Задания 1. Составьте диаграмму Венна - схему с пересекающи- мися тремя кругами (см. рис.). Каждый круг А, Ви с должен содержать информацию о характеристиках рассматриваемого теплового процесса: A) теплового движения, В) броуновского движения и C) диффузии. В зоне перекрытия всех трех кругов ABC, запишите сходство всех трех указазанных процессов. В зону перекрытия AB, BC, AC внесите общие признаки только для двух процессов, например, в зоне AB необходимо записать общие признаки для теплового и броуновского движения, которые не свойственны диффузии.
Распространение ультразвука - это некий процесс, а именно процесс перемещения, как в пространстве, так и во времени возмущений, вызванных механическим колебанием, которые имеют место в звуковой волне. Ультразвуковая волна, как и звуковая, может распространяться в разных средах. Среди этих сред выделяют: газообразные, жидкие и твердые. Соответственно при распространении ультразвуковая волна вызывает так называемое деформирование среды распространение за счет смещения частиц вещества распространения. Сама же деформация среды может заключаться только в том что происходит последовательное сжатие и разряжение некоторых определенных объемов среды. Расстояние между двумя такими соседними областями соответствует длине волны ультразвука. Так же можно сказать, что степень сжатия и разряжения не постоянна, так как она зависит от величины удельного сопротивления среды. Частицы, которые принимают участие в передачи энергии волны ультразвука, колеблются вблизи своих состояний равновесий. Таким образом, скорость, с которой эти частицы колеблются вблизи этих состояний, названа колебательной скоростью. Эта скорость изменяется в соответствии с уравнением : V = U sin (2pft + G) – Уравнение изменения колебательной скорости ультразвуковой волны где V – сама собственно колебательная скорость (ее значение); U – амплитуда, или как еще ее называют величина отклонения от состояния равновесия; f – частота ультразвуковой волны; t – время, затраченное на период колебания; G – разность фаз между колебательной скоростью частиц и переменным акустическим давлением. Так же существует такое понятие как амплитуда колебательной скорости. Эта амплитуда характеризует максимальную скорость, с которой частицы среды распространения двигаются в процессе передачи энергии волной. Так же эта амплитуда определяется следующим соотношением: U = 2pfA, где А – амплитуда, с которой частицы смещаются при отклонении от состояния равновесия. Кроме этого существует так же скорость распространения волны в среде. Если говорить о тканях человека как среде распространения ультразвуковой волны нужно учитывать, что скорость такого распространения конечна. Это связано с тем что скорость распространения ультразвуковой волны во многом зависит от плотности среды и ее упругих свойств. Если же говорить о каких то однородных средах распространения, то здесь все проще так как в твердых и жидких средах ультразвук распространяется быстрее чем в газообразных средах. Это связано в первую очередь с длина волны ультразвука, которая весьма мала. Таким образом скорость распространения в воздухе, который является хорошим и универсальным примеров газообразной среды, равна примерно 330 м/с, в то время как в воде эта скорость уже равна 1482 м/с. Хочу заметить что скорость распространения так же зависит от температуры среды распространения. Так в горячих телах такая скорость меньше чем в холодных, но это справедливо лишь для жидкостей, с газами все наоборот. В свою очередь для твердых тел эта цифра равна около 4000 м/с. В случае если у нас неоднородные тела либо не стандартные среды распространения тогда нужно использовать формулы для расчеты скорости распространения. Итак скорость звука для газообразных сред: С=sqrt(y*((r*t)/u)) Где Sqrt – квадратный корень Y - среднее давление в среде R - универсальная газовая постоянная T - абсолютная температура U - молекулярный вес газа Эта формула годится лишь для идеальных газов. Для жидких тел формула расчета примет совсем другой вид: С = sqrt(y/(b*ro)) Где Sqrt – квадратный корень Y - среднее давление в среде b - адиабатическая сжимаемость ro – плотность среды Для твердых тел существует две формулы для расчета скорости распространения ультразвуковой волны, для продольной волны и для сдвиговой, и они имеют вид: С = sqrt((K+0.75G)/ro) – для продольной волны C= sqrt(G/ro) – для сдвиговой волны Где Sqrt – квадратный корень К — модуль объёмного сжатия G — модуль сдвига Ro – плотность среды
Равномерное движение встречается нечасто. Обычно механическое движение — это движение с изменяющейся скоростью. Движение, при котором скорость тела с течением времени изменяется, называют неравномерным. Например, неравномерно движется транспорт. Машина, начиная движение, увеличивает свою скорость; при торможении её скорость уменьшается. Падающие на поверхность Земли тела также движутся неравномерно: их скорость с течением времени возрастает. Определение. Неравномерное движение – это движение, когда тело за ЛЮБЫЕ РАВНЫЕ промежутки времени проходит НЕОДИНАКОВЫЕ расстояния. Или - Движение, при котором тело за ЛЮБЫЕ РАВНЫЕ промежутки времени совершает неодинаковые перемещения, называют неравномерным движением По форме траектории движение делится на криволинейное (траектория движения тела кривая линия) и прямолинейное (траектория движения тела прямая линия). Прямолинейное движение может быть равномерным и неравномерным. Чаще всего встречаются неравномерные движения.
.Для характеристики неравномерного движения вводится понятие средней скорости.
Средняя скорость движения равна отношению ВСЕГО пути, пройденного телом (материальной точкой) к промежутку времени, за который этот путь пройден. Vcр = весь путь / всё время.
В физике наибольший интерес представляет не средняя, а мгновенная скорость. Мгновенной скоростью неравномерного движения называют скорость тела в данный момент времени или в данной точке траектории. При неравномерном движении мгновенная скорость тела непрерывно изменяется: от точки к точке, от одного момента времени к другому. Поэтому однозначно сказать, какой будет скорость, например, через 5 минут, мы не можем.
(Надо посмотреть в учебнике. Писалось ли там об ускорении.Чаще всего этот вопрос изучают в 9 классе. Но, оказывается, есть такой вид неравномерного движения, при котором можно определить скорость в любой момент времени. Его называют «равноускоренное движение». Название этого движения можно разделить на два слова: равный и ускорение. Итак, ускорение – физическая величина, которая характеризует быстроту изменения скорости. Обозначение . Это векторная величина,т.е. имеет числовое значение и НАПРАВЛЕНИЕ. Т.о. если скорость увеличивается (пример), ускорение направлено вместе со скоростью, а если уменьшается ( пример), то противоположно ( схематично на доске показать). За единицу ускорения принимают ускорение такого движения, при котором за единицу времени скорость изменяется на единицу скорости. В системе единиц СИ скорость измеряется в метрах в секунду, а время — в секундах, так что ускорение измеряется в метрах в секунду за секунду или в метрах на секунду в квадрате м/с2.)
+ посмотреть в учебнике , как описывается это движение с графиков.
Ультразвуковая волна, как и звуковая, может распространяться в разных средах. Среди этих сред выделяют: газообразные, жидкие и твердые. Соответственно при распространении ультразвуковая волна вызывает так называемое деформирование среды распространение за счет смещения частиц вещества распространения. Сама же деформация среды может заключаться только в том что происходит последовательное сжатие и разряжение некоторых определенных объемов среды. Расстояние между двумя такими соседними областями соответствует длине волны ультразвука. Так же можно сказать, что степень сжатия и разряжения не постоянна, так как она зависит от величины удельного сопротивления среды.
Частицы, которые принимают участие в передачи энергии волны ультразвука, колеблются вблизи своих состояний равновесий. Таким образом, скорость, с которой эти частицы колеблются вблизи этих состояний, названа колебательной скоростью.
Эта скорость изменяется в соответствии с уравнением :
V = U sin (2pft + G) – Уравнение изменения колебательной скорости ультразвуковой волны
где
V – сама собственно колебательная скорость (ее значение);
U – амплитуда, или как еще ее называют величина отклонения от состояния равновесия;
f – частота ультразвуковой волны;
t – время, затраченное на период колебания;
G – разность фаз между колебательной скоростью частиц и переменным акустическим давлением.
Так же существует такое понятие как амплитуда колебательной скорости. Эта амплитуда характеризует максимальную скорость, с которой частицы среды распространения двигаются в процессе передачи энергии волной. Так же эта амплитуда определяется следующим соотношением:
U = 2pfA,
где
А – амплитуда, с которой частицы смещаются при отклонении от состояния равновесия.
Кроме этого существует так же скорость распространения волны в среде. Если говорить о тканях человека как среде распространения ультразвуковой волны нужно учитывать, что скорость такого распространения конечна. Это связано с тем что скорость распространения ультразвуковой волны во многом зависит от плотности среды и ее упругих свойств. Если же говорить о каких то однородных средах распространения, то здесь все проще так как в твердых и жидких средах ультразвук распространяется быстрее чем в газообразных средах. Это связано в первую очередь с длина волны ультразвука, которая весьма мала. Таким образом скорость распространения в воздухе, который является хорошим и универсальным примеров газообразной среды, равна примерно 330 м/с, в то время как в воде эта скорость уже равна 1482 м/с. Хочу заметить что скорость распространения так же зависит от температуры среды распространения. Так в горячих телах такая скорость меньше чем в холодных, но это справедливо лишь для жидкостей, с газами все наоборот. В свою очередь для твердых тел эта цифра равна около 4000 м/с.
В случае если у нас неоднородные тела либо не стандартные среды распространения тогда нужно использовать формулы для расчеты скорости распространения.
Итак скорость звука для газообразных сред:
С=sqrt(y*((r*t)/u))
Где
Sqrt – квадратный корень
Y - среднее давление в среде
R - универсальная газовая постоянная
T - абсолютная температура
U - молекулярный вес газа
Эта формула годится лишь для идеальных газов.
Для жидких тел формула расчета примет совсем другой вид:
С = sqrt(y/(b*ro))
Где
Sqrt – квадратный корень
Y - среднее давление в среде
b - адиабатическая сжимаемость
ro – плотность среды
Для твердых тел существует две формулы для расчета скорости распространения ультразвуковой волны, для продольной волны и для сдвиговой, и они имеют вид:
С = sqrt((K+0.75G)/ro) – для продольной волны
C= sqrt(G/ro) – для сдвиговой волны
Где
Sqrt – квадратный корень
К — модуль объёмного сжатия
G — модуль сдвига
Ro – плотность среды
Развёрнутый план ответа по теме.
Равномерное движение встречается нечасто. Обычно механическое движение — это движение с изменяющейся скоростью. Движение, при котором скорость тела с течением времени изменяется, называют неравномерным. Например, неравномерно движется транспорт. Машина, начиная движение, увеличивает свою скорость; при торможении её скорость уменьшается. Падающие на поверхность Земли тела также движутся неравномерно: их скорость с течением времени возрастает. Определение. Неравномерное движение – это движение, когда тело за ЛЮБЫЕ РАВНЫЕ промежутки времени проходит НЕОДИНАКОВЫЕ расстояния. Или - Движение, при котором тело за ЛЮБЫЕ РАВНЫЕ промежутки времени совершает неодинаковые перемещения, называют неравномерным движением По форме траектории движение делится на криволинейное (траектория движения тела кривая линия) и прямолинейное (траектория движения тела прямая линия). Прямолинейное движение может быть равномерным и неравномерным. Чаще всего встречаются неравномерные движения.
.Для характеристики неравномерного движения вводится понятие средней скорости.
Средняя скорость движения равна отношению ВСЕГО пути, пройденного телом (материальной точкой) к промежутку времени, за который этот путь пройден. Vcр = весь путь / всё время.
В физике наибольший интерес представляет не средняя, а мгновенная скорость. Мгновенной скоростью неравномерного движения называют скорость тела в данный момент времени или в данной точке траектории. При неравномерном движении мгновенная скорость тела непрерывно изменяется: от точки к точке, от одного момента времени к другому. Поэтому однозначно сказать, какой будет скорость, например, через 5 минут, мы не можем.
(Надо посмотреть в учебнике. Писалось ли там об ускорении.Чаще всего этот вопрос изучают в 9 классе. Но, оказывается, есть такой вид неравномерного движения, при котором можно определить скорость в любой момент времени. Его называют «равноускоренное движение». Название этого движения можно разделить на два слова: равный и ускорение. Итак, ускорение – физическая величина, которая характеризует быстроту изменения скорости. Обозначение . Это векторная величина,т.е. имеет числовое значение и НАПРАВЛЕНИЕ. Т.о. если скорость увеличивается (пример), ускорение направлено вместе со скоростью, а если уменьшается ( пример), то противоположно ( схематично на доске показать). За единицу ускорения принимают ускорение такого движения, при котором за единицу времени скорость изменяется на единицу скорости.
В системе единиц СИ скорость измеряется в метрах в секунду, а время — в секундах, так что ускорение измеряется в метрах в секунду за секунду или в метрах на секунду в квадрате м/с2.)
+ посмотреть в учебнике , как описывается это движение с графиков.