Удельная теплота плавления

Все главные формулы по физике - физика - теория, тесты, формулы и задачи - обучение физике, онлайн подготовка к цт и егэ.

Определение и формула длины волн

Волна — это возмущение, распространяющееся от точки, в которой она возникла, в окружающую среду. Такое возмущение переносит энергию без чистого переноса вещества. 

Длина представляет собой фактическое расстояние, пройденное волной, которое не всегда совпадает с расстоянием среды, или частиц, в которых распространяется волна. Ее также определяют как пространственный период волнового процесса.

Греческая буква «λ» (лямбда) в физике используется для обозначения длины в уравнениях. Она обратно пропорциональна частоте волны.

Период Т — время завершения полного колебания, единица измерения секунды (с).

Длинная волна соответствует низкой частоте, а короткая — высокой. Длина измеряется в метрах. Количество волн, излучаемых в каждую секунду, называется частотой и обратно пропорционально периоду.

У различных длин разная скорость распространения. Например, скорость света в воде равна 3/4 от скорости в вакууме.

Пространственный период волны — это расстояние, которое точка с постоянной фазой «пролетает» за интервал времени, соответствующий периоду колебаний.

Частота f — количество полных колебаний в единицу времени. Измеряется в Герцах (Гц).

При одном полном колебании в секунду f = 1 Гц; при 1000 колебаний в секунду f = 1 килогерц (кГц); 1 млн. колебаний в секунду f = 1 мегагерц (1 МГц).

Зная, что скорость света в вакууме с — 300 000 км/с, или 300 000 000 м/с, то для перевода длины волны в частоту нужно 3 х 108 м/с поделить на длину в метрах.

Единицы измерения длины волны λ — нанометры и ангстремы, где нанометр является миллиардной частью метра (1 м = 109 нм) и ангстрем является десятимиллиардной частью метра (1 м = 1010 А), то есть нанометр эквивалентен 10 ангстрем (1 нм = 10 А).

Свет, который исходит от Солнца, является электромагнитным излучением, которое движется со скоростью 300 000 км/с, но длина не одинакова для любого фотона, а колеблется между 400 нм и 700 нм. Длина световой волны влияет на цвет.

Белый свет разлагается на спектр различных цветных полос, каждая из которых определяется своей длиной волны. Таким образом, светом с наименьшей длиной является фиолетовый, который составляет около 400 нм, а светом с наибольшей длиной — красный, который составляет около 700 нм.

Таблица показывает длину волны в зависимости от цвета:

Излучения с длиной меньше фиолетового называются ультрафиолетовым излучением, рентгеновским и гамма-лучами в порядке уменьшения. Излучения больше красного называются инфракрасными, микроволнами и радиоволнами, в порядке возрастания. 

Предельная дальность связи зависит от длины. Размеры антенны часто превышают рабочую длину радиоэлектронного средства.

Рисунок показывает длину волн и частоту (нм), исходящих от различных источников:

Определение удельной теплоты плавления

Удельной теплотой плавления (обозначение — греческая буква “лямбда” – λ ), называется физическая величина равная количеству тепла (в джоулях), которое необходимо передать твердому телу массой 1 кг, чтобы полностью перевести его в жидкую фазу. Формула удельной теплоты плавления выглядит так:

$$ λ ={Q over m}$$

где:

m — масса плавящегося вещества;

Q — количество тепла, переданное веществу при плавлении.

Значения для разных веществ определяют экспериментально.

Зная λ, можно вычислить количество тепла, которое необходимо сообщить телу массой m для его полного расплавления:

$$Q={λ*m}$$

Кинематика

Путь при равномерном движении:

Перемещение S (расстояние по прямой между начальной и конечной точкой движения) обычно находится из геометрических соображений. Координата при равномерном прямолинейном движении изменяется по закону (аналогичные уравнения получаются для остальных координатных осей):

Средняя скорость пути:

Средняя скорость перемещения:

Определение ускорения при равноускоренном движении:

Выразив из формулы выше конечную скорость, получаем более распространённый вид предыдущей формулы, которая теперь выражает зависимость скорости от времени при равноускоренном движении:

Средняя скорость при равноускоренном движении:

Перемещение при равноускоренном прямолинейном движении может быть рассчитано по нескольким формулам:

Координата при равноускоренном движении изменяется по закону:

Проекция скорости при равноускоренном движении изменяется по такому закону:

Скорость, с которой упадет тело падающее с высоты h без начальной скорости:

Время падения тела с высоты h без начальной скорости:

Максимальная высота на которую поднимется тело, брошенное вертикально вверх с начальной скоростью v, время подъема этого тела на максимальную высоту, и полное время полета (до возвращения в исходную точку):

Формула для тормозного пути тела:

Время падения тела при горизонтальном броске с высоты H может быть найдено по формуле:

Дальность полета тела при горизонтальном броске с высоты H:

Полная скорость в произвольный момент времени при горизонтальном броске, и угол наклона скорости к горизонту:

Максимальная высота подъема при броске под углом к горизонту (относительно начального уровня):

Время подъема до максимальной высоты при броске под углом к горизонту:

Дальность полета и полное время полета тела брошенного под углом к горизонту (при условии, что полет заканчивается на той же высоте с которой начался, т.е. тело бросали, например, с земли на землю):

Определение периода вращения при равномерном движении по окружности:

Определение частоты вращения при равномерном движении по окружности:

Связь периода и частоты:

Линейная скорость при равномерном движении по окружности может быть найдена по формулам:

Угловая скорость вращения при равномерном движении по окружности:

Связь линейной и скорости и угловой скорости выражается формулой:

Связь угла поворота и пути при равномерном движении по окружности радиусом R (фактически, это просто формула для длины дуги из геометрии):

Центростремительное ускорение находится по одной из формул:

Ответы@Mail.Ru: Формула по физике 8 класс. Помогите, пожалуйста. что означает эта формула? Q=cm(t2

что означает формула Q=cm (t2-t1) — с пояснением побыстрее желательно) Нахождение кол-во теплоты. m-масса, t1-температура1,t2- температура2, c-удельная теплоёмкость.
Q=cm() — формула для расчета количества теплоты, выделенной при изменении температуры тела с t1 на t2. Здесь C — удельная теплоемкость тела — данные о удельной теплоемкости тела можно найти в таблице удельных теплоемкостей, а m — масса тела.

Может количество теплоты равно удельной теплоемкости на массу на изменение температуры.

Нахождение кол-во теплоты. m-масса, t1-температура1,t2- температура2, c-удельная теплоёмкость.
Q=cm() — формула для расчета количества теплоты, выделенной при изменении температуры тела с t1 на t2. Здесь C — удельная теплоемкость тела — данные о удельной теплоемкости тела можно найти в таблице удельных теплоемкостей, а m — масса тела.

Измерение М-белка Тесты SPEP, UPEP

Эта важная группа анализов крови и мочи используется для оценки количества и активности миеломы. Эти тесты измеряют моноклональный белок, который клетки миеломы выделяют в кровь и/или мочу.

Электрофорез белков сыворотки и мочи (SPEP и UPEP)

Электрофорез белков сыворотки (SPEP) представляет собой тест, который измеряет количество моноклонального белка тяжелой цепи, вырабатываемого клетками миеломы. Подробнее читайте в разделе «Типы миеломы».

SPEP разделяет все белки в крови в соответствии с их электрическим зарядом. Электрофорез белков мочи, или UPEP, делает то же самое для белков в моче.

На первом графике представлен нормальный результат SPEP. Он показывает:

  • пик в измерении альбумина (наиболее распространенный белок в крови)
  • более низкие уровни других белков, сгруппированных в области, помеченные альфа 1 и 2
  • бета (с двумя выступами, также известными как 1 и 2)
  • гамма, где белки антител лежат на графике

Второй график представляет результат для пациента с миеломой.

Патологоанатом измеряет площадь под шипом или кривой и вычитает нормальный уровень гамма-глобулинов из общего количества. Результатом является ваш уровень моноклонального белка (М-белка).

SPEP и UPEP говорят нам, сколько существует моноклонального белка, но не его тип. Моноклональный белок является продуктом миеломных клеток у большинства людей с миеломой. Тем не менее, миелома у каждого человека уникальна. Выход моноклонального белка может варьироваться от пациента к пациенту. Это также может варьироваться в зависимости от того, как это количество связано с поведением миеломы.

SPEP и UPEP не измеряют клетки миеломы; они измеряют выход клеток миеломы. Клетки миеломы человека не размножаются с одинаковой скоростью и не выделяют одинаковое количество белка на клетку.

Предостережение относительно SPEP: моноклональный белок иммуноглобулина А-типа (IgA) миеломы не выделяется в гамма-области графика.

Иммунофиксационный электрофорез крови или мочи (ИФЭ)

Иммунофиксационный электрофорез крови или мочи (ИФЭ) является аналогом SPEP и UPEP. IFE сообщает нам ТИП моноклонального белка в крови и/или моче, но не его количество. Тестирование IFE разделяет белки по электрическому заряду. IFE измеряет только моноклональные или аномальные белки, но не нормальные (поликлональные)

Положительный или отрицательный результат на присутствие определенного типа моноклонального белка.

*Примечание: Дарзалекс может повлиять на результаты IFE, если у пациента есть IgG-каппа-миелома и его оценивают на предмет полного ответа. У пациента может быть очень глубокий полный ответ, но в тесте будет обнаружена крошечная полоска IgG каппа.

Количественное тестирование на иммуноглобулины или QIg

Количественное тестирование на иммуноглобулины часто проводится как часть раннего скрининга на ММ.

Некоторые врачи также используют QIg для наблюдения за пациентами с миеломой IgA, потому что IgA трудно оценить с помощью SPEP.  

Бессывороточный анализ легких цепей или тестирование Freelite

Бессывороточный анализ легких цепей (торговая марка Freelite) используется для диагностики и мониторинга миеломы. Белки иммуноглобулинов состоят из двух типов молекул: тяжелых цепей и легких цепей (см. схему).

Эти тяжелые и легкие цепи обычно связаны вместе как «цельные иммуноглобулины». По неизвестным нам причинам плазматические клетки производят больше легких цепей, чем тяжелых цепей. Избыток или несвязанные легкие цепи свободно циркулируют в крови.

  • МГУС
  • СММ
  • амилоидоз
  • Болезнь отложения легких цепей (LCDD)
  • Макроглобулинемия Вальденстрема

Пациенты с миеломой могут узнать, что их клетки секретируют:

  • как тяжелые, так и легкие цепи
  • только тяжелые цепи
  • только легкие цепи

У некоторых пациентов при оценке с помощью SPEP вообще не секретируется М-белок. Клетки миеломы этих пациентов не секретируют белок тяжелой цепи, а только очень небольшое количество белка легкой цепи. Тест Freelite используется для пациентов, которым

  • секретируют только легкие цепи, что часто называют «миеломой Бенс-Джонса».
  • секретируют как тяжелые, так и легкие цепи
  • выделяют очень низкий уровень белка, также известный как «олигосекреторная миелома»

Анализ Freelite также используется для:

диагностики и наблюдения за пациентами с MGUS, нераковым повышением уровня моноклонального белка.

Удельная теплота парообразования

Вы уже знаете, что кипение происходит при определенной для каждой жидкости температуре. Количество теплоты, которое потребуется сообщить этим жидкостям одинаковой массы для превращения их в пар тоже будет различно.

Опытным путем было выяснено следующее. Если мы возьмем воду массой $1 \space кг$ при температуре $100 \degree C$, то нам потребуется затратить $2.3 \cdot 10^6 \space Дж$ энергии для полного превращения этой воды в пар. 

Температура кипения во время всего процесса остается постоянной. Следовательно, нам необходимо подводить к кипящей жидкости определенное количество теплоты. Для воды это энергия в $2.3 \cdot 10^6 \space Дж$.

  • Обозначается буквой $L$
  • Единица измерения удельной теплоты парообразования — $1 \frac{Дж}{кг}$
  • При температуре кипения внутренняя энергия вещества в парообразном состоянии больше внутренней энергии вещества такой же массы в жидком состоянии
{"questions":,"answer":}}}]}

Определение удельной теплоты плавления

Удельной теплотой плавления (обозначение — греческая буква “лямбда” – λ ), называется физическая величина равная количеству тепла (в джоулях), которое необходимо передать твердому телу массой 1 кг, чтобы полностью перевести его в жидкую фазу. Формула удельной теплоты плавления выглядит так:

$$ λ ={Q \over m}$$

где:

m — масса плавящегося вещества;

Q — количество тепла, переданное веществу при плавлении.

Значения для разных веществ определяют экспериментально.

Зная λ, можно вычислить количество тепла, которое необходимо сообщить телу массой m для его полного расплавления:

$$Q={λ*m}$$

Первое начало термодинамики. Формулы для изопроцессов

Напомним Вам, что первый закон термодинамики гласит: количество теплоты, переданное газу, идёт на изменение внутренней энергии газа U и на совершение газом работы A. Формула первого закона термодинамики записывается так:

Как известно, с газом что-то происходит, мы можем сжать его, можем нагреть. В данном случае нас интересуют такие процессы, которые протекают при одном постоянном параметре. Рассмотрим, как выглядит первое начало термодинамики в каждом из них.

Кстати! Для всех наших читателей сейчас действует скидка 10% на любой вид работы. 

Изотермический процесс протекает при постоянной температуре. Тут работает закон Бойля-Мариотта: в изотермическом процессе давление газа обратно пропорционально его объёму. В изотермическом процессе:

Изохорный процесс протекает при постоянном объеме. Для этого процесса характерен закон Шарля: При постоянном объеме давление прямо пропорционально температуре. В изохорном процессе все тепло, подведенное к газу, идет на изменение его внутренней энергии.

Изобарный процесс идет при постоянном давлении. Закон Гей-Люссака гласит, что при постоянном давлении газа его объём прямо пропорционален температуре. При изобарном процессе тепло идет как на изменение внутренней энергии, так и на совершение газом работы.

Адиабатный процесс. Адиабатный процесс – это такой процесс, который проходит без теплообмена с окружающей средой. Это значит, что формула первого закона термодинамики для адиабатного процесса выглядит так:

Уравнение идеального газа в термодинамике

Молекулы идеального газа постоянно движутся. От того насколько велика скорость их движения, зависит общее состояние газа, а также величина его воздействия, например, на стенки сосуда. Поэтому одним из основных уравнений термодинамики является Клайперона-Менделеева:

\(PV=(m/M)\ast RT\)

В уравнении \(m\) — единица массы газа, \(M\) — его молекулярная масса, \(R\) — универсальная величина, называемая газовой постоянной. Ее значение = 8,3144598. Измеряется в Дж/(моль*кг).

В основе термодинамики лежат и другие газовые постоянные, например, число Авогадро, постоянная Больцмана. Таким образом, \(R=kNA.\)

Из уравнения Клайперона-Менделеева можно также вычислить массу. Она будет равна произведению плотности на объем: \(m=\rho V\).

Вещества и их удельная теплота плавления

В качестве примера можно привести удельную теплоту плавления льда:

. Или удельную теплоту плавления железа:

То, что удельная теплота плавления льда получилась больше удельной теплоты плавления железа, не должно удивлять. Количество теплоты, которое необходимо тому или иному веществу для плавления, зависит от характеристик вещества, в частности, от энергии связей между частицами данного вещества.

На этом уроке мы рассмотрели понятие удельной теплоты плавления.

На следующем уроке мы научимся решать задачи на нагревание и плавление кристаллических тел.

Список литературы

  1. Генденштейн Л. Э, Кайдалов А. Б., Кожевников В. Б. Физика 8 / Под ред. Орлова В. А., Ройзена И. И. – М.: Мнемозина.
  2. Перышкин А. В. Физика 8. – М.: Дрофа, 2010.
  3. Фадеева А. А., Засов А. В., Киселев Д. Ф. Физика 8. – М.: Просвещение.

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

  1. Физика, механика и т. п. (Источник).
  2. Классная физика (Источник).
  3. Интернет-портал Kaf-fiz-1586.narod.ru (Источник).

Домашнее задание

  1. П. 15, упр. 8 (1–5), вопросы 1–6. Перышкин А. В. Физика 8. – М.: Дрофа, 2010.
  2. Можно ли в алюминиевом сосуде расплавить свинец? Серебро?
  3. Почему медные провода легче спаять, чем соединить с помощью сварки?
  4. Какую энергию необходимо затратить, чтобы расплавить кусок свинца массой , взятый при температуре ?

Плавлением в физике называют переход вещества из твердого состояния в жидкое. Классическими примерами процесса плавления являются таяние льда и превращение твердого куска олова в жидкий припой при нагревании паяльником. Передача телу определенного количества тепла приводит к изменению его агрегатного состояния.

формулы физика

Молярная масса

M=mNA(NA= 6*1023)

M = Mr*10-3

Относительная молекулярная масса

Mr=

,mc= 10995*10-26

Масса молекулы

m=

Масса вещества

m=mN

Количество вещества

 =

, — моль

Число молекул

N=

N=NA

Концентрация молекул

n=

Уравнение состояния идеального

газа

pV=

kT

R=NAk= 8,31

pV =

RT

pV = RT

Давление идеального газа

p=

p=nkT=

nEk

k = 1.38*10-23

p =

v2

p=

kT,T=t+ 273

Средняя кинетическая энергия

Ek=

kT=

Средняя квадратичная скорость

v2=

Плотность

 =

Молярная масса

M=

Объем

V=

I газовый закон
(Б-М)

m,T=const,
изотермический

обратная зависимость,

II газовый закон(Шарля)

m,V=const,
изохорный

прямая

III газовый закон (Г-Л)

m,p=const,
изобарный

прямая

Внутренняя энергия одноатомного и двухатомного идеального газа

Характерной особенностью идеального газа является отсутствие у его составляющих частей потенциальной энергии. Вся внутренняя энергия — это сумма кинетических энергий всех молекул. Она является величиной, прямо пропорциональной температуре идеального газа:

\(mw2/2=\alpha T\)

В этом уравнении:

\(\alpha T=3R\mu/2N\mu\)

Исходя из приведенных формул, величина кинетической энергии поступательного движения идеального газа должна определяться исходя из выражения:

\(mv2/2=(3R\mu/2N\mu)\ast T\)

Поступательное движение характеризуется тремя степенями свободы. На каждую из них приходится одна треть общей кинетической энергии.

Двух- и более атомные молекулы газа характеризуются степенями свободы, касающимися вращательного движения.

Если обозначить число молекул в одном киломоле за \(Nμ\), то внутренняя энергия идеального газа будет измеряться по формуле:

\(U\mu=1/2(R\mu Ti)\)

В формуле \(i\) — число степеней свобод.

Если газ одноатомный, \(i=3\), двуатомный — 5, трех- и более — 6.

Изменение внутренней энергии и температуры при плавлении (кристаллизации)

Данный урок посвящён основной характеристике плавления (кристаллизации) вещества – удельной теплоте плавления.

На прошлом уроке мы затрагивали вопрос: как изменяется внутренняя энергия тела при плавлении?

Мы выяснили, что при подведении теплоты внутренняя энергия тела возрастает. Вместе с тем, мы знаем, что внутренняя энергия тела может характеризоваться таким понятием, как температура. Как нам уже известно, при плавлении температура не меняется. Поэтому может возникнуть подозрение, что мы имеем дело с парадоксом: внутренняя энергия увеличивается, а температура не меняется.

Объяснение этого факта довольно простое: вся энергия тратится на разрушение кристаллической решётки. Аналогично и в обратном процессе: при кристаллизации молекулы вещества объединяются в единую систему, при этом избыток энергии отдаётся и поглощается внешней средой.

В результате различных экспериментов удалось установить, что для одного и того же вещества требуется различное количество теплоты, чтобы перевести его из твёрдого состояния в жидкое.

Тогда было решено сравнить эти количества теплоты при одинаковой массе вещества. Это привело к появлению такой характеристики, как удельная теплота плавления.

Основы специальной теории относительности (СТО)

Релятивистское сокращение длины:

Релятивистское удлинение времени события:

Релятивистский закон сложения скоростей. Если два тела движутся навстречу друг другу, то их скорость сближения:

Релятивистский закон сложения скоростей. Если же тела движутся в одном направлении, то их относительная скорость:

Энергия покоя тела:

Любое изменение энергии тела означает изменение массы тела и наоборот:

Полная энергия тела:

Полная энергия тела Е пропорциональна релятивистской массе и зависит от скорости движущегося тела, в этом смысле важны следующие соотношения:

Релятивистское увеличение массы:

Кинетическая энергия тела, движущегося с релятивистской скоростью:

Между полной энергией тела, энергией покоя и импульсом существует зависимость:

Раздел 2: Практические шаги по поиску лямбды в формулах

Когда вы знаете, где должна быть лямбда в формуле, найти ее становится гораздо проще. В большинстве научных статей и учебников физики, лямбда используется как обозначение длины волны. В таком случае, первым шагом к поиску лямбды будет определить, где в формуле используется длина волны.

Для некоторых формул, лямбда может быть зависимой от других переменных. Например, в формулах связанных с электромагнитными волнами, длина волны зависит от частоты и скорости света. В таких случаях, необходимо знать значения других переменных, чтобы вычислить лямбду.

Если вы все еще не можете найти лямбду в формуле, попробуйте разложить формулу на более мелкие части и проанализировать каждую из них. Некоторые формулы могут быть преобразованы в другие формы, где лямбда становится более очевидным и понятным. Также, не забывайте использовать справочники и учебники, чтобы найти формулы, где лямбда уже указывается явно.

Примеры формул, где используется лямбда Формула Обозначение лямбды

c = λ × ν λ

E = h × ν = hc/λ λ

V = c/λ λ

Наконец, не бойтесь задавать вопросы. Если вы все еще не можете найти лямбду в формуле, обратитесь к своим коллегам или преподавателям за помощью. Многие формулы в физике являются сложными и требуют определенных знаний и опыта для понимания.

Почему твердое тело становится жидким?

Но давайте для начала разберем, как происходит сам процесс плавления на атомно-молекулярном уровне. Как мы знаем, в любом твердом теле все атомы и молекулы находятся четко и упорядочено в узлах кристаллической решетки, благодаря этому твердое тело и является твердым.

Но что происходит, если мы начинает это самое гипотетическое твердо тело сильно нагревать – под действием температуры атомы и молекулы резко увеличивают свою кинетическую энергию и по достижении определенных критических значений, они начинают покидать кристаллическую решетку, вырываться из нее. А само твердое тело начинает буквально распадаться, превращаясь в некое жидкое вещество – так происходит плавление.

При этом процесс плавления происходит не резким скачком, а постепенно. Также стоит заметить, что плавление относится к эндотермическим процессам, то есть процессам, при которых происходит поглощение теплоты.

Процесс обратный к плавлению называют кристаллизацией – это когда тело из жидкого состояния наоборот превращается в твердое. Если вы оставите воду в морозилке, она через какое-то время превратится в лед – это самый типичный пример кристаллизации из реальной жизни.

Последние заданные вопросы в категории Физика

Физика 27.10.2023 17:23 11 Иванникова Доминика

Построить график ×=9-tзаранее спасибо️

Ответов: 1

Физика 27.10.2023 17:23 26 Бережинский Илья

Почему КПД тепловой машины не может быть равен 1

Ответов: 1

Физика 27.10.2023 17:20 8 Римарчук Діма

Голодный Винипух ест со скоростью 50г/с .Кролик носит еду из буфета на стол со скоростью 0,24кг/мин.

Ответов: 1

Физика 27.10.2023 17:19 15 Миллер Элиана

Какого роста был Конек-Горбунок? В сказке «Конек-Горбунок» говорится: «Там увидел он красивых Двух

Ответов: 1

Физика 27.10.2023 17:19 3 Сафонов Андрей

Срочно помогите по физике! Движение физического тела описывается уравнением x=30-5t. Когда автомоб

Ответов: 1

Физика 27.10.2023 17:17 9 Троицкая Маша

Внутренняя энергия идеального одноатомного газа рассчитывается по формуле

Ответов: 1

Физика 27.10.2023 17:15 13 Богдашин Никита

Помогите решить Сколько надо затратить тепла, чтобы 5кг этилового спирта при температуре 35С превр

Ответов: 1

Физика 27.10.2023 17:12 7 Крылов Савелий

Чем меньше еденица…….физической величины,тем больше ее…….. Ответе пожалуйста.

Ответов: 1

Физика 27.10.2023 17:12 4 Шульцайте Жанна

Чему равен вес воздуха в помещении объемом 30 м3

Ответов: 1

Физика 27.10.2023 17:11 20 Сметанин Дмитрий

В начале участка скорость тела была 1 м/с, в конце 7м/с. Найти скорость в середине участка, считая д

Ответов: 1

Тематические задания

Изучение тепловых явлений и их особенностей, к числу которых относится и удельная теплота, входит в школьную программу по физике для старших классов. Для проверки усвоения пройденного материала используются тематические задачи.

Задания на нахождение удельной теплоты парообразования помимо обычных текстовых условий в большинстве случаев сопровождаются графиками, отображающими температурные изменения, которые происходили с веществом по мере поглощения им теплоты.

Но графические задачи — не самые интересные. В число наиболее занимательных заданий входят такие:


Кусок льда, размещавшийся в температуре -90 градусов Цельсия, начали нагревать посредством подведения к нему тепловой мощности постоянного типа. По прошествии 63 секунд от начала нагревания лед достиг температуры, необходимой для плавления. Требуется найти время в секундах, которое займет процесс плавления льда от момента его достижения нужного нагрева при условии, что потери теплоты нет. Ответ: 110 секунд.
Кусок свинца, пребывавший в температуре +27,5 градуса Цельсия, путем подведения к нему постоянной тепловой мощности начали нагревать. Спустя 39 секунд после начала нагревания температура свинца достигла уровня плавления (+327,5 градуса Цельсия). Нужно определить продолжительность процесса плавления свинца в секундах от этого момента, с учетом отсутствия тепловых потерь. Ответ: 25 секунд.

Сравнение ответов этих задач позволяет оценить разницу между удельными величинами плавления льда и свинца. У первого она очень большая, а у второго, наоборот, маленькая. Это неудивительно — количество теплоты, нужное для плавления, напрямую зависит от свойств и характеристик вещества, в частности — от энергии связей, соединяющих частицы этого вещества между собой.

Роль большой удельной величины, которой обладает лед, неоценима как для природы, так и для человечества. Если бы этот показатель был меньше, то по весне все льды и снега растаяли, что обернулось бы ужасными последствиями. Потоки воды, образовавшиеся в результате такого таяния, смыли бы все на своем пути.

К счастью, ледяные и снежные массы не способны растаять за несколько мгновений. Физические свойства этих веществ лишний раз доказывают, что природа — гениальный и неподражаемый творец.

Предыдущая запись Обозначения в физике — единицы измерения физических величин
Следующая запись Баллистическое движение — характеристика, основные формулы и уравнения

Термодинамика

Количество теплоты (энергии) необходимое для нагревания некоторого тела (или количество теплоты выделяющееся при остывании тела) рассчитывается по формуле:

Теплоемкость (С — большое) тела может быть рассчитана через удельную теплоёмкость (c — маленькое) вещества и массу тела по следующей формуле:

Тогда формула для количества теплоты необходимой для нагревания тела, либо выделившейся при остывании тела может быть переписана следующим образом:

Фазовые превращения. При парообразовании поглощается, а при конденсации выделяется количество теплоты равное:

При плавлении поглощается, а при кристаллизации выделяется количество теплоты равное:

При сгорании топлива выделяется количество теплоты равное:

Уравнение теплового баланса (ЗСЭ). Для замкнутой системы тел выполняется следующее (сумма отданных теплот равна сумме полученных):

Если все теплоты записывать с учетом знака, где «+» соответствует получению энергии телом, а «–» выделению, то данное уравнение можно записать в виде:

Работа идеального газа:

Если же давление газа меняется, то работу газа считают, как площадь фигуры под графиком в p–V координатах. Внутренняя энергия идеального одноатомного газа:

Изменение внутренней энергии рассчитывается по формуле:

Первый закон (первое начало) термодинамики (ЗСЭ):

Для различных изопроцессов можно выписать формулы по которым могут быть рассчитаны полученная теплота Q, изменение внутренней энергии ΔU и работа газа A. Изохорный процесс (V = const):

Изобарный процесс (p = const):

Изотермический процесс (T = const):

Адиабатный процесс (Q = 0):

КПД тепловой машины может быть рассчитан по формуле:

Где: Q1 – количество теплоты полученное рабочим телом за один цикл от нагревателя, Q2 – количество теплоты переданное рабочим телом за один цикл холодильнику. Работа совершенная тепловой машиной за один цикл:

Наибольший КПД при заданных температурах нагревателя T1 и холодильника T2, достигается если тепловая машина работает по циклу Карно. Этот КПД цикла Карно равен:

Абсолютная влажность рассчитывается как плотность водяных паров (из уравнения Клапейрона-Менделеева выражается отношение массы к объему и получается следующая формула):

Относительная влажность воздуха может быть рассчитана по следующим формулам:

Потенциальная энергия поверхности жидкости площадью S:

Сила поверхностного натяжения, действующая на участок границы жидкости длиной L:

Высота столба жидкости в капилляре:

При полном смачивании θ = 0°, cos θ = 1. В этом случае высота столба жидкости в капилляре станет равной:

При полном несмачивании θ = 180°, cos θ = –1 и, следовательно, h < 0. Уровень несмачивающей жидкости в капилляре опускается ниже уровня жидкости в сосуде, в которую опущен капилляр.

Обозначение функций – Основы – документация по kdb+ и q

Обозначение функций позволяет определять функции.
Обозначение функции также известно как лямбда-нотация , а определенные функции — как лямбда-выражения .

Анонимность

Хотя термин лямбда возник в другом месте как имя анонимной функции, мы используем его для обозначения любой функции, определенной с использованием лямбда-нотации.

В этом случае лямбда, которой присвоено имя, остается лямбдой.
Например, если , тогда — это лямбда.

Лямбды имеют тип данных 100.

Лямбда определяется как пара фигурных скобок (фигурных скобок), заключающая в себе необязательную подпись (список до 8 имен аргументов), за которой следует ноль или более выражений, разделенных точкой с запятой.

 q){ a2:a*a; б2:б*б; a2+b2+2*a*b} / бинарная функция
576 

Функции с 3 или менее аргументами могут не указывать сигнатуру и вместо этого использовать имена аргументов по умолчанию , и .

Лямбда с подписью signed ; без, без знака .

 q){(x*x)+(y*y)+2*x*y} / лямбда со знаком
576
q){(x*x)+(y*y)+2*x*y} / беззнаковая лямбда
576 

Используйте , и только в качестве имен первых трех аргументов

Использование других имен для первых аргументов лямбды часто помогает читателю. Но используя , или для любого другого аргумента сеет путаницу.

Ранг

Ранг функции — это количество аргументов, которые она принимает.

Ранг подписанной лямбды — это количество имен в ее подписи.

Ранг лямбда-выражения без знака — это здесь самый высокий номер из трех имен аргументов по умолчанию (1), (2) и (3), используемых в определении функции.

 {.5*(h-l;c-o)} / ранг 4
{x+y*10} / ранг 2
{x+z*10} / ранг 3 

Результат

Результатом лямбда является результат последнего вычисленного оператора. Если последний оператор пуст, результатом является общий нуль, который не отображается.

 q)f:{2*x;} / последний оператор пуст
q)f 10 / результат не показан
q)(::)~f 10 / соответствует общему нулю
1б 

Явный возврат

Чтобы успешно завершить вычисление и вернуть значение, используйте пустое присваивание, то есть со значением справа и без переменной слева.

 с)с:0
д) е: {а: 6; б: 7;: а*б; с:: 98}
ф 0
42
р)с
0 

Контроль оценки

Прервать

Чтобы немедленно прервать оценку, используйте сигнал, который равен со значением справа от него.

 с)с:0
q)g:{a:6;b:7;'`Конец;c::98}
д)г 0
{a:6;b:7;'`Конец;c::98}
'Конец
р)с
0 

Обработка ошибок

Область имени

В контексте функции,

  • присвоение имен с являются локальными для него и заканчиваются после оценки Назначения
  • с являются глобальными (в корне сеанса) и сохраняются после оценки , если назначенное имя не является аргументом или уже определено как локальное
 q)a:b:0 / установить глобальные переменные a и b в 0
q)f:{a:10+3*x;b::100+a;} / f задает локальное a, глобальное b
q)f 1 2 3 / применить f
q)a / global a не изменяется
0
q)b / глобальный b обновляется
113 116 119
п)б:42
д){б::99;a+b} / присваивание является локальным
109
р)б
42
q){b:x=y;b::99;x+b} / присваивание является локальным
109
р)б
42 

Ссылки на имена , а не , назначенные локально, разрешаются в корне сеанса.

строго локальны

 q)a:42 / назначается в корне
д) е: {а + х}
q)f 1 / f читает a в корне
43
q){a:1000;f x}1 / f считывает a в корне
43 

Локальные переменные идентифицируются при синтаксическом анализе и инициализируются как 9

В лямбда-выражениях прочитать и установить глобальные переменные с помощью и

,

Многострочное определение

В сценариях определения функций могут занимать несколько строк.

 sqsum:{ / квадрат суммы
  а2:а*а;
  б2:б*б;
  a2+b2+2*a*b / неявный результат
  } 

Многострочные выражения

Переменные и константы

Определение лямбда может включать до:

  используется текущий V3.5
аргументы 8 8 8
местные жители \(м\) 110 23 23
глобальные \(н\) 110 31 31
константы \(239-(т+п)\) 95 96

Ошибки синтаксического анализа

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Транспортный эксперт
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: