Уравнение плоской волны
Запишем уравнение продольной волны. Будем рассматривать гармонические колебания (система описывается гармоническими функциями):
(1),
где ξ – смещение частичек из положения равновесия, А – амплитуда волны, ω — циклическая частота
11.4. Применение термометров сопротивления в калориметрии
Широкое применение термометров сопротивления в современной калориметрии обусловлено прежде всего их высокой точностью измерения температуры и надежностью в работе. В прецизионных калориметрах они используются чаще каких-либо других температурных датчиков. Чувствительность термометра можно варьировать в очень широких пределах в зависимости от его сопротивления, температурного коэффициента сопротивления и силы измерительного тока. При нагрузке предельно допустимым током и использовании высокочувствительных измерительных приборов можно измерять температуру термометром сопротивления с воспроизводимостью показаний до 0,0001 К и даже точнее. Это позволяет измерить разность температур в калориметрическом опыте с большей точностью, чем, например, при использовании ртутных термометров. Более того, на базе термометра сопротивления можно сравнительно легко обеспечить автоматическую регистрацию температуры, а также обработку и расчет калориметрического опыта.
Работа с термометром сопротивления несколько осложняется тем, что температура в этом случае не измеряется непосредственно, а вычисляется по значению сопротивления; термометр же необходимо предварительно отградуировать. Достаточно часто эти неудобства отпадают: например, практически во всех измерениях теплот реакций и процессов сравнительным методом. При условии, что температурный коэффициент сопротивления остается постоянной величиной в течение опыта, а изменение температуры пропорционально изменению сопротивления, справедливо
,
Лабораторная работа 13а
Теплопроводность твердых тел
Цель работы: экспериментально исследовать явление теплопроводности твердых тел.
Общее уравнение переноса. При нарушениях равновесия в средах возникают потоки тепла, либо массы, либо импульса и т. п. В связи с этим, соответствующие процессы носят название явлений переноса. Явления переноса представляют собой необратимые процессы.
Упругие волны
Волна – процесс распространения возмущения в пространстве и во времени.
Типы волн:
Механические волны. Волновое уравнение
Рассмотрим сплошную среду, частицы которой связаны между собой упругими силами (твердое тело, жидкость, газ). Говоря о частицах, будем иметь в виду макрочастицы. Пусть отдельная частица среды отклоняется от положения равновесия или испытывает возмущение. Возникают упругие силы, и частица совершает колебательное движение. Так как между частицами имеется связь, соседние частицы тоже будут испытывать возмущение и также начнут колебаться. Возмущение, возникшее в одной точке, будет распространяться в пространстве. Возмущение, распространяющееся с течением времени, называется волной. Волна может распространяться на далекие расстояния, но частицы колеблются около положения равновесия. Механические волны – звуковые волны, колебания поверхности жидкости и др.
Пусть есть возмущение частиц среды, которое описывается функцией f(x), которая показывает отклонение точек от положения равновесия. Спустя некоторое время волна смещается. За время t волна прошла расстояние l, новое возмущение будет описываться функцией f(x-l).