Ֆիզիկա

Հոդված՝ Լույսի ալիքային ճակատի ճառագայթային փունջ

Ալիքային ճակատի սահմանումը

Եթե ​​քար նետեք ջրային լճակի մեջ, շրջանաձև ջրի ալիքները կհեռանան շրջանի կենտրոնից։ Ջրային ալիքներում կան կատարներ և իջվածքներ։ Ալիքային գագաթները կամ ալիքային հովիտները, որոնք հեռանում են շրջանի կենտրոնից, կարելի է անվանել ալիքային ճակատ։

Երկու հարակից ալիքային ճակատները ալիքի երկու մասեր են, որոնք ունեն նույն փուլը և բաժանված են մեկ ալիքի երկարությամբ: Ալիքային գագաթները կամ ալիքային հովիտները, որոնք ունեն նույն փուլը և բաժանված են մեկ կամ ավելի ալիքի երկարություններով, կոչվում են ալիքային ճակատ: Ջրային ալիքներից բացի, ձայնային կամ լուսային ալիքները նույնպես ունեն ալիքային ճակատ: Ի տարբերություն ջրային ալիքների, որոնք շարժվում են միայն հարթության կամ տարածքի մեջ, ձայնային և լուսային ալիքները շարժվում են տարածության մեջ:

Կարդալ ավելին

Հոդված Պուազեի հավասարման մասին

Պուազոյի հավասարումը հայտնաբերել է Ժան Լուի Մարի Պուազոյը (1799-1869): Ինչպես բացատրվեց, յուրաքանչյուր հեղուկ կարող է համարվել իդեալական հեղուկ: Իդեալական հեղուկը չունի մածուցիկություն: Եթե ենթադրենք, որ իդեալական հեղուկը հոսում է խողովակում, ապա հեղուկի յուրաքանչյուր մասը շարժվում է նույն արագությամբ (v): Ի տարբերություն իդեալական հեղուկի, իրական հեղուկը, որը մենք հանդիպում ենք առօրյա կյանքում, ունի մածուցիկություն: Քանի որ այն ունի մածուցիկություն, ապա, օրինակ, խողովակում հոսելիս, հեղուկի յուրաքանչյուր մասի արագությունը փոխվում է: Հեղուկի շերտը, որը գտնվում է մեջտեղում, ավելի արագ է շարժվում (խորը v), ընդհակառակը, խողովակին կից հեղուկի շերտը չի շարժվում (v = 0): Այսպիսով, խողովակի մեջտեղից մինչև եզրը հեղուկի յուրաքանչյուր մասը շարժվում է տարբեր արագությամբ: Ձեր հասկացողությունը հեշտացնելու համար դիտեք ստորև բերված նկարը:

Կարդալ ավելին

Հեղուկները, թե՛ հեղուկ, թե՛ գազային նյութերը, ունեն տարբեր մածուցիկության մակարդակներ: Մածուցիկությունը հեղուկը կազմող մոլեկուլների միջև շփումն է: Այսպիսով, մոլեկուլները կազմում են հեղուկի շփում, երբ հեղուկը հոսում է: Հեղուկներում մածուցիկությունը պայմանավորված է կպչունության ուժերով (նմանատիպ մոլեկուլների միջև ձգողական ուժեր): Մինչդեռ գազային նյութերի դեպքում մածուցիկությունը պայմանավորված է մոլեկուլների միջև բախումներով:

Հեղուկ հեղուկը, օրինակ՝ ջուրը, ավելի հեշտ է հոսել։ Եվ հակառակը, խիտ հեղուկը, օրինակ՝ քսանյութը, ավելի դժվար է հոսել։ Դուք կարող եք ապացուցել՝ ջուրը և քսանյութը լցնելով թեք մակերեսի վրա։ Ջուրը հոսում է ավելի արագ, քան յուղը։ Հեղուկի մածուցիկության մակարդակը նույնպես կախված է ջերմաստիճանից։ Որքան բարձր է հեղուկի ջերմաստիճանը, այնքան պակաս մածուցիկ է հեղուկը։ Օրինակ, երբ մայրը խոհանոցում ձուկ է տապակում, սկզբում խտացող ձեթը տաքացնելիս ավելի հեղուկ է դառնում։ Եվ հակառակը, որքան բարձր է գազային նյութի ջերմաստիճանը, այնքան ավելի խիտ է գազային նյութը։

Կարդալ ավելին

Կպչունության և միաձուլման ուժ

Կպչունության ուժը նման նյութի մոլեկուլների միջև ձգողականության ուժ է, մինչդեռ անհավասար նյութի մոլեկուլների միջև ձգողականության ուժը կոչվում է կպչունության ուժ։ Օրինակ, մենք ջուր ենք լցնում բաժակի մեջ։ Կպչունությունը տեղի է ունենում, երբ ջրի մոլեկուլները ձգում են միմյանց, մինչդեռ կպչունությունը տեղի է ունենում, երբ ջրի մոլեկուլները և ապակու մոլեկուլները ձգում են միմյանց։

Կարդալ ավելին

Դուք երբևէ խաղացե՞լ եք օճառապղպջակներ։ Օճառապղպջակ կլոր։ Զվարճալի է։ Կարող է փչվել։ Թռչելուց հետո օճառապղպջակները պայթում են։ Վա՜յ, զվարճալի է, մանկական խաղ։ Ինչո՞ւ է օճառապղպջակը կլոր։

Խնդրում եմ, առավոտյան արթնացեք, ապա ուշադրություն դարձրեք տան շուրջը գտնվող տերևներին։ Ուշադրություն դարձրեք տերևներին կպած ցողի կաթիլներին։ Տարօրինակ է. ցողի կաթիլները կլոր են։ Ինչպե՞ս կարող է այդպես լինել։

Մակերեսային լարվածությունն առաջանում է, քանի որ հեղուկի մակերեսը հակված է ձգվելու, այնպես որ մակերեսը նմանվում է բարակ թաղանթի։ Սա պայմանավորված է ջրի մոլեկուլների միջև կպչունության ուժով։ Այս բացատրությունն ավելի լավ հասկանալու համար դիտարկենք հետևյալ նկարազարդումը։ Մենք վերանայում ենք հեղուկը տարայի մեջ։

Կարդալ ավելին

Հոդված Արքիմեդեսի սկզբունքի մասին

Հսկայական զանգված ունեցող նավը չի խորտակվում, մինչդեռ փոքր չափի քարը կարող է խորտակվել։ Ինչո՞ւ է այդպես։ Պատասխանը պարզ է, եթե հասկանում եք լողունակության հասկացությունը և Արքիմեդեսի սկզբունքը։

Առօրյա կյանքում մենք կտեսնենք, որ հեղուկի մեջ մտցվող առարկաները, օրինակ՝ ժայռը, ավելի փոքր քաշ ունեն, քան այն դեպքում, երբ առարկաները հեղուկի մեջ չեն։ Դուք կարող եք դժվարանալ քարը գետնից բարձրացնել, բայց նույն քարը հեշտությամբ բարձրացվում է ծովի ջրի հատակից։ Սա պայմանավորված է լողացող ուժով։ Լողացողությունը առաջանում է տարբեր խորություններում հեղուկի ճնշման տարբերությունների պատճառով։ Հեղուկի ճնշումը մեծանում է խորության հետ, որքան խիտ է հեղուկը, այնքան մեծ է հեղուկի ճնշումը։ Երբ առարկան մտցվում է հեղուկի մեջ, ճնշման տարբերություն կլինի առարկայի վերևի և ներքևի հեղուկների միջև։ Առարկայի ներքևի մասում գտնվող հեղուկն ավելի բարձր ճնշում ունի, քան վերևի հեղուկը։

Կարդալ ավելին

Հոդված Պասկալի սկզբունքի մասին

Ինչպե՞ս է հիդրավլիկ վերելակի աշխատանքի սկզբունքը օգտագործվում մեքենան բարձրացնելու համար: Ո՞րն է հիդրավլիկ արգելակների աշխատանքի սկզբունքը, երբ դրանք օգտագործվում են մեքենայի արագությունը նվազեցնելու համար: Խնդրում եմ սովորել Պասկալի սկզբունքը՝ սա հասկանալու համար:

Յուրաքանչյուր հեղուկ միշտ ճնշում է գործադրում իր հետ շփվող բոլոր առարկաների վրա։ Ջուրը, որը մենք լցնում ենք ապակու մեջ, ճնշում կգործադրի ապակե պատի վրա։ Նմանապես, եթե մենք լողանում ենք լողավազանում կամ ծովի ջրում, լողավազանի ջուրը կամ ծովի ջուրը նույնպես ճնշում կգործադրի մեր ամբողջ մարմնի վրա։

Կարդալ ավելին

Հոդված հեղուկների ճնշման մասին

Ֆիզիկայում ճնշումը սահմանվում է որպես ուժ մակերեսի միավորի վրա, որտեղ ուժի ուղղությունը ուղղահայաց է մակերեսի մակերեսին: Մաթեմատիկորեն ճնշումը արտահայտվում է P = F / A հավասարմամբ, որտեղ P = ճնշում, F = ուժ և A = մակերեսի մակերես: Ուժի միավորը (F) Նյուտոնն է (N), մակերեսի միավորը՝ քառակուսի մետրը (մ² ⁾ : Քանի որ ճնշումը ուժն է մակերեսի միավորի վրա, ճնշման միավորը Ն/մ² է ^{: Ն/ մ²} -ի մեկ այլ անվանումն է Պասկալը (Պա): Պասկալն օգտագործվել է որպես ճնշման միավոր՝ Բլեզ Պասկալի պատվին:

Կարդալ ավելին

Հոդված խտության և տեսակարար կշռի մասին

Խտություն

Նյութի կարևոր բնութագրիչներից մեկը խտությունն է։ Խտությունը զանգվածի և ծավալի հարաբերությունն է։ Մաթեմատիկորեն գրված է՝

ρ = մ / Վ

ρ (rho)-ն հունարեն տառ է, որը սովորաբար օգտագործվում է խտությունը արտահայտելու համար, m-ը զանգվածն է, իսկ V-ը՝ ծավալը: Միատարր հեղուկի խտությունը տարբերվում է միատարր պինդ մարմնի խտությունից: Օրինակ՝ երկաթը յուրաքանչյուր մասում նույն խտությունն ունի: Երկրի մթնոլորտում որքան բարձր է մթնոլորտը Երկրի մակերևույթից, այնքան փոքր է դրա խտությունը, մինչդեռ ծովի ջրի դեպքում, որքան խորն է ծովի ջուրը, այնքան մեծ է դրա խտությունը: Միատարր հեղուկի խտությունը կարող է կախված լինել շրջակա միջավայրի գործոններից, ինչպիսիք են ջերմաստիճանը և ճնշումը:

Կարդալ ավելին

Հոդված Բեռնուլիի սկզբունքի և Բեռնուլիի հավասարման կիրառությունների մասին

Տորիչելիի թեորեմը

Բեռնուլիի հավասարման կիրառություններից մեկը տարայի հատակից հեղուկի դուրս գալու արագության հաշվարկն է (տե՛ս նկարը):

Մենք կիրառում ենք Բեռնուլիի հավասարումը 1 կետում (տարայի մակերես) և 2 կետում (անցքի մակերես): Քանի որ տարայի հատակին գտնվող անցքի տրամագիծը շատ ավելի փոքր է տարայի տրամագծից, հեղուկի արագությունը տարայի մակերեսին համարվում է զրո (v1 ₌ 0): Տարայի մակերեսը և անցքի մակերեսը բաց են, այնպես որ ճնշումը հավասար է մթնոլորտային ճնշմանը (P1 ₌ P2 ₎ : Այսպիսով, այս դեպքի համար Բեռնուլիի հավասարումը հետևյալն է.

Կարդալ ավելին