Читать онлайн «Универсальный энциклопедический справочник». Страница 58

Закон преломления света

Луч падающий, луч преломленный и перпендикуляр, восставленный в точку падения луча, лежат в одной плоскости, причем для данных двух сред отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная, называемая относительным показателем преломления второй среды относительно первой.

Закон геометрической оптики, заключающийся в том, что в однородной среде свет распространяется прямолинейно. Объясняет, например, образование тени и полутени.

Один из фундаментальных законов природы: алгебраическая сумма электрических зарядов любой электрически изолированной системы остается неизменной.

В электрически изолированной системе закон сохранения заряда допускает появление новых заряженных частиц, но суммарный электрический заряд появившихся частиц всегда должен быть равен нулю.

Один из основных законов механики: импульс любой замкнутой системы при всех процессах, происходящих в системе, остается постоянным (сохраняется) и может только перераспределяться между частями системы в результате их взаимодействия.

Один из основных газовых законов: давление данной массы идеального газа при постоянном объеме прямо пропорционально температуре.

Описывает явление возникновения электрического поля при изменении магнитного (явление электромагнитной индукции): электродвижущая сила индукции прямо пропорциональна скорости изменения магнитного потока.

Коэффициент пропорциональности определяется системой единиц, знак – правилом Ленца. Закон открыт М. Фарадеем.

Общий закон природы: энергия любой замкнутой системы при всех процессах, происходящих в системе, остается постоянной (сохраняется).

Энергия может только превращаться из одной формы в другую и перераспределяться между частями системы. Для незамкнутой системы увеличение (уменьшение) ее энергии равно убыли (возрастанию) энергии взаимодействующих с ней тел и физических полей.

В основе классической механики лежат 3 закона Ньютона.

Первый закон Ньютона (закон инерции): материальная точка находится в состоянии прямолинейного и равномерного движения или покоя, если на нее не действуют другие тела или действие этих тел скомпенсировано.

Второй закон Ньютона (основной закон динамики): ускорение, полученное телом, прямо пропорционально равнодействующей всех сил, действующих на тело, и обратно пропорционально массе тела.

Третий закон Ньютона: действия двух тел всегда равны по величине и направлены в противоположные стороны.

Первый закон Фарадея: масса вещества, выделившегося на электроде при прохождении электрического тока, прямо пропорциональна количеству электричества (заряду), прошедшему через электролит (m = kq = kIt).

Второй закон Фарадея: отношение масс различных веществ, претерпевающих химические превращения на электродах при прохождении одинаковых электрических зарядов через электролит, равно отношению химических эквивалентов.

Законы установлены в 1833–1834 годах М. Фарадеем.

Первый закон термодинамики является законом сохранения энергии для термодинамической системы: количество теплоты Q, сообщенное системе, расходуется на изменение внутренней энергии системы U и совершение системой работы A против внешних сил. Формула Q = U + A лежит в основе работы тепловых машин.

Первый постулат Бора: атомная система устойчива только в стационарных состояниях, которые соответствуют дискретной последовательности значений энергии атома.

Каждое изменение этой энергии связано с полным переходом атома из одного стационарного состояния в другое.

Второй постулат Бора: поглощение и излучение энергии атомом происходит по закону, согласно которому связанное с переходом излучение является монохроматическим и обладает частотой: h = Ei – Ek, где h – постоянная Планка, а Ei и Ek – энергии атома в стационарных состояниях.

Определяет направление силы, которая действует на находящийся в магнитном поле проводник с током (или движущуюся заряженную частицу).

Правило гласит: если левую руку расположить так, чтобы вытянутые пальцы показывали направление тока (скорости частицы), а силовые линии магнитного поля (линии магнитной индукции) входили в ладонь, то отставленный большой палец укажет направление силы, действующей на проводник (положительную частицу; в случае отрицательной частицы направление силы противоположно).

Определяет направление индукционного тока в проводнике, движущемся в магнитном поле: если ладонь правой руки расположить так, чтобы в нее входили линии магнитной индукции, а отогнутый большой палец направить по движению проводника, то четыре вытянутых пальца покажут направление индукционного тока.

Позволяет определить положение фронта волны в любой момент времени. Согласно принципу Гюйгенса, все точки, через которые проходит фронт волны в момент времени t, являются источниками вторичных сферических волн, а искомое положение фронта волны в момент времени t совпадает с поверхностью, огибающей все вторичные волны.

Принцип Гюйгенса объясняет законы отражения и преломления света.

Согласно данному принципу в любой точке, находящейся вне произвольной замкнутой поверхности, охватывающей точечный источник света, световая волна, возбуждаемая этим источником, может быть представлена как результат интерференции вторичных волн, излучаемых всеми точками указанной замкнутой поверхности.

Принцип позволяет решать простейшие задачи дифракции света.

В любых инерциальных системах отсчета все физические (механические, электромагнитные и др.) явления при одних и тех же условиях протекают одинаково. Является обобщением принципа относительности Галилея.

Механический принцип относительности, или принцип классической механики: в любых инерциальных системах отсчета все механические явления протекают одинаково при одних и тех же условиях.

Звуком называют упругие волны, которые распространяются в жидкостях, газах и твердых телах и воспринимаются ухом человека и животных. Человек обладает способностью слышать звуки с частотами в пределах 16–20 кГц. Звук с частотами до 16 Гц принято называть инфразвуком; с частотами 2·104–109 Гц – ультразвуком, а с частотами 109–1013 Гц – гиперзвуком.

Наука, изучающая звуки, носит наименование «акустика».

Светом в узком смысле термина называют электромагнитные волны в интервале частот, воспринимаемых глазом человека: 7,5 ‘1014–4,3 ‘1014 Гц. Длина волн варьируется от 760 нм (красный свет) до 380 нм (фиолетовый свет).

Аршин (4 четверти; 28 дюймов; 16 вершков; 711,2 мм)

Берковец (10 пудов; 163,805 кг; 163,805 кгс; 1606,38 Н)

Ведро (12,2994 л)

Верста (500 саженей; 1,0668 км)

Вершок (44,45 мм)

Гарнец (3,27984 дм3)

Десятина (10925,4 м2)

Доля (44,4349 мг; 44,4349 мгс; 0,435758 Н)

Дюйм (10 линий; 25,4 мм)

Золотник (96 долей; 4,26575 г; 4,26575 гс; 41,8327 Н)

Квадратная верста (1,13806 км2)

Квадратная сажень (4,55224 м2)

Кубическая сажень (9,7126 м3)

Линия (10 точек; 2,54 мм)

Лот (3 золотника; 12,7973 г; 12,7973 гс; 0,125499 Н)

Миля (7 верст; 7,4676 км)

Пуд (40 фунтов; 16,3805 кг; 16,3805 кгс; 160,638 Н)

Сажень (3 аршина; 100 соток; 7 футов; 2,1336 м)

Сотка (21, 336 м)

Точка (254 мкм)

Фунт (32 лота; 96 золотников;

409,512 г; 0,409512 кгс; 4,01594 Н)

Фут (12 дюймов; 304,8 мм)

Четверик (8 гарнцев; 1/8 четверти; 26,2387 дм3)

Четверть (4 вершка; 177,8 мм; 209,91 дм3)

1 км (километр) = 1000 м

1 м (метр) = 10 дм = 100 см

1 дм (дециметр) = 10 см

1 см (сантиметр) = 10 мм

1 км2 (квадратный километр) = 1 000 000 м2