогадро определяет число структурных элементов (атомов, молекул, ионов или других частиц) в единстве количества вещества (в одном моле). Названа в честь итальянского ученого А. Авогадро.

Универсальная (молярная) газовая постоянная, входящая в уравнения состояния одного моля идеального газа: pV_m= RT, где p- давление газа, V_m — молярный объем газа, Т — термодинамическая температура газа. Физический смысл газовой постоянной - это работа расширения одного моля идеального газа под постоянным давлением при нагревании на 1 К. С другой стороны, газовая постоянная - разность молярных теплоемкостей при постоянном давлении и при постоянном объеме Ср - Cv = R.

Постоянная Больцмана равна отношению молярной газовой постоянной к постоянной Авогадро: k = R/N_A.

Постоянная Больцмана входит в ряд важнейших соотношений физики: в уравнение состояния идеального газа, в выражение для средней энергии теплового движения частиц, связывает энтропию физической системы с ее термодинамической вероятностью. Названа в четь австрийского физика Л. Больцмана.

Молярный объем идеального газа, т.е. объем, приходящийся на количество вещества газа 1 моль при нормальных условиях (р_о = 101, 325 кПа, Т_о — 273, 12 К), определяется из соотношения

V_M=RT₀/p₀

Элементарный электрический заряд (е), наименьший электрический заряд, положительный или отрицательный, равный по значению заряду электрона. Почти все элементарные частицы обладают электрическим зарядом + е или е или являются незаряженными.

Постоянная Фарадея - равна произведению постоянной Авогадро на элементарный электрический заряд (заряд электрона) F =N_Ae. Названа в честь английского физика М. Фарадея.

Скорость света в вакууме (скорость распространения любых электромагнитных волн) представляет собой предельную скорость распространения любых физических воздействий, инварианта при переходе от одной системы отсчета к другим.

Постоянная Стефана-Больцмана входит в закон, определяющий полную (по всем длинам волн) испускательную способность черного тела: R = σ T⁴, где R - испускательная способность черного тела, Г- термодинамическая температура. Закон сформулирован на основании экспериментальных данных австрийским физиком И. Стефаном (1879), теоретически получен австрийским физиком Л. Больцманом (1884).

Постоянная Вина входит в закон смещения Вина, утверждающий, что длина λ _mах, на которую приходится максимум энергии в спектре равновесного излучения, обратно пропорциональна термодинамической температуре Т излучающего тела: λ _mах=b₁/T

Постоянная Планка (квант действия) определяет широкий круг физических явлений, для которых существенна дискретность величин с размерностью действия. Введена в 1900 г. немецким физиком М. Планком при установлении закона распределения энергии в спектре излучения черного тела.

Постоянная Ридберга входит в выражение для уровней энергии и частот излучения атомов (спектральные серии):

 

ν =R(1/n_k²-1/n_i²)

где n_k - и n_i- числа, определяющие начальный и конечный уровни энергии. Для каждой спектральной серии n_i - постоянно, a n_k = n_i+ 1, n_i- + 2, .... Введена шведским физиком И.Р. Ридбергом.

Радиус с первой боровской обриты (в теории датского физика Н. Бора) -радиус ближайшей к ядру (протону) электронной орбиты. В квантовой механике определяется как расстояние от ядра, на котором с наибольшей вероятностью можно обнаружить электрон в невозбужденном атоме водорода.

Комптоновская длина волны определяет изменение длины волны электромагнитного излучения при комптоновском рассеянии на электроне λ с= h / m_ec, где h - постоянная Планка, т_е - масса покоя электрона, с - скорость света в вакууме. Эффект открыт американским физиком А. Комптоном (1892).

Атомная единица массы применяется в атомной и ядерной физике для выражения масс элементарных частиц атомов и молекул; 1 а.е.м. равна 1/2 массы нуклида углерода ¹²С.

Электрическая и магнитная постоянные - физические постоянные, входящие в формулы электромагнитизма: ε ₀ μ ₀= 1/с², где с -скорость света в вакууме.

Некоторые соотношения между единицами измерений

Физических величин

1. Единица длины в СИ - метр (м) - размерность L

1 микрон (мкм) = 10 м; 1 м = 10 мкм

1 ангстрем (А) - 10" ¹⁰ м; 1 м = 10¹⁰ А

1 астрономическая единица (а.е.) = 1, 496 • 10¹¹ м

1 световой год (св. г.) - 9, 4605 • 10¹⁵ м

1 парсек (пк)-3, 0857- 10¹⁶м

2. Единица массы в СИ - килограмм (кг) - размерность М
1 атомная единица массы = 1 а.е.м. = 1, 66 • 10^{-27 кг}

 

3. Единица времени в СИ - секунда (с) • размерность Т

1 средние солнечные сутки = 86400 с

1 год = 365, 25 суток-3, 16· 10⁷с

4. Единица работы, теплоты, энергии в СИ - джоуль (Дж) - размерность L²МT²

1 Дж- 1Н-м = 1м²-кг·с^-2

1 кал-4, 19 Дж

1эВ=1, 60·10^-19Дж

5. Единица мощности, теплового потока в СИ - ватт (Вт) - размерность L²MT³

1 Вт=1 Дж/с= 1м²-кг-с^-3

1 л.с. = 736 Вт

6. Единица давления, механического напряжения в СИ - Паскаль (Па) размерность L^-1 MT^-2

I Па- I Н/м² = 10дин/см² = 1 м'¹ · кг • с^-2

I мм рт. ст. = 133 Па

1 атм =1, 013·10⁵Па

 

5. Приставки для образований кратных и дольных единиц

Приставка	Значение	Обозначение
русское	международное
Экса	1018	Э	Е
Пета	1015	П	Р
Тера	1012	Т	Т
Гига	109	Г	G
Мега	106	М	М
Кило	103	к	k
Гекто	102	г	h
Дека		да	da
Деци	10-1	д	d
Санти	10-2	с	с
Милли	10-3	М	m
Микро	10-6	мк	μ
Нано	10-9	н	n
Пико	10-12	П	Р
Фемто	10-15	ф	f
Атго	10-18	а	a

¹

Астрономические постоянные

Радиус Солнца - 6, 96 • 10⁸ м

Радиус Земли - 6, 38 • 10⁶ м

Радиус Луны - 1, 74 • 10⁶ м

Масса Солнца - 1, 99·10³⁰ кг

Масса Земли - 5, 9810²⁴ кг

Масса Луны - 7, 35 • 10²² кг

Расстояние от Земли до Луны - 3, 84 • 10⁸ м

Средняя орбитальная скорость Земли - 2, 98 • 10⁴м/с

⇐ Предыдущая12345

Поделиться:

Популярное:

1. XXII. ПСИХОФИЗИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА, УКРЕПЛЯЮЩИЕ ПСИХИЧЕСКУЮ ЭНЕРГИЮ
2. Анатомо-физические и антропологические, наследственно-генетические признаки – это признаки
3. В общей массе помех выделяются три большие группы: физические, психологические и семантические.
4. Взгляните на физические упражнения по-новому
5. Глава 8. ЭМОЦИОНАЛЬНЫЕ И ФИЗИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
6. Две фундаментальные защиты от смерти
7. Издержки производства в краткосрочный период: постоянные, переменные, общие, средние(все), предельные(маржинальные) (формулы, графики).
8. Как меняются условно-переменные и условно-постоянные затраты в расчёте на единицу продукции, если объём производства продукции растёт?
9. Кафедра «Геофизические методы исследования»
10. Космические и гелиофизические ЧС
11. ЛЕКЦИЯ 1 ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОДЗЕМНОЙ ГИДРОДИНАМИКИ
12. Лекция 1. Фундаментальные понятия рынка ценных бумаг