Идеальная и вязкая жидкость. Идеальная жидкость это жидкость

Связь потенциала с напряженностью электростатического поля.Пусть в произвольном электростатическом поле точечный заряд q совершил малое перемещение Δr из точки 1 в точку 2 Потенциал является важной характеристикой электрического поля, он определяет всевозможные энергетические характеристики процессов, проходящих в электрическом поле. Кроме того, расчет потенциала поля проще расчета напряженности, хотя бы потому, что является скалярной (а не векторной) величиной. Безусловно, что потенциал и напряженность поля связаны меду собой, сейчас мы установим эту связь.
.q/:C = Электроемкостью (емкостью) C уединенного изолированного проводника называется физическая величина, равная отношению изменения заряда проводника q к изменению его потенциала
).Электроемкость уединенного проводника зависит только от его формы и размеров, а также от окружающей его диэлектрической среды (
Единица измерения емкости в системе СИ называется Фарадой. Фарада (Ф) - это емкость такого уединенного проводника, потенциал которого повышается на 1 Вольт при сообщении ему заряда в 1 Кулон.
1 Ф = 1 Кл/1 В.Конденсатором называют систему двух разноименно заряженных проводников, разделенных диэлектриком (например, воздухом).Свойство конденсаторов накапливать и сохранять электрические заряды и связанное с ними электрическое поле характеризуется величиной, называемой электроемкостью конденсатора. Электроемкость конденсатора равна отношению заряда одной из пластин Q к напряжению между ними U:
C = Q/U.Емкость конденсаторов.
Основной характеристикой конденсатора является его ёмкость, характеризующая способность конденсатора накапливать электрический заряд. В обозначении конденсатора фигурирует значение номинальной ёмкости, в то время как реальная ёмкость может значительно меняться в зависимости от многих факторов. Реальная ёмкость конденсатора определяет его электрические свойства.
40. Энергия взаимодействия электрических зарядов.
W = 1 2[q1q2 r12 + q2q1 r21 ]
Энергия конденсатора.
Энергия конденсатора обусловлена тем, что электрическое поле между его обкладками обладает энергией. НапряженностьE поля пропорциональна напряжению U, поэтому энергия электрического поля пропорциональна квадрату его напряженности.
Плотность энергии электростатического поля.Это физическая величина, численно равная отношению потенциальной энергии поля, заключенной в элементе объема, к этому объему. Для однородного поля объемная плотность энергии равна  . Для плоского конденсатора, объем которого Sd, где S - площадь пластин, d - расстояние между пластинами, имеем 
С учетом что  и 
или 
41)Условия существования электрического тока
Для возникновения и поддержания тока в какой-либо среде необходимо выполнение двух условий:-наличие в среде свободных электрических зарядов-создание в среде электрического поля.
В разных средах носителями электрического тока являются разные заряженные частицы.Электрическое поле в среде необходимо для создания направленного движения свободных зарядов. Как известно, на заряд q в электрическом поле напряженностью E действует сила F = q* E, которая и заставляет свободные заряды двигаться в направлении электрического поля. Признаком существования в проводнике электрического поля является наличие не равной нулю разности потенциалов между любыми двумя точками проводника. Для поддержания тока в электрической цепи на заряды кроме кулоновских сил должны действовать силы неэлектрической природы (сторонние силы).Устройство, создающее сторонние силы, поддерживающее разность потенциалов в цепи и преобразующее различные виды энергии в электрическую энергию, называется источником тока.
Для существования электрического тока в замкнутой цепи необходимо включение в нее источника тока.
Дифференциальная форма закона Ома.
Если проводник неоднороден по своему составу и/или имеет неодинаковое сечение, то для характеристики тока в различных частях проводника используют закон Ома в дифференциальной форме. Для его вывода выделим внутри проводника элементарный цилиндрический объем (рис.5.8) с образующими, параллельными вектору плотности тока i. Если выделенный объем достаточно мал, его можно считать однородным и применить к нему закон Ома:  где  откуда
Рис.5.8. К выводу закона Ома в дифференциальной форме.
Или в векторном виде: 
Величина  называется коэффициентом электропроводности или проводимостью материала.Единицей измерения σ в СИ является (Ом∙м)-1=См (сименс).
Закон Джоуля-Ленца в дифференциальной форме 
Количество тепла, выделяемое в элементарном объеме с сопротивлением R при прохождении тока I в течении времени dt:
Количество тепла, выделяемое в элементарном объеме с сопротивлением R при прохождении тока I в течении времени dt:
Найдем  закон Джоуля-Ленца.
-плотность мощности.
закон Джоуля-Ленца в дифференциальной форме
42)СТОРОННИЕ СИЛЫ
в электротехнике - силы, действующие на заряж. частицы и тела, но не являющиеся ни силами электростати ч. поля ни силами индуктированного электрического поля. С. с. обусловлены хим. реакциями, контактными явлениями, механич., тепловыми и др. неэлектромагнитными (при макроскопич. рассмотрении) процессами, происходящими в источниках питания электрич. цепей. В физике часто под С. с. понимают также и силы индуктиров. электрич. поля.
ЭДС гальванического элемента зависит от материала электродов и состава электролита. ЭДС описывается термодинамическим функциями, протекающих электрохимических процессов, в виде уравнения Нернста 
43)Закон Ома для участка цепи. Немецкий физик Георг Ом в 1826 г. обнаружил, что отношение напряжения U между концами металлического проводника, являющегося участком электрической цепи, к силе тока I в цепи есть величина постоянная: 
Эту величину R называют электрическим сопротивлением проводника. Единица электрического сопротивления в СИ — ом (Ом). Электрическим сопротивлением 1 Ом обладает такой участок цепи, на котором при силе тока 1 А напряжение равно 1 В:  электрическое сопротивление проводника прямо пропорционально его длине l и обратно пропорционально площади S поперечного сечения: 
Постоянный для данного вещества параметр называется удельным электрическим сопротивлением вещества.
Экспериментально установленную зависимость силы тока I от напряжения U и электрического сопротивления R участка цепи называют законом Ома для участка цепи:  Правила Кирхгофа
Первое правило Кирхгофа алгебраическая сумма токов, сходящихся в узле, равна нулю.  Первое правило Кирхгофа является следствием закона сохранения заряда, согласно которому ни в одной точке проводника не должны накапливаться или исчезать заряды.Первое правило Кирхгофа можно сформулировать и так: количество зарядов, приходящих в данную точку проводника за некоторое время, равно количеству зарядов, уходящих из данной точки за то же время. 
Второе правило Кирхгофа является обобщением закона Ома. Второе правило Кирхгофа - в любом замкнутом контуре разветвленной цепи алгебраическая сумма ЭДС равна алгебраической сумме произведений токов на сопротивления соответствующих участков этого контура:
Правила Кирхгофа позволяют определить силу и направление тока в любой части разветвленной цепи, если известны сопротивления ее участков и включенные в них ЭДС.
49)МагнетикиВсякое вещество является магнетиком, т.е. способно под действием магнитного поля приобретать магнитный момент (намагничиваться). По величине и направлению этого момента, а также по причинам, его породившим, все вещества делятся на группы. Основные из них - диа и парамагнетики.Молекулы (или атомы) парамагнетика имеют собственные магнитные моменты, которые под действием внешних полей ориентируются по полю и тем самым создают результирующее поле, превышающее внешнее. Парамагнетики втягиваются в магнитное поле. Так, например, жидкий кислород - парамагнетик, он притягивается к магниту.
Магнитная проницаемость конкретного вещества зависит от многих факторов: напряженности магнитного поля, формы рассматриваемого поля (так как конечные размеры любого магнетика приводят к появлению встречного поля, уменьшающего первоначальное), температуры, частоты изменения магнитного поля, наличия дефектов структуры и т.д.
Способ измерения температуры, например, стальных пластин, окрашенных виниловыми красителями. Температура пластин определяется по изменениям их магнитной проницаемости и проводимости, которые воспринимаются индуктивным зондам, подключенным к генераторуСпособ неразрушающего контроля физико-химических процессов в структурированных упруго-вязкопластичных системах, основанный на изменении магнитной восприимчивости, отличающийся тем, что с целью повышения точности определения нормальной густоты водных растворов вяжущих веществ, изменяют во времени изменения удельной магнитной восприимчивости и по максимальному значению ее судят о готовности продукта.
Существует ряд веществ, в которых квантовые эффекты межатомных взаимодействий приводят к появлению специфических магнитных свойств.
50)Строение атомных ядер
1. Ядром называется центральная часть атома, в которой сосредоточена практически вся масса атома и его положительный электрический заряд. Все атомные ядра состоят из элементарных частиц: протонов и нейтронов, которые считаются двумя зарядовыми состояниями одной частицы - нуклона. Протон имеет положительный электрический заряд, равный по абсолютной величине заряду электрона. Нейтрон не имеет электрического заряда.
2. Зарядом ядра называется величина Ze, где е - величина заряда протона, Z - порядковый номер химического элемента в периодической системе Менделеева, равный числу протонов в ядре. В настоящее время известны ядра с Z от Z=1 до Z=107. Для всех ядер, кроме и некоторых других нейтронодефицитных ядер NіZ, где N - число нейтронов в ядре. Для легких ядер N/Z» 1; для ядер химических элементов, расположенных в конце периодической системы, N/Z» 1,6.
3. Число нуклонов в ядре A=N+Z называется массовым числом. Нуклонам (протону и нейтрону) приписывается массовое число, равное единице, электрону - нулевое значениеА.
Ядра с одинаковыми Z, но различными А называются изотопами. Ядра, которые при одинаковом А имеют различные Z, называются изобарами. Ядро химического элемента Xобозначается , где Х - символ химического элемента.
Всего известно около 300 устойчивых изотопов химических элементов и более 2000 естественных и искусственно полученных радиоактивных изотопов.
4. Размер ядра характеризуется радиусом ядра, имеющим условный смысл ввиду размытости границы ядра. Эмпирическая формула для радиуса ядра м, может быть истолкована как пропорциональность объема ядра числу нуклонов в нем.
Плотность ядерного вещества составляет по порядку величины 1017 кг/м3 и постоянна для всех ядер. Она значительно превосходит плотности самых плотных обычных веществ.5. Ядерные частицы имеют собственные магнитные моменты, которыми определяется магнитный момент ядра Рmяд в целом. Единицей измерения магнитных моментов ядер служит ядерный магнетон mяд:
Здесь е - абсолютная величина заряда электрона, mp - масса протона, с - электродинамическая постоянная. Ядерный магнетон в раз меньше магнетона Бора, откуда следует, что магнитные свойства атомов определяются магнитными свойствами его электронов.6. Распределение электрического заряда протонов по ядру в общем случае несимметрично. Мерой отклонения этого распределения от сферически симметричного является квадрупольный электрический момент ядра Q. Если плотность заряда считается везде одинаковой, то Q определяется только формой ядра.
Ядерные реакции 51)
Развитие ядерной физики в большой степени определяется исследованиями в такой важной ее области, как ядерные реакции . Однако после того, как Резерфорд впервые наблюдал ядерную реакцию , до появления первой модели ядерной реакции прошло довольно много лет.Ядерные реакции - превращения атомных ядер при взаимодействии с элементарными частицами,
-квантами или друг с другом. Впервые ядерные реакции начал изучать Э.Резерфорд.Ядерными реакциями называют процессы, в которых атомные ядра претерпевают превращения врезультате их взаимодействия с элементарными частицами и другими атомными ядрами. Эти процессымогут вызвать глобальные изменения в атомных ядрах. Большое число ядерных реакций протекает собразованием промежуточного составного ядра, которое отдает свою энергию возбуждения путемэмиссии-квантов и переходит при этом в основное состояние конечного продукта. Следствиемвзаимодействия бомбардирующих частиц (ядер) с ядрами мишени может быть:1) Упругое рассеяние, при котором ни состав, ни внутренняя энергия не меняются, а происходитлишь перераспределение кинетической энергии в соответствии с законом внутреннего удара.2) Неупругое рассеяние, при котором состав взаимодействующих ядер не меняется, но частькинетической энергии бомбардирующего ядра расходуется на возбуждение ядра мишени.3) Собственно ядерная реакция , в результате которой меняются внутренние свойства и составвзаимодействующих ядер.Механизмы ядерных реакций