Ono što se u fizici označava velikim slovom m. Glavne fizičke veličine, njihove slovne oznake u fizici

Okrećući se fizičkim primjenama derivacije, koristit ćemo malo drugačije notacije od onih prihvaćenih u fizici.

Prvo se mijenja naziv funkcija. Zaista, koje funkcije ćemo razlikovati? Ove funkcije služe fizičke veličine zavisi od vremena. Na primjer, koordinata tijela x(t) i njegova brzina v(t) mogu se dati formulama:

(čita se ¾x sa tačkom).

Postoji još jedna notacija za izvod, koja je vrlo česta i u matematici i u fizici:

(čita se ¾de x po de te¿).

Zaustavimo se detaljnije na značenju oznake (1.16). Matematičar to shvata na dva načina, bilo kao ograničenje:

ili kao razlomak, čiji je nazivnik vremenski prirast dt, a brojnik je tzv. diferencijal dx funkcije x(t). Koncept diferencijala nije težak, ali nećemo o njemu sada raspravljati; čeka vas u prvom kursu.

Fizičar, koji nije ograničen zahtjevima matematičke rigoroznosti, razumijeva notaciju (1.16) neformalnije. Neka je dx promjena koordinata tokom vremena dt. Uzmimo interval dt tako mali da je omjer dx=dt blizu svoje granice (1.17) sa tačnošću koja nam odgovara.

A onda će, reći će fizičar, derivacija koordinate u odnosu na vrijeme je jednostavno razlomak, u čijem brojniku postoji dovoljno mala promjena koordinate dx, a u nazivniku je dovoljno mali vremenski period dt, tokom kojeg je došlo do ove promjene koordinata.

Ovako labavo razumijevanje derivacije tipično je za rasuđivanje u fizici. Nadalje, pridržavat ćemo se ovog fizičkog nivoa strogosti.

Izvod x(t) fizičke veličine x(t) je opet funkcija vremena, a ova funkcija se opet može diferencirati da bi se pronašao izvod izvoda, odnosno drugi izvod funkcije x(t). Evo jedne oznake za drugi izvod:

drugi izvod funkcije x(t) je označen sa x (t)

(čita se ¾x sa dvije tačke¿), ali evo još jednog:

drugi izvod funkcije x(t) označava se dt 2

(čita se ¾de two x by de te square¿ ili ¾de two x by de te two¿).

Vratimo se originalnom primjeru (1.13 ) i izračunajmo derivaciju koordinate, a ujedno pogledamo i dijeljenje notacije (1.15 ) i (1.16 ):

x(t) = 1 + 12t 3t2 )

x(t) = dt d (1 + 12t 3t2 ) = 12 6t:

(Simbol derivacije dt d ispred zagrade je isti kao crta iznad zagrade u staroj notaciji.)

Imajte na umu da se pokazalo da je derivacija koordinate jednaka brzini (1.14). Ovo nije slučajnost. Veza derivacije koordinate sa brzinom tijela bit će razjašnjena u sljedećem dijelu ¾Mehaničko kretanje¿.

1.1.7 Ograničenje količine vektora

Fizičke veličine nisu samo skalarne, već i vektorske. Shodno tome, često nas zanima brzina promjene vektorske veličine, odnosno derivat vektora. Međutim, prije nego što počnete govoriti o derivatu, morate razumjeti koncept granice vektorske veličine.

Razmotrimo niz vektora ~u1 ; ~u2 ; ~u3 ; : : : Nakon što smo izvršili, ako je potrebno, paralelni prijenos, njihove početke svedemo na jednu tačku O (slika 1.5):

Pretpostavimo da je niz tačaka A1 ; A2; A3; : : : ¾teče¿2 u tačku B:

lim An = B:

Označimo ~v = OB. Tada ćemo reći da plavi vektorski niz ~un teži crvenom vektoru ~v, ili da je vektor ~v granica vektorske sekvence ~un:

~v = lim ~un :

2 Intuitivno razumevanje ovog „priliva“ je dovoljno, ali možda vas zanima rigoroznije objašnjenje? Onda evo ga.

Neka se stvari dešavaju u avionu. ¾Uliv¿ niza A1 ; A2; A3; : : : do tačke B znači sledeće: koliko god da uzmemo kružnicu sa središtem u tački B, sve tačke niza, počevši od određene, pasti će unutar ove kružnice. Drugim riječima, izvan svakog kruga sa centrom B postoji samo konačno mnogo tačaka u našem nizu.

Šta ako je u svemiru? Definicija ¾utoka¿ je malo izmijenjena: potrebno je samo zamijeniti riječ ¾krug¿ riječju ¾lopta.

Pretpostavimo sada da su krajevi plavih vektora na Sl. 1.5 pokreće ne diskretni skup vrijednosti, već kontinuiranu krivu (na primjer, označenu isprekidanom linijom). Dakle, nemamo posla sa nizom vektora ~un, već sa vektorom ~u(t) koji se mijenja s vremenom. To je upravo ono što nam treba u fizici!

Ostatak objašnjenja je skoro isti. Neka t teži nekoj vrijednosti t0. Ako

i krajevi vektora ~u(t) ¾¿ teku u neku tačku B, onda kažemo da je vektor

~v = OB je granica vektorske veličine ~u(t):

t!t0

1.1.8 Vektorska diferencijacija

Nakon što smo shvatili koja je granica vektorske količine, spremni smo za to sljedeći korak uvesti koncept derivacije vektora.

Pretpostavimo da postoji vektor ~u(t) koji zavisi od vremena. To znači da se dužina datog vektora i njegov smjer mogu mijenjati tokom vremena.

Po analogiji sa običnom (skalarnom) funkcijom, uvodi se koncept promjene (ili prirasta) vektora. Promjena vektora ~u tokom vremena t je vektorska veličina:

~u = ~u(t + t) ~u(t):

Imajte na umu da je na desnoj strani ove relacije razlika vektora. Promjena vektora ~u prikazana je na sl. 1.6 (podsjetimo se da kada oduzimamo vektore, njihove početke svedemo na jednu tačku, povezujemo krajeve i strelicom „ukazujemo“ na vektor od kojeg se vrši oduzimanje).

~u(t)~u

Rice. 1.6. Promjena vektora

Ako je vremenski interval t dovoljno mali, tada se vektor ~u također malo mijenja za to vrijeme (barem se u fizici to uvijek smatra tako). Prema tome, ako na t ! 0 odnos~u= t teži određenoj granici, tada se ova granica naziva derivat vektora ~u:

Kada označavamo derivaciju vektora, nećemo koristiti tačku odozgo (pošto simbol ~u_ ne izgleda previše dobro) i ograničiti se na notaciju (1.18). Ali za derivaciju skalara, naravno, slobodno koristimo obje notacije.

Podsjetimo da je d~u=dt derivirani simbol. Može se shvatiti i kao razlomak, čiji je brojilac diferencijal vektora ~u koji odgovara vremenskom intervalu dt. Iznad, nismo raspravljali o konceptu diferencijala, jer se on ne uči u školi; nećemo ni ovdje raspravljati o diferencijalu.

Međutim, na fizički nivo strogosti, derivacija d~u=dt se može smatrati razlomkom, u čijem nazivniku se nalazi vrlo mali vremenski interval dt, au brojiocu odgovarajuća mala promjena d~u vektora ~u. Za dovoljno mali dt, vrijednost ovog razlomka se razlikuje od

granica na desnoj strani (1.18) je toliko mala da se, uzimajući u obzir dostupnu tačnost mjerenja, ova razlika može zanemariti.

Ovo (ne baš rigorozno) fizičko razumijevanje izvedenice bit će nam sasvim dovoljno.

Pravila za razlikovanje vektorskih izraza su na mnogo načina slična pravilima za diferenciranje skalara. Potrebna su nam samo najjednostavnija pravila.

1. Konstantni skalarni faktor je uzet iz predznaka derivacije: ako je c = const, onda

d(c~u) = c d~u: dt dt

Ovo pravilo koristimo u dijelu Momentum kada je drugi Newtonov zakon

2. Konstantni vektorski faktor je uzet iz predznaka derivacije: ako je ~c = const, onda je dt d (x(t)~c) = x(t)~c:

3. Derivat zbira vektora jednak je zbiru njihovih izvoda:

dt d (~u + ~v) =d~u dt +d~v dt :

Posljednja dva pravila ćemo koristiti više puta. Pogledajmo kako oni rade u najvažnijoj situaciji diferenciranja vektora u prisustvu prostora pravougaoni sistem koordinate OXY Z (slika 1.7).

Rice. 1.7. Dekompozicija vektora u smislu baze

Kao što je poznato, svaki vektor ~u je jedinstveno proširen u bazi jedinice

vektori ~ ,~ ,~ : i j k

~u = ux i + uy j + uz k:

Ovdje su ux , uy , uz projekcije vektora ~u na koordinatne ose. One su ujedno i koordinate vektora ~u u datoj bazi.

Vektor ~u u našem slučaju zavisi od vremena, što znači da su njegove koordinate ux , uy , uz funkcije vremena:

Hajde da razlikujemo ovu jednakost. Prvo koristimo pravilo diferencijacije sume:

Dakle, ako vektor ~u ima koordinate (ux ; uy ; uz ), tada su koordinate izvoda d~u=dt derivacije koordinata vektora ~u, odnosno (ux ; uy ; uz ).

S obzirom na poseban značaj formule (1.20), daćemo njen direktniji izvod. U trenutku t + t prema (1.19) imamo:

~u(t + t) = ux (t + t) i + uy (t + t) j + uz (t + t)k:

Napišimo promjenu vektora ~u:

~u = ~u(t + t) ~u(t) =

Ux (t + t) i + uy (t + t) j + uz (t + t)k ux (t) i + uy (t) j + uz (t)k =

U granici na t ! 0 razlomci ux = t, uy = t, uz = t ulaze u izvode ux , uy , uz redom, i opet dobijamo relaciju (1.20):

Ux i + uy j + uz k.

Nije tajna da u bilo kojoj nauci postoje posebne oznake za količine. Slovne oznake u fizici dokazuju da ova nauka nije izuzetak u smislu identifikacije veličina pomoću posebnih simbola. Postoji mnogo osnovnih veličina, kao i njihovih derivata, od kojih svaka ima svoj simbol. Dakle, oznake slova u fizici su detaljno obrađene u ovom članku.

Fizika i osnovne fizičke veličine

Zahvaljujući Aristotelu, počela se koristiti riječ fizika, budući da je on prvi upotrijebio ovaj termin, koji se u to vrijeme smatrao sinonimom za pojam filozofija. To je zbog općenitosti predmeta proučavanja - zakona Univerzuma, preciznije, kako on funkcionira. Kao što znate, u XVI-XVII vijeku dogodila se prva naučna revolucija, zahvaljujući kojoj je fizika izdvojena kao samostalna nauka.

Mihail Vasiljevič Lomonosov uveo je riječ fizika u ruski jezik objavljivanjem udžbenika prevedenog s njemačkog - prvog udžbenika fizike u Rusiji.

Dakle, fizika je grana prirodne nauke posvećena proučavanju opštih zakona prirode, kao i materije, njenog kretanja i strukture. Osnovnih fizičkih veličina nema toliko koliko se na prvi pogled čini - ima ih samo 7:

• dužina,
• težina,
• vrijeme,
• struja,
• temperatura,
• količina supstance
• moć svetlosti.

Naravno, oni imaju svoje slovne oznake u fizici. Na primjer, za masu se bira simbol m, a za temperaturu T. Također, sve veličine imaju svoju mjernu jedinicu: intenzitet svjetlosti je kandela (cd), a jedinica mjere za količinu supstance je mol. .

Izvedene fizičke veličine

Izvedenih fizičkih veličina ima mnogo više od glavnih. Ima ih 26, a često se neki od njih pripisuju glavnim.

Dakle, površina je derivat dužine, zapremina je takođe derivacija dužine, brzina je derivat vremena, dužine, a ubrzanje, zauzvrat, karakteriše brzinu promene brzine. Impuls se izražava masom i brzinom, sila je proizvod mase i ubrzanja, mehanički rad zavisi od sile i dužine, a energija je proporcionalna masi. Snaga, pritisak, gustina, površinska gustina, linearna gustina, količina toplote, napon, električni otpor, magnetni tok, moment inercije, moment momenta, moment sile - svi zavise od mase. Frekvencija, ugaona brzina, ugaona ubrzanja obrnuto su proporcionalni vremenu, a električni naboj direktno zavisi od vremena. Ugao i čvrsti ugao su izvedene veličine iz dužine.

Šta je simbol za stres u fizici? Napon, koji je skalarna veličina, označen je slovom U. Za brzinu, simbol je v, za mehanički rad- A, a za energiju - E. Električni naboj se obično označava slovom q, a magnetni tok - F.

SI: opće informacije

Međunarodni sistem jedinica (SI) je sistem fizičkih jedinica zasnovan na Međunarodnom sistemu jedinica, uključujući nazive i oznake fizičkih jedinica. Usvojila ga je Generalna konferencija za utege i mjere. Upravo ovaj sistem reguliše slovne oznake u fizici, kao i njihove dimenzije i mjerne jedinice. Za označavanje se koriste slova latinskog alfabeta, u nekim slučajevima - grčkog. Također je moguće koristiti posebne znakove kao oznaku.

Zaključak

Dakle, u bilo kom naučna disciplina Postoje posebne oznake za različite vrste veličina. Naravno, fizika nije izuzetak. Postoji mnogo slovnih oznaka: sila, površina, masa, ubrzanje, napon itd. One imaju svoje oznake. Postoji poseban sistem koji se zove Međunarodni sistem jedinica. Smatra se da se osnovne jedinice ne mogu matematički izvesti iz drugih. Izvedene veličine se dobijaju množenjem i dijeljenjem osnovnih.

Izrada crteža nije lak zadatak, ali bez toga savremeni svet nema šanse. Uostalom, da biste napravili čak i najobičniji predmet (mali vijak ili matica, polica za knjige, dizajn nove haljine i slično), prvo morate napraviti odgovarajuće proračune i nacrtati crtež budućnosti proizvod. Međutim, često ga izrađuje jedna osoba, a druga se bavi proizvodnjom nečega prema ovoj shemi.

Kako bi se izbjegla zabuna u razumijevanju prikazanog objekta i njegovih parametara, prihvaćen je u cijelom svijetu konvencije dužina, širina, visina i druge veličine koje se koriste u dizajnu. Šta su oni? Saznajmo.

Količine

Površina, visina i druge oznake slične prirode nisu samo fizičke, već i matematičke veličine.

Njihova jednoslovna oznaka (koju koriste sve zemlje) ustanovljena je sredinom dvadesetog veka međunarodni sistem jedinica (SI) i koristi se i danas. Iz tog razloga su svi takvi parametri naznačeni latinicom, a ne ćiriličnim slovima ili arapskim pismom. Kako se ne bi stvarale posebne poteškoće, u izradi standarda projektne dokumentacije u većini moderne zemlje odlučeno je da se koriste gotovo iste konvencije koje se koriste u fizici ili geometriji.

Svaki maturant pamti da u zavisnosti od toga da li je na crtežu prikazana dvodimenzionalna ili trodimenzionalna figura (proizvod), ona ima skup osnovnih parametara. Ako postoje dvije dimenzije - ovo su širina i dužina, ako su tri - dodaje se i visina.

Dakle, za početak, hajde da saznamo kako ispravno naznačiti dužinu, širinu, visinu na crtežima.

Širina

Kao što je već spomenuto, u matematici je veličina koja se razmatra jedna od tri prostorne dimenzije bilo kojeg objekta, pod uslovom da se njegova mjerenja vrše u poprečnom smjeru. Dakle, koja je poznata širina? Označen je slovom "B". To je poznato u cijelom svijetu. Štoviše, prema GOST-u, dopuštena je upotreba velikih i malih latiničnih slova. Često se postavlja pitanje zašto je odabrano takvo pismo. Uostalom, obično se smanjenje vrši prema prvom grčkom ili engleskom nazivu vrijednosti. U ovom slučaju, širina na engleskom će izgledati kao "width".

Vjerovatno je stvar u tome da je ovaj parametar prvobitno bio najšire korišten u geometriji. U ovoj nauci, opisujući figure, često se dužina, širina, visina označavaju slovima "a", "b", "c". Prema ovoj tradiciji, prilikom odabira, slovo "B" (ili "b") je pozajmio SI sistem (iako su se negeometrijski simboli počeli koristiti za druge dvije dimenzije).

Većina vjeruje da je to učinjeno kako se širina (označena slovom "B" / "b") ne bi pobrkala s težinom. Činjenica je da se potonji ponekad naziva "W" (skraćeno od engleskog naziva težina), iako je upotreba drugih slova ("G" i "P") također prihvatljiva. Prema međunarodnim standardima SI sistema, širina se mjeri u metrima ili višekratnicima (longitudinalno) njihovih jedinica. Vrijedi napomenuti da je u geometriji ponekad također prihvatljivo koristiti "w" za označavanje širine, ali u fizici i drugim egzaktnim znanostima ova se oznaka obično ne koristi.

Dužina

Kao što je već spomenuto, u matematici su dužina, visina, širina tri prostorne dimenzije. Štoviše, ako je širina linearna dimenzija u poprečnom smjeru, onda je dužina u uzdužnom smjeru. Smatrajući je fizikalnom količinom, može se shvatiti da ova riječ označava numeričku karakteristiku dužine linija.

IN engleski jezik ovaj termin se naziva dužina. Zbog toga je ova vrijednost označena velikim ili malim početnim slovom ove riječi - "L". Kao i širina, dužina se mjeri u metrima ili njihovim višekratnim (uzdužnim) jedinicama.

Visina

Prisustvo ove vrijednosti ukazuje na to da se mora nositi sa složenijim - trodimenzionalnim prostorom. Za razliku od dužine i širine, visina kvantificira veličinu objekta u vertikalnom smjeru.

Na engleskom se piše kao "visina". Stoga je, prema međunarodnim standardima, označen latiničnim slovom "H" / "h". Osim visine, na crtežima ponekad ovo slovo djeluje i kao oznaka dubine. Visina, širina i dužina - svi ovi parametri se mjere u metrima i njihovim višekratnicima i submultiplerima (kilometrima, centimetrima, milimetrima itd.).

Radijus i prečnik

Pored parametara koji se razmatraju, prilikom izrade crteža treba se pozabaviti i drugima.

Na primjer, kada radite s krugovima, postaje potrebno odrediti njihov polumjer. Ovo je naziv segmenta koji spaja dvije tačke. Prvi je centar. Drugi se nalazi direktno na samom krugu. Na latinskom, ova riječ izgleda kao "radijus". Otuda mala ili velika slova "R"/"r".

Prilikom crtanja krugova, osim radijusa, često se mora suočiti i sa fenomenom koji mu je blizak - prečnikom. To je također segment koji povezuje dvije tačke na kružnici. Međutim, mora proći kroz centar.

Numerički, prečnik je jednak dva radijusa. Na engleskom se ova riječ piše ovako: "prečnik". Otuda i skraćenica - veliko ili malo latinično slovo "D" / "d". Često je prečnik na crtežima označen precrtanim krugom - "Ø".

Iako je ovo uobičajena skraćenica, treba imati na umu da GOST predviđa upotrebu samo latiničnog "D" / "d".

Debljina

Većina nas se sjeća školskih lekcija matematike. Već tada su učitelji govorili da je uobičajeno da se takva količina označava kao površina latiničnim slovom "s". Međutim, prema općeprihvaćenim standardima, na crtežima se na ovaj način bilježi potpuno drugačiji parametar - debljina.

Žašto je to? Poznato je da se u slučaju visine, širine, dužine označavanje slovima može objasniti njihovim pravopisom ili tradicijom. Samo ta debljina na engleskom izgleda kao "debljina", au latinskoj verziji - "crassities". Takođe nije jasno zašto se, za razliku od drugih veličina, debljina može označiti samo malim slovom. Oznaka "s" se također koristi za opisivanje debljine stranica, zidova, rebara i tako dalje.

Perimetar i površina

Za razliku od svih gore navedenih veličina, riječ "perimetar" nije došla iz latinskog ili engleskog, već iz grčki. Izvodi se od "περιμετρέο" ("izmjeriti obim"). I danas je ovaj izraz zadržao svoje značenje ( ukupna dužina ivice oblika). Nakon toga, riječ je ušla u engleski jezik ("perimetar") i fiksirana u SI sistemu u obliku skraćenice sa slovom "P".

Površina je veličina koja pokazuje kvantitativnu karakteristiku geometrijska figura, koji ima dvije dimenzije (dužinu i širinu). Za razliku od svega što je ranije navedeno, mjeri se u kvadratnim metrima (kao i u višestrukim i višestrukim). Što se tiče slovne oznake područja, onda u različitim oblastima to je drugačije. Na primjer, u matematici je ovo latinično slovo "S", poznato svima od djetinjstva. Zašto - nema informacija.

Neki nesvesno misle da to ima veze sa engleskim pravopisom reči "kvadrat". Međutim, u njemu je matematička oblast "površina", a "kvadrat" je površina u arhitektonskom smislu. Usput, vrijedi zapamtiti da je "kvadrat" naziv geometrijske figure "kvadrat". Stoga treba biti oprezan kada proučavate crteže na engleskom. Zbog prijevoda "područja" u nekim disciplinama, slovo "A" se koristi kao oznaka. U rijetkim slučajevima koristi se i "F", ali u fizici ovo slovo označava veličinu koja se zove "sila" ("fortis").

Druge uobičajene skraćenice

Oznake visine, širine, dužine, debljine, radijusa, prečnika najčešće se koriste u izradi crteža. Međutim, postoje i druge količine koje su također često prisutne u njima. Na primjer, mala slova "t". U fizici to znači "temperatura", međutim, prema GOST-u unificirani sistem projektnu dokumentaciju, ovo slovo je stepenica (zavojne opruge i sl.). Međutim, ne koristi se kada su u pitanju zupčanici i navoji.

Kapital i malo slovo"A" / "a" (prema svim istim standardima) na crtežima se koristi za označavanje ne površine, već udaljenosti od centra do centra i od centra do centra. Pored različitih vrijednosti, na crtežima je često potrebno označiti uglove različite veličine. Za to je uobičajeno koristiti mala slova grčke abecede. Najčešće korišteni su "α", "β", "γ" i "δ". Međutim, mogu se koristiti i drugi.

Koji standard definira slovnu oznaku dužine, širine, visine, površine i drugih veličina?

Kao što je gore spomenuto, kako ne bi došlo do nesporazuma prilikom čitanja crteža, predstavnici različitih naroda usvojili su zajedničke standarde za označavanje slova. Drugim riječima, ako ste u nedoumici oko tumačenja određene skraćenice, pogledajte GOST-ove. Tako ćete naučiti kako ispravno naznačiti visinu, širinu, dužinu, promjer, polumjer itd.

Studij fizike u školi traje nekoliko godina. Istovremeno, studenti se suočavaju sa problemom koji ista slova označavaju u potpunosti različite veličine. Najčešće je ta činjenica latinična slova. Kako onda riješiti probleme?

Ne treba se plašiti takvog ponavljanja. Naučnici su ih pokušali uvesti u oznaku tako da se ista slova ne susreću u jednoj formuli. Učenici najčešće nailaze na latinski n. Može biti malim ili velikim slovima. Stoga se logično postavlja pitanje šta je n u fizici, odnosno u nekoj formuli sa kojom se student susreo.

Šta u fizici znači veliko slovo N?

Najčešće na školskom kursu, javlja se na studiju mehanike. Uostalom, tu može biti odmah u duhu značenja - moći i snage normalna reakcija podržava. Naravno, ovi koncepti se ne ukrštaju, jer se koriste u različitim dijelovima mehanike i mjere se u različitim jedinicama. Stoga je uvijek potrebno tačno definirati šta je n u fizici.

Snaga je stopa promjene energije sistema. Ovo je skalarna vrijednost, tj samo broj. Njegova mjerna jedinica je vat (W).

Sila normalne reakcije oslonca je sila koja djeluje na tijelo sa strane oslonca ili ovjesa. Osim numeričke vrijednosti, ima smjer, odnosno vektorska je veličina. Štoviše, uvijek je okomito na površinu na kojoj se vrši vanjsko djelovanje. Jedinica za ovo N je njutn (N).

Šta je N u fizici, pored već navedenih količina? To može biti:

Avogadrova konstanta;

uvećanje optičkog uređaja;

koncentracija supstance;

Debye number;

ukupna snaga zračenja.

Šta u fizici znači malo n?

Lista imena koja se iza toga mogu sakriti je prilično opsežna. Oznaka n u fizici se koristi za takve koncepte:

indeks prelamanja, a može biti apsolutan ili relativan;

neutron - neutralna elementarna čestica s masom nešto većom od mase protona;

frekvencija rotacije (koristi se za zamjenu grčkog slova "nu", jer je vrlo slično latinskom "ve") - broj ponavljanja okretaja u jedinici vremena, mjeren u hercima (Hz).

Šta n znači u fizici, pored već navedenih vrijednosti? Ispostavilo se da je glavni kvantni broj skriven iza njega ( kvantna fizika), koncentracija i Loschmidtova konstanta (molekularna fizika). Usput, kada izračunavate koncentraciju tvari, morate znati vrijednost, koja je također napisana latiničnim "en". O tome će biti riječi u nastavku.

Koja fizička veličina se može označiti sa n i N?

Njegovo ime dolazi od latinske riječi numerus, u prijevodu zvuči kao "broj", "količina". Stoga je odgovor na pitanje šta n znači u fizici prilično jednostavan. Ovo je broj bilo kojih objekata, tijela, čestica - svega o čemu se govori u određenom zadatku.

Štaviše, “kvantitet” je jedna od rijetkih fizičkih veličina koje nemaju jedinicu mjere. To je samo broj, bez imena. Na primjer, ako je problem oko 10 čestica, tada će n biti jednako samo 10. Ali ako se ispostavi da je malo “en” već zauzeto, onda morate koristiti veliko slovo.

Formule koje koriste veliko N

Prvi od njih definira snagu, koja je jednaka omjeru rada i vremena:

U molekularnoj fizici postoji takva stvar kao što je hemijska količina supstance. Označava se grčkim slovom "nu". Da biste ga izračunali, podijelite broj čestica sa Avogadrov broj :

Inače, posljednja vrijednost je također označena tako popularnim slovom N. Samo što uvijek ima indeks - A.

Kako bi se utvrdilo električni naboj, potrebna je formula:

Još jedna formula sa N u fizici - frekvencija oscilovanja. Da biste to izračunali, trebate podijeliti njihov broj s vremenom:

Slovo "en" pojavljuje se u formuli za period cirkulacije:

Formule koje koriste mala slova n

U školskom kursu fizike ovo slovo se najčešće povezuje sa indeksom prelamanja materije. Stoga je važno poznavati formule uz njegovu primjenu.

Dakle, za apsolutni indeks loma formula se piše na sljedeći način:

Ovdje je c brzina svjetlosti u vakuumu, v je njena brzina u mediju koji se prelama.

Formula za relativni indeks loma je nešto složenija:

n 21 = v 1: v 2 \u003d n 2: n 1,

gdje su n 1 i n 2 apsolutni indeksi prelamanja prve i druge sredine, v 1 i v 2 su brzine svjetlosnog talasa u ovim supstancama.

Kako pronaći n u fizici? U tome će nam pomoći formula u kojoj trebamo znati kutove upada i loma zraka, odnosno n 21 = sin α: sin γ.

Koliko je n jednako u fizici ako je to indeks prelamanja?

Tabele obično daju apsolutne vrijednosti indeks prelamanja razne supstance. Ne zaboravite da ova vrijednost ne zavisi samo od svojstava medija, već i od talasne dužine. Tabelarne vrijednosti indeksa loma date su za optički raspon.

Tako je postalo jasno šta je n u fizici. Da biste izbjegli bilo kakva pitanja, vrijedi razmotriti neke primjere.

Power Challenge

№1. Tokom oranja, traktor ravnomjerno vuče plug. Pri tome se primjenjuje sila od 10 kN. Ovim kretanjem u trajanju od 10 minuta savladava 1,2 km. Potrebno je odrediti snagu koju razvija.

Pretvorite jedinice u SI. Možete početi sa silom, 10 N je jednako 10 000 N. Tada je udaljenost: 1,2 × 1000 = 1200 m. Preostalo vrijeme je 10 × 60 = 600 s.

Izbor formula. Kao što je gore pomenuto, N = A: t. Ali u zadatku nema vrijednosti za rad. Za njegovo izračunavanje korisna je još jedna formula: A = F × S. Konačni oblik formule za snagu izgleda ovako: N = (F × S): t.

Rješenje. Prvo izračunavamo rad, a zatim snagu. Tada u prvoj akciji dobijate 10.000 × 1.200 = 12.000.000 J. Druga akcija daje 12.000.000: 600 = 20.000 W.

Odgovori. Snaga traktora je 20.000 vati.

Zadaci za indeks loma

№2. Apsolutni indeks prelamanja stakla je 1,5. Brzina prostiranja svjetlosti u staklu je manja nego u vakuumu. Potrebno je odrediti koliko puta.

Nema potrebe za pretvaranjem podataka u SI.

Prilikom odabira formula, morate se zaustaviti na ovoj: n \u003d c: v.

Rješenje. Iz ove formule se može vidjeti da je v = c: n. To znači da je brzina svjetlosti u staklu jednaka brzini svjetlosti u vakuumu podijeljenoj s indeksom prelamanja. Odnosno, smanjen je za polovinu.

Odgovori. Brzina prostiranja svjetlosti u staklu je 1,5 puta manja nego u vakuumu.

№3. Postoje dva transparentna medija. Brzina svjetlosti u prvom od njih je 225.000 km / s, u drugom - 25.000 km / s manje. Zraka svjetlosti ide iz prve sredine u drugu. Upadni ugao α je 30º. Izračunajte vrijednost ugla prelamanja.

Trebam li konvertirati u SI? Brzine su date u vansistemskim jedinicama. Međutim, prilikom zamjene u formule, one će se smanjiti. Stoga nije potrebno pretvarati brzine u m/s.

Izbor formula potrebnih za rješavanje problema. Morat ćete koristiti zakon loma svjetlosti: n 21 \u003d sin α: sin γ. I također: n = c: v.

Rješenje. U prvoj formuli, n 21 je omjer dva indeksa loma tvari koje se razmatraju, odnosno n 2 i n 1. Ako zapišemo drugu naznačenu formulu za predložena okruženja, onda ćemo dobiti sljedeće: n 1 = c: v 1 i n 2 = c: v 2. Ako napravite omjer posljednja dva izraza, ispada da je n 21 = v 1: v 2. Zamjenjujući ga u formulu za zakon loma, možemo izvesti sljedeći izraz za sinus ugla loma: sin γ = sin α × (v 2: v 1).

Zamijenimo vrijednosti naznačenih brzina i sinusa od 30º (jednako 0,5) u formulu, ispada da je sinus ugla loma 0,44. Prema Bradisovoj tabeli, ispada da je ugao γ 26º.

Odgovori. Vrijednost ugla prelamanja je 26º.

Zadaci za period cirkulacije

№4. lopatice vjetrenjača rotirati u periodu od 5 sekundi. Izračunajte broj okretaja ovih lopatica za 1 sat.

Za pretvaranje u SI jedinice, samo vrijeme je 1 sat. To će biti jednako 3600 sekundi.

Izbor formula. Period rotacije i broj okretaja povezani su formulom T \u003d t: N.

Rješenje. Iz ove formule, broj okretaja je određen omjerom vremena i perioda. Dakle, N = 3600: 5 = 720.

Odgovori. Broj okretaja noževa mlina je 720.

№5. Propeler aviona rotira frekvencijom od 25 Hz. Koliko je vremena potrebno zavrtnju da izvrši 3000 okretaja?

Svi podaci su dati sa SI, tako da ništa ne treba prevoditi.

Obavezna formula: frekvencija ν = N: t. Iz nje je potrebno samo izvesti formulu za nepoznato vrijeme. To je djelitelj, pa bi ga trebalo naći dijeljenjem N sa ν.

Rješenje. Deljenjem 3.000 sa 25 dobija se broj 120. Meriće se u sekundama.

Odgovori. Propeler aviona napravi 3000 okretaja za 120 s.

Sažimanje

Kada učenik naiđe na formulu koja sadrži n ili N u zadatku iz fizike, on to treba baviti se dvije stvari. Prvi je iz kojeg dijela fizike je data jednakost. Ovo može biti jasno iz naslova u udžbeniku, priručnika ili riječi nastavnika. Tada biste trebali odlučiti šta se krije iza višestranog "en". Štaviše, naziv mjernih jedinica pomaže u tome, ako se, naravno, navede njegova vrijednost. Dopuštena je i druga opcija: pažljivo pogledajte ostala slova u formuli. Možda će biti upoznati i dati nagovještaj u rješavanju problema.