Gurumuda tīkli
Difrakcijas režģi – problēmas un risinājumi
1. Režģis ar 4000 spraugām uz centimetru tiek apgaismots ar monohromatisku gaismu, un tas rada otrās kārtas spilgtu līniju 30° leņķī. Kāds ir izmantotās gaismas viļņa garums ? (1 Å = 10⁻¹⁸ m)
Zināms:
Attālums starp spraugām (d) = 1 / (4000 spraugas / cm) = 0.00025 cm = 2.5 x 10⁻⁴ cm = 2.5 x 10⁻⁴ metri
Kārtība (n) = 2
Grēks 30 ° = 0.5
1 Å = 10⁻¹⁸⁵ m
Neelastīgas sadursmes
Kinētiskās enerģijas nezūdamības likums nav piemērojams neelastīgās sadursmēs. Impulsa nezūdamības likums ir piemērojams neelastīgās sadursmēs tikai tad, ja uz diviem sadursmē esošajiem objektiem neiedarbojas ārējs spēks. Neelastīgā sadursmē divi objekti pēc sadursmes salīp kopā vai ir savienoti viens ar otru.
1. jautājuma piemērs.
Diviem objektiem ir vienāda masa, proti, 1 kg. Pirmais objekts pārvietojas pa plakni ar ātrumu 10 m/s un saduras ar otro objektu, kas atrodas miera stāvoklī. Pēc sadursmes abi objekti salip kopā. Kāds ir abu objektu ātrums pēc sadursmes?
Daļēji elastīgas sadursmes
Daļēji elastīgās sadursmēs ir piemērojams impulsa nezūdamības likums, savukārt kinētiskās enerģijas nezūdamības likums nav piemērojams. Sadursmes brīdī daļa kinētiskās enerģijas tiek pārveidota skaņas enerģijā, siltumenerģijā un iekšējā enerģijā. Vārda "elastīgs" lietojums norāda, ka pēc sadursmes abi objekti nevis salīp kopā, bet gan atlec viens no otra.
Daļēji elastīgas sadursmes piemērs ir divu bumbiņu vai divu biljarda bumbiņu viendimensiju sadursme.
Lineārā impulsa nezūdamības likums
Lineārā impulsa nezūdamības likums nosaka, ka, ja uz diviem sadursmes objektiem neiedarbojas ārējs spēks, tad objektu impulss pirms sadursmes ir vienāds ar objektu impulsu pēc sadursmes.
p1 + p2 = p1 ' + p2 ' …………….. 1.4. vienādojums
m 1 v 1 + m 2 v 2 = m 1 v 1 ' + m 2 v 2 '
Ja pēc sadursmes abi objekti salip kopā,
m 1 v 1 + m 2 v 2 = (m 1 + m 2 ) v'
Perfekti elastīgas sadursmes
Divu objektu sadursmi sauc par pilnīgi elastīgu sadursmi, ja katra objekta impulss vai kinētiskā enerģija pirms sadursmes ir vienāda ar katra objekta impulsu un kinētisko enerģiju pēc sadursmes. Citiem vārdiem sakot, impulsa nezūdamības likums un kinētiskās enerģijas nezūdamības likums ir piemērojami pilnīgi elastīgās sadursmēs. Vārda "elastīgs" lietojums norāda, ka pēc sadursmes abi objekti neturas kopā vai nav savienoti viens ar otru, bet gan atsitas viens pret otru. Katra objekta impulss tiek saglabāts.
Katra objekta impulss tiek saglabāts.
Darba-mehāniskās enerģijas princips
Darba kinētiskās enerģijas teorēma nosaka, ka neto darbs jeb neto spēka veiktais darbs ir vienāds ar kinētiskās enerģijas izmaiņām.
W tīkls = TO t – TO o = 1⁄2 m(v t 2 – v o 2 )
W neto = Pastāv divu veidu spēki, proti, konservatīvais spēks un nekonservatīvais spēks. Tādējādi neto darbu var uzskatīt par sastāvošu no konservatīvā spēka veiktā darba un nekonservatīvā spēka veiktā darba.
W c + W nc = ΔKE
Konservatīvo spēku veiktais darbs Potenciālā enerģija
Novērojiet objektu, kas pārvietojas vertikāli uz augšu un pēc tam atgriežas sākotnējā pozīcijā, sasniedzot maksimālo augstumu. Kad objekts pārvietojas vertikāli uz augšu, svars veic negatīvu darbu uz objektu. Kad objekts pārvietojas uz augšu, objekta augstums palielinās. Līdz ar to palielinās arī objekta gravitācijas potenciālā enerģija. Var secināt, ka svara veiktais negatīvais darbs ir vienāds ar objekta gravitācijas potenciālās enerģijas (PE) pieaugumu.
Konservatīvais spēks un nekonservatīvais spēks
1. Konservatīvais spēks
1.1 Svars (w)
Novērojiet objektu, kas vertikāli pārvietojas uz augšu, līdz sasniedz maksimālo augstumu, pirms pārvietojas uz leju uz savu sākotnējo pozīciju. Pārvietojoties vertikāli uz augšu par h, svars darbojas pretējā virzienā no pārvietojuma. Tādējādi svars veic negatīvu darbu uz objektu.
W = wh (cos 180 ° ) = – wh = – mgh
Pēc maksimālā augstuma sasniegšanas objekts pārvietojas uz leju sākotnējās pozīcijas virzienā par h. Virzoties uz leju, svars atrodas tajā pašā virzienā, kurā notiek pārvietojums. Tā kā tas atrodas tajā pašā virzienā, kurā notiek pārvietojums, svars veic pozitīvu darbu.
Darba-kinētiskās enerģijas princips
Ja uz objektu iedarbojas neto spēks, objekts piedzīvo paātrinājumu (objekts piedzīvo pārvietošanos). Kad objekts piedzīvo paātrinājumu, tā ātrums mainās. Citiem vārdiem sakot, neto spēka veiktais darbs ir saistīts ar objekta sākotnējo un beigu ātrumu.
Darbs, ko uz objektu veic pastāvīgs neto spēks, ir:
W neto = ΣF s
Ņūtona otrais likums nosaka, ka, ja uz objektu darbojas neto spēks, objekts piedzīvo paātrinājumu.
Ar spēku veikts darbs
1.1 Darba definīcija
Ja jūs spiežat grāmatu pa galda virsmu, līdz tā tiek izkustināta, tiek uzskatīts, ka esat paveicis darbu ar grāmatu. Ja objekts nokrīt zemē gravitācijas spēka ietekmē, tiek uzskatīts, ka gravitācijas spēks ir paveicis darbu ar objektu. Turpretī, ja jūs stumjat objektu ar visu spēku tik ļoti, ka jūs stipri svīstat, bet objekts nemaz nekustas, tiek uzskatīts, ka jūs neesat paveicis darbu ar objektu. Ikdienā cilvēki varētu teikt, ka esat paveicis smagu darbu, stumjot objektu, bet fizikā jūs neveicat darbu ar objektu, jo objekts nav izkustējies.