ΥΠΟΛΟΓΙΟ ΦΥΣΙΚΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕ-ΕΧΝ ΚΑΕΥΘΥΝΣΗΣ Κινητική θεωρία των ιδανικών αερίων. Νόμος του Boyle (ισόθερμη μεταβή).σταθ. για σταθ.. Νόμος του hales (ισόχωρη μεταβή) p σταθ. για σταθ. 3. Νόμος του Gay-Lussac σταθ. για σταθ. 4. Καταστατική εξίσωση των ιδανικών αερίων. n επειδή n M m, ρ m M ρ 5. Πίεση αερίου σε κυλινδρικό δοχείο, με τον άξονα κατακόρυφο, που κλείνει από πάνω w με έμβο βάρους w και εμβαδού Α ατμ + 6. Πίεση ιδανικού αερίου σε σχέση Νm α) με την μέση των τετραγώνων των ταχυτήτων υ 3 β) με την πυκνότητα του αερίου ρ υ 3 Ν γ) με την μέση κινητική ενέργεια των μορίων mυ 3 7. Σχέση θερμοκρασίας και μέσης κινητικής ενέργειας των μορίων mυ 3 k 8. Ενεργός ταχύτητα ή τετραγωνική ρίζα της μέσης 3k 3 τιμής των τετραγώνων των ταχυτήτων υ εν υ m M όπου: m η μάζα ενός μορίου, m η μάζα του αερίου, Ν ο ιθμός των μορίων, Ν Α ο ιθμός vogado, M η γραμμομοριακή μάζα ( η μάζα του ενός mol) m N mn M, MN m, MM 0-3 Kg/mol, σταθερά του Boltzmann k,38.0 N -3 J/(μόριο K) Θερμοδυναμική. Έργο αερίου σε πύ μικρή μεταβή του όγκου κατά Δ ΔW.Δ Σε διάγραμμα - το εμβαδόν κάτω από τη γραφική πάσταση είναι ίσο με το έργο.. Εσωτερική ενέργεια ιδανικού αερίου U 3 n 3. Πρώτος θερμοδυναμικός νόμος QΔU+W W<0 W>0 το αέριο δαπανά έργο το αέριο πάγει έργο συμπίεση αερίου εκτόνωση αερίου Q>0 Q<0 το αέριο απορροφά το αέριο αποβάλλει θερμότητα θερμότητα
Μεταβή Εξίσωση W ΔU Q QWnln Ισόθερμη Wnln ΔU0 Ισόχωμη W0 ΔUn Δ Qn Δ Ισοβής Αδιαβατική γ γ γ σταθ. και γ -γ σταθ. W( χ ) ΔUn Δ Qn Δ ή QΔU+W W χ χ ΔUn Δ Q0 γ 4. Κυκλική μεταβή ΔU0 QW 5. Σχέση γραμμομοριακών ειδικών θερμοτήτων + Λόγος γραμμομοριακών ειδικών θερμοτήτων Για τα μονοατομικά αέρια 3, 5, γ 3 5 γ 6. Θερμικές μηχανές Θερμότητα που απορροφά το αέριο από μια θερμή δεξαμενή κατά τη διάρκεια κυκλικής μεταβής Θερμότητα που αποβάλλει το αέριο σε μια ψυχρή δεξαμενή κατά τη διάρκεια κυκλικής μεταβής Q c Καθό ποσό θερμότητας κατά τη διάρκεια κυκλικής μεταβής Q Q h - Q c Ωφέλιμο έργο που μας δίνει η μηχανή κατά τη διάρκεια κυκλικής μεταβής WQ W Qc Συνεστής απόδοσης θερμικής μηχανής e ή e- Q h Qh 7. Δεύτερος θερμοδυναμικός νόμος: Είναι αδύνατο σε θερμική μηχανή Q h W 8. Μηχανή anot e- Ηλεκτρικό πεδίο. Δυναμική ενέργεια α. συστήματος δύο φορτίων και U k β. συστήματος τριών φορτίων, και 3 U k + k 3 + γ β Q h c h Q + k. Διατήρηση της μηχανικής ενέργειας: Κ χ +U χ Κ +U (όταν ασκούνται συντηρητικές δυνάμεις) Διατήρηση της ορμής: Ρ χ Ρ (σε μονωμένο σύστημα) 3. Σχέση του μέτρου της έντασης και της διαφοράς U k Q + k k 3 α Q 3 3 + υπόγιο Φυσικής Β Λυκείου Νίκος σαλός
δυναμικού σε ομογενές ηλεκτρικό πεδίο E x 4. Κινήσεις φορτισμένων σωματιδίων σε ΟΗΠ F E. Α. Κίνηση χωρίς χική ταχύτητα α m m υαt x αt dm χρόνος που χρειάζεται το φορτίο για να φτάσει στην απέναντι πλάκα t ταχύτητα με την οποία το φορτίο φτάνει στην απέναντι πλάκα υ ad Β. Κίνηση με χική ταχύτητα κάθετη στις δυναμικές γραμμές άξονας x: υ χ υ 0 xυ 0 t άξονας y: E. α y m υ y α y t y αy t L χρόνος παμονής στο πεδίο: t υ 0 απόκλιση από την χική διεύθυνση κίνησης στην έξοδο: y αy t ταχύτητα εξόδου από το πεδίο υ L υ + 0 dmυ0 εξίσωση τροχιάς: y x dmυ 0 εκτροπή είναι η απόκλιση y τη στιγμή που βγαίνει από το πεδίο x d α dm L υ0 L, εφφ dmυ 0 Μαγνητικό πεδίο. Μέτρο της δύναμης που ασκεί το μαγνητικό πεδίο σε κινούμενο φορτίο (δύναμη Loenz) F Bυηµφ. Κίνηση φορτισμένων σωματιδίων μέσα σε ομογενές μαγνητικό πεδίο Α. Κίνηση πάλληλα στις δυναμικές γραμμές: ευθύγραμμη ομαλή Β. Κίνηση κάθετα στις δυναμικές γραμμές: ομαλή κυκλική κίνηση Η δύναμη F παίζει ρόλο κεντρομόλου δύναμης: Ακτίνα της κυκλικής τροχιάς Περίοδος κυκλικής κίνησης υ F m υ mυ πm Γ. Κίνηση με τυχαία γωνία ως προς τις δυναμικές γραμμές: ελικοειδής κίνηση m με ακτίνα υ περίοδο βήμα της έλικας πm β υ υ πm υπόγιο Φυσικής Β Λυκείου 3 Νίκος σαλός
Ηλεκτρομαγνητική Επαγωγή Νόμος της επαγωγής ή νόμος του Faaday Φ Β N Ευθύγραμμος αγωγός κινείται με ταχύτητα υ, μέσα σε ομογενές μαγνητικό πεδίο: BυL Αν σε ένα κύκλωμα υπάρχουν δύο πηγές, συνδεδεμένες όπως δείχνει το σχήμα α, η συνική ηλεκτρεγερτική δύναμη στο κύκλωμα είναι E E E E E + E και το ρεύμα I + Αν οι δύο πηγές είναι συνδεδεμένες όπως στο κύκλωμα του σχήματος β η συνική ηλεκτρεγερτική δύναμη στο κύκλωμα είναι E E E E E E και το ρεύμα I Παίρνοντας υπόψη τον κανόνα του Lenz, που προσδιορίζει τη φορά του επαγωγικού ρεύματος, άρα και την πικότητα της επαγωγικής τάσης, η σχέση που εκφράζει το νόμο Φ N της επαγωγής παίρνει τη μορφή: BωL Στρεφόμενος αγωγός: Εναλλασσόμενη τάση Εξίσωση εναλλασσόμενης τάσης: υ ηµ, όπου NωB το πλάτος της εναλλασσόμενης τάσης το γινόμενο ω t ονομάζεται φάση της εναλλασσόμενης τάσης το ω π πf ονομάζεται γωνιακή συχνότητα της εναλλασσόμενης τάσης και είναι ίσο με τη γωνιακή ταχύτητα περιστροφής του πλαισίου που πήγαγε την τάση η περίοδος της εναλλασσόμενης τάσης, δηλαδή ο χρόνος μέσα στον οποίο η τάση οκληρώνει μια πλήρη εναλλαγή τιμών και f η συχνότητα της εναλλασσόμενης τάσης δηλαδή ο ιθμός των πλήρων εναλλαγών της τάσης στη μονάδα του χρόνου Σχέση συχνότητας και περιόδου: f. Εναλλασσόμενο ρεύμα: Αν άκρα ενός αντιστάτη εφμόζουμε εναλλασσόμενη τάση υ ηµ τότε η ένταση του ρεύματος είναι: i Iηµ όπου το Ι είναι η μέγιστη τιμή της έντασης του ρεύματος (πλάτος): I Ενεργός ένταση: Ενεργός τάση: I εν εν I υπόγιο Φυσικής Β Λυκείου 4 Νίκος σαλός
Νόμος του Joule στο εναλλασσόμενο: Q Iεν t Η ισχύς του εναλλασσομένου ρεύματος (ο ρυθμός με τον οποίο το εναλλασσόμενο ρεύμα μεταφέρει στο κύκλωμα ενέργεια κάθε στιγμή): p υi ή p i W Μέση ισχύς: Μέση ισχύς σε ένα αντιστάτη: Αμοιβαία επαγωγή: Συνεστής αμοιβαίας επαγωγής: Αυτεπαγωγή: Συνεστής αυτεπαγωγής: Ενέργεια μαγνητικού πεδίου πηνίου: I εν εν ή Iεν i M N n M µµ 0 E αυτ L µµ 0 U LI i L N l Σταθερές σταθερά ιδανικών αερίων 8,34J/mol.K0,08L.atm/mol.K σταθερά του Boltzmann k,38.0 N -3 J/(μόριο K) 9 ηλεκτρική σταθερά k 9.0 N. m / 4 πε διηλεκτρική σταθερά του κενούε0 8,85.0 / N. m μαγνητική διαπερατότητα του κενού μ 0 4π.0-7.m/ 0 υπόγιο Φυσικής Β Λυκείου 5 Νίκος σαλός