Постоянный электрический ток, его характеристики, условия возникновения.

ПОСТОЯННЫЙ ТОК – электрический ток, не изменяющийся с течением времени.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК – направленное (упорядоченное) движение заряженных частиц. Для возникновения и существования электрического тока необходимо наличие свободных заряженных частиц и силы, создающей и поддерживающей их упорядоченное движение. Обычно такой силой является сила, действующая на заряженные частицы со стороны электрического поля.

За направление тока условно принимают то направление, в котором должны были бы двигаться положительные заряды. Если ток создается отрицательно заряженными частицами (например, электронами), то направление тока считают противоположным направлению движения частиц.

О наличии электрического тока в проводниках можно судить по действиям, которые ток производит: нагреванию проводников, выделению веществ, входящих в состав электролита, на опущенных в раствор электродах; созданию вокруг проводников магнитного поля

Если напряжение на концах проводника с течением времени не меняется, то в проводнике устанавливается постоянный ток, а если меняется – то переменный.

Закон Ома для участка цепи. Вольтамперная характеристика. Устройство и подключение в электрическую цепь измерительных приборов.

ЗАКОН ОМА для участка цепи. Сила тока на участке цепи равна отношению напряжения на его концах к сопротивлению этого участка. I=U/R

ВОЛЬТ-АМПЕРНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА– зависимость силы тока от приложенного к элементу цепи электрического напряжения.

Работа электрического тока. Закон Джоуля-Ленца.

РАБОТА ТОКА (работа постоянного тока) – работа, которую совершает электрическое поле при прохождении тока по цепи.

ЗАКОН ДЖОУЛЯ–ЛЕНЦА – количество теплоты, выделяемое проводником с током, равно произведению квадрата силы тока, сопротивления проводника и времени прохождения по нему тока.

Мощность электрического тока. Зависимость силы тока от напряжения.

МОЩНОСТЬ ТОКА (P) – скалярная физическая величина, равная отношению работы тока ко времени, за которое она была совершена.

Сопротивление. Зависимость сопротивления от температуры.

СОПРОТИВЛЕНИЕ электрическое (R) – скалярная физическая величина, характеризующая противодействие проводника электрическому току.
Зависимость сопротивления от температуры: чем проводник теплее тем больше его сопротивление
Сопротивление прямо пропорционально длине и обратно пропорционально площади поперечного сечения , где r – удельное электрическое сопротивление, величина постоянная для данного вещества при данных условиях. При нагревании удельное сопротивление металлов увеличивается по линейному закону , где r0 – удельное сопротивление при 0 0С, a – температурный коэффициент сопротивления, особый для каждого металла. При близких к абсолютному нулю температурах сопротивление веществ резко падает до нуля. Это явление называется сверхпроводимостью. Прохождение тока в сверхпроводящих материалах происходит без потерь на нагревание проводника.

Теория электронной проводимости металлов. Строение металлов.

МЕТАЛЛЫ – простые вещества, обладающие в обычных условиях характерным блеском и непрозрачностью, высокой электро- и теплопроводностью, а также удельным сопротивлением, возрастающим с ростом температуры. В твердом состоянии металлы имеют кристаллическое строение.

Электрический ток в жидкости. Электролит. Электрическая диссоциация.

Чистая вода очень хороший диэлектрик однако если в воде растворить обыкновенную поваренную соль она превращается в электролит

ЭЛЕКТРОЛИТЫ– вещества, обладающие ионной проводимостью. Электролиты могут быть как жидкими, так и твердыми. В узком смысле электролитами называют вещества, распадающиеся в растворах на ионы. Растворы электролитов также часто называют электролитами. К ним относятся растворы кислот, солей и щелочей.
Ионная проводимость растворов электролитов объясняется явлением электролитической диссоциации – распадом молекул растворенного вещества на отдельные ионы под действием полярных молекул растворителя.

Строение полупроводников. Электрический ток в полупроводниках. Донорные и акцепторные примеси.

ПОЛУПРОВОДНИКИ – вещества, электрическая проводимость которых занимает промежуточное место между проводимостью металлов и диэлектриков. К полупроводникам относятся, например, кремний, селен, германий и др.
Характерной особенностью полупроводников, отличающей их от металлов, является резкое убывание удельного сопротивления с ростом температуры.

ДОНОРНАЯ ПРИМЕСЬ (лат. dono – дарю) – примесь в полупроводнике, приводящая к возникновению в нем преимущественно электронной проводимости (А. Вильсон, 1931). Типичный пример донорной примеси – атомы элементов V группы (P, As, Sb) в полупроводниках IV группы (Ge, Si). Из пяти валентных электронов у атомов донорной примеси четыре участвуют в создании ковалентной связи с соседними атомами полупроводника, а пятый, будучи слабо связанным с атомом примеси, легко его покидает и становится свободным.
Благодаря этому количество свободных электронов в полупроводнике возрастает и он приобретает преимущественно электронную проводимость (проводимость n-типа).

АКЦЕПТОРНАЯ ПРИМЕСЬ (лат. acceptor – принимающий) – примесь в полупроводнике, приводящая к возникновению в нем преимущественно дырочной проводимости. Пример акцепторной примеси – атомы элементов III группы (B, Al, Ga, In) в полупроводниках IV группы (Ge, Si).

ЭЛЕКТРОННАЯ ПРОВОДИМОСТЬ (проводимость n-типа) – проводимость полупроводника, в котором основными носителями тока являются электроны. Электронной проводимостью обладают полупроводники с донорной примесью (точнее, когда концентрация атомов донорной примеси превышает концентрацию атомов акцепторной примеси).

Сторонние силы. Электродвижущая сила. Закон Ома для полной цепи.

Смещение под действием электрического поля зарядов в проводнике всегда происходит таким образом, что электрическое поле в проводнике исчезает и ток прекращается. Для протекания тока в течение продолжительного времени на заряды в электрической цепи должны действовать силы, отличные по природе от сил электростатического поля, такие силы получили название сторонних сил.
Эти силы могут быть обусловлены химическими процессами, диффузией носителей тока в неоднородной среде, электрическими (но не электростатическими) полями, порождаемыми переменными во времени магнитными полями, и т. д. Всякое устройство, в котором возникают сторонние силы, называется источником электрического тока.
Сторонние силы характеризуют работой, которую они совершают над перемещаемыми по электрической цепи носителями заряда. Величина, равная работе сторонних сил по перемещению единичного положительного заряда, называется электродвижущей силой (ЭДС) , действующей в электрической цепи или на ее участке.

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА (ЭДС) – скалярная физическая величина, равная отношению работы, совершаемой сторонними силами при перемещении заряда вдоль контура, к величине этого заряда.
ЭДС является величиной, характеризующей лишь свойства самого источника тока.
Единицей ЭДС в СИ является вольт (В).

ЗАКОН ОМА для полной (замкнутой) цепи – сила тока в замкнутой цепи равна отношению ЭДС цепи к ее полному сопротивлению, равному сумме внешнего сопротивления и внутреннего сопротивления источника тока.

Электрический ток через контакт полупроводников p-n типа. Полупроводниковые приборы (диод, транзистор, фоторезисторы).

ДИОД (греч. di – двойной и электрод) – вакуумный или полупроводниковый прибор, пропускающий электрический ток только одного направления и имеющий два вывода для включения в электрическую цепь.
Вакуумный диод (двухэлектродная электронная лампа) состоит из стеклянного или металлического баллона, из которого выкачан воздух, и двух металлических электродов: накаливаемого катода и холодного анода.
Полупроводниковый диод представляет собой полупроводниковый прибор с одним p–n-переходом. Достоинствами полупроводниковых диодов являются малые размеры, масса, энергопотребление, длительный срок службы, высокая механическая прочность; недостатком – зависимость их параметров от температуры.

ТРАНЗИСТОР – полупроводниковый прибор с двумя p–n-переходами и тремя выводами для включения в электрическую цепь.
Существует два основных класса транзисторов: униполярные и биполярные транзисторы.
В униполярных транзисторах протекание тока обусловлено носителями заряда одного знака (только электронами или только дырками). Иначе такие транзисторы называют полевыми.
В биполярных транзисторах (или просто транзисторах) ток обусловлен движением носителей заряда обоих знаков. Такие транзисторы, в зависимости от порядка чередования области разных типов проводимости, делят на транзисторы p–n–p-типа и n–p–n-типа. При этом среднюю область (ее обычно делают очень тонкой) называют базой, а две другие – эмиттером и коллектором.
Другое название транзисторов – полупроводниковые триоды.

ФОТОРЕЗИСТОР (от фото ... и резистор), полупроводниковый резистор, электрическое сопротивление которого изменяется в зависимости от его освещенности. Применяется, напр., в устройствах для воспроизведения звука, в следящих системах.

Взаимодействие токов. Магнитное поле.

МАГНИТНОЕ ПОЛЕ – свойство пространства, часть электромагнитного поля, проявляющаяся через воздействие на движущиеся заряженные частицы (в частности, токи), а также намагниченные тела (независимо от того, движутся они или нет). На покоящиеся заряженные частицы магнитное поле (в отличие от электрического) не действует.
Многочисленные опыты показали, что основным источником магнитного поля являются движущиеся свободные заряженные частицы или движущиеся внутри проводников с током и намагниченных тел. Кроме того, согласно теории Максвелла, источником магнитного поля является переменное электрическое поле.

Модуль вектора магнитной индукции. Сила Ампера.

ЛИНИИ МАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ (магнитные силовые линии) – линии, касательные к которым в каждой точке совпадают с направлением вектора магнитной индукции в этой точке. Магнитные силовые линии либо замкнуты, либо выходят из бесконечности и уходят в бесконечность, либо, не имея ни начала, ни конца и не будучи замкнутыми, плотно заполняют какую-либо поверхность.

СИЛА АМПЕРА – сила, с которой магнитное поле действует на помещенный в него проводник с током.

Действие магнитного поля на движущий заряд. Сила Лоренца. Напряжённость магнитного поля.

НАПРЯЖЕННОСТЬ МАГНИТНОГО ПОЛЯ (Н) - силовая характеристика магнитного поля, не зависящая от магнитных свойств среды. В вакууме H совпадает (в единицах СГС (сантиметр-грамм-секунда - система единиц)) с магнитной индукцией B. В среде Н определяет тот вклад в магнитную индукцию, который дают внешние источники поля.

Электромагнитная индукция. Правило Ленца.

ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ (лат. inductio – наведение) – явление порождения вихревого электрического поля переменным магнитным полем. Если внести в переменное магнитное поле замкнутый проводник, то в нем появится электрический ток. Появление этого тока называют индукцией тока, а сам ток – индукционным.

ПРАВИЛО ЛЕНЦА – правило для определения направления индукционного тока: индукционный ток всегда имеет такое направление, при котором возникает противодействие причинам, его породившим.
Чтобы определить с помощью правила Ленца направление индукционного тока, следует установить конкретную форму проявления возникающего противодействия и связать ее с направлением этого тока.
Правило Ленца является следствием закона сохранения энергии.

Строение Солнца. Явления, происходящие на Солнце.

Строение Солнца
Наше Солнце - это огромный источник энергии. Не будь его, все живое на Земле давно бы загнулось. Немудрено, что люди испокон веков стараются разобраться в устройстве нашего светила и понять, откуда же там берется энергия. К сожалению, Солнце само по себе очень плотное, и поэтому ученым удается наблюдать только его поверхность. Но даже скудные знания об интенсивности свечения поверхности, спектре, наличии пятен и температуре позволяют разработать стройную теорию процессов, происходящих в недрах Солнца. И такая теория уже построена! В основе нее лежит разветвленная система реакций термоядерного синтеза, продукты которых вступают в аналогичные термоядерные реакции, приводящие к образованию все более тяжелых ядер. Ученым удалось подобрать такие реакции, которые должны в конечном итоге привести к наблюдаемым ими свойствам поверхности Солнца. Но как проверить эту теорию? Вроде бы несложно, ведь в результате термоядерных процессов образуется большое число самых разных элементарных частиц и ядер, которые можно было бы исследовать. Не тут то было! Эти частицы не долетают до нас по простой причине - Солнце большое и плотное, и все продукты реакции застревают в нем, как в хорошей защите, даже близко не подходя к поверхности. Единственная частица, нейтрино, которая обладает высочайшей проникающей способностью, легко проходит сквозь толщу Солнца и вылетает к нам наружу. Реакции в центре светила сопровождаются образованием нескольких видов нейтрино с известными из солнечной теории свойствами. Все эти нейтрино без всякого сомнения долетают до Земли. Вот бы удалось их исследовать, чтобы проверить, верна ли теория строения Солнца!

В возникновении явлений, происходящих на Солнце, большую роль играют магнитные поля. Вещество на Солнце всюду представляет собой намагниченную плазму. Иногда в отдельных областях напряженность магнитного поля быстро и сильно возрастает. Этот процесс сопровождается возникновением целого комплекса явлений солнечной активности в различных слоях солнечной атмосферы. К ним относятся факелы и пятна в фотосфере, флоккулы в хромосфере, протуберанцы и петли в короне. Наиболее замечательным явлением, охватывающим все слои Солнечной атмосферы и зарождающимся в хромосфере, являются солнечные вспышки.

Самоиндукция. Индуктивность. ЭДС самоиндукции.

САМОИНДУКЦИЯ – возникновение вихревого электрического поля в проводящем контуре при изменении силы тока в нем; частный случай электромагнитной индукции.

ИНДУКТИВНОСТЬ (L) – скалярная физическая величина, являющаяся коэффициентом пропорциональности между магнитным потоком, пронизывающим некоторый проводящий контур, и силой тока в этом контуре. Термин происходит от латинского слова означающего «наведение», «вызывание чего-либо». Он связан с явлением самоиндукции, при котором в катушке «наводится» ток противоположного направления при нарастании тока в ней.
Единицей индуктивности в СИ является генри (Гн). Индуктивность катушки зависит от размеров и формы витков и наличия в ней сердечника.

ЭДС самоиндукции
Электрический ток, проходящий по проводнику, создает вокруг него магнитное поле. Магнитный поток Ф через контур пропорционален вектору магнитной индукции В, а индукция, в свою очередь, силе тока в проводнике. Следовательно, для магнитного потока можно записать . Коэффициент пропорциональности называется индуктивностью и зависит от свойств проводника, его размеров и среды, в которой он находится. Единица индуктивности – генри, индуктивность равна 1 генри, если при силе тока в  1 ампер магнитный поток равен 1 веберу. При изменении силы тока в катушке происходит изменение магнитного потока, создаваемого этим током. Изменение магнитного потока вызывает возникновение в катушке ЭДС индукции. Явление возникновения ЭДС индукции в катушке в результате изменения силы тока в этой цепи называется самоиндукцией. В соответствии с правилом Ленца ЭДС самоиндукции препятствует нарастанию при включении и убыванию при выключении цепи. ЭДС самоиндукции, возникающая в катушке с индуктивностью L, по закону электромагнитной индукции равна. Пусть при отключении сети от источника, ток убывает по линейному закону. Тогда ЭДС самоиндукции имеет постоянное значение, равное . За время t при линейном убывании в цепи пройдет заряд . При этом работа электрического тока равна . Эта работа совершается за свет энергии Wм магнитного поля катушки.

Колебательное движение. Классификация колебаний. Основные характеристики колебания. Резонанс.

Колебание – процесс, при котором происходит периодическое (или почти периодическое) изменение физических величин. Например, при механических колебаниях периодически изменяется координата, скорость, ускорение, при электромагнитных – напряжение и сила тока.

Основные характеристики колебаний:
Амплитуда – модуль максимального отклонения физической величины от её среднего (равновесного) значения. Обозначается латинской буквой и индексом «М», например ХМ, IM и т.д.
Частота  - число колебаний в единицу времени
Период Т – время одного полного колебания, т.е. минимальный промежуток времени, через который происходит повторение процесса. Период и частота связаны соотношением .
Фаза – это величина характеризующая положение и направление движения тела в данный момент времени. Она показывает какая часть периода прошла от момента начала колебаний в точке.

Классификация колебаний

РЕЗОНАНС – явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний системы при приближении частоты вынуждающей силы к собственной частоте этой системы.

Гармонические колебания. Аналогия между механическими и электромагнитными колебаниями.

ГАРМОНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ – колебания, при которых колеблющаяся физическая величина изменяется во времени по синусоидальному закону:
     где x – значение колеблющейся величины в момент времени t, A – амплитуда колебаний, w – циклическая (или круговая) частота, – полная фаза колебаний, – начальная фаза.
Графиком гармонических колебаний является синусоида. Выбор начальной фазы позволяет при описании гармонических колебаний перейти от функции синуса к функции косинуса.

Аналогии между механическими и электрическими колебаниями выглядят так:

Законы колебательного движения едины для всех видов колебаний. Например, для пружинного маятника закон сохранения энергии записывается как . Продифференцировав по времени, получим . Но , а , поэтому . С математической точки зрения это уравнение идентично уравнению колебаний для колебательного контура. Поэтому его решением является , где .

Свободные электромагнитные колебания. Колебательный контур. Превращение энергии в колебательном контуре.

СВОБОДНЫЕ КОЛЕБАНИЯ  – колебания, возникающие в системе под действием внутренних сил после того, как система была выведена из состояния равновесия и предоставлена самой себе.
Свободные колебания могут происходить как в механических, так и в электрических колебательных системах. И механические, и электрические свободные колебания с течением времени затухают.
Характерной особенностью свободных колебаний является то, что их частота не зависит от начальных условий и полностью определяется свойствами лишь самой колебательной системы. По этой причине частоту свободных колебаний называют собственной частотой системы.

КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ КОНТУР – электрическая цепь, состоящая из последовательно соединенных катушки и конденсатора. Если конденсатору сообщить заряд, а затем соединить его пластины с концами катушки, то в колебательном контуре возникнут периодические изменения заряда и напряжения на конденсаторе, а также силы тока в катушке.
Период свободных колебаний в контуре растет с ростом индуктивности катушки и емкости конденсатора. Чем больше L, тем медленнее ток нарастает и медленнее падает до нуля; а чем больше С, тем большее время требуется для перезарядки конденсатора.

Превращение энергии в колебательном контуре. В колебательном контуре происходят периодические превращения энергии электрического поля конденсатора в энергию магнитного поля катушки индуктивности и обратно.

Переменный электрический ток. Мощность переменного тока. Индуктивное и ёмкостное сопротивление.

ПЕРЕМЕННЫЙ ТОК – электрический ток, который с течением времени изменяется.
В простейшем и наиболее важном случае мгновенное значение силы переменного тока меняется во времени по гармоническому (синусоидальному) закону.

МОЩНОСТЬ ТОКА (P) – скалярная физическая величина, равная отношению работы тока ко времени, за которое она была совершена. 

ИНДУКТИВНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ (ХL) – физическая величина, характеризующая дополнительное влияние катушки, которое она оказывает протеканию через нее переменного тока (помимо активного сопротивления). Для переменного тока, сила которого меняется со временем по синусоидальному закону индуктивное сопротивление равно произведению индуктивности на циклическую частоту тока.
Возникновение индуктивного сопротивления в цепи переменного тока обусловлено явлением самоиндукции.

ЁМКОСТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ (ХС) – физическая величина, характеризующая влияние конденсатора на протекание переменного тока через содержащую его цепь. При синусоидальной зависимости силы тока в цепи от времени емкостное сопротивление равно числу, обратному произведению циклической частоты тока на электрическую емкость. Используя это понятие, можно для цепи, содержащей источник синусоидального напряжения и конденсатор, утверждать, что действующее напряжение на конденсаторе, действующая сила тока и емкостное сопротивление связаны законом Ома.
С увеличением емкости конденсатора и частоты переменного тока его емкостное сопротивление убывает.

Механические волны. Свойства волн. Основные характеристики.

При распространении механических волн происходят колебания частиц среды. Если эти колебания происходят вдоль направления распространения волны, волна является продольной, если перпендикулярно – поперечной. Продольные волны могут распространятся в газах, жидкостях, твёрдых телах. Поперечные – в твёрдых телах. Важным примером механических волн являются звуковые волны.

Свойства волн:

волны могут отражаться и преломляться Могут огибать препятствия сравнимые с длиной волны Могут складываться (интерферировать) Распространяясь в пространстве не переносят вещество

Электромагнитные волны. Свойства электромагнитных волн. Опыты Герца. Открытый колебательный контур.

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ – распространяющиеся в пространстве возмущения электромагнитного поля. Теоретически предсказаны Дж. Максвеллом (1865); экспериментально открыты немецким физиком Г. Герцем (1888).
При распространении такой волны в пространстве возникает система взаимно перпендикулярных, периодически меняющихся электрических и магнитных полей, захватывающих все большие части пространства.

СВОЙСТВА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН
Электромагнитные волны обладают следующими свойствами:
1. Электромагнитные волны (в отличие от упругих) могут распространяться не только в различных средах, но и в вакууме.
2. Скорость электромагнитных волн в вакууме является фундаментальной физической константой, одинаковой для всех систем отсчета:
с = 299 792 458 м/с » 300 000 км/с.
3. Скорость электромагнитных волн в веществе меньше, чем в вакууме.
4. Электромагнитные волны с частотой от 400 до 800 ТГц вызывают у человека ощущение света.
5. Электромагнитные волны являются поперечными, т.  е. векторы Е и В в электромагнитной волне перпендикулярны направлению ее распространения.
6. Электромагнитные волны огибают препятствия, размеры которых сравнимы с длиной волны (дифракция).
7. Для когерентных электромагнитных волн наблюдается явление интерференции.
8. Электромагнитные волны преломляются на границе раздела двух сред.
9. Электромагнитные волны могут поглощаться веществом.
10. Электромагнитные волны, особенно низкочастотные, хорошо отражаются от металлов.
11. Для электромагнитных волн, распространяющихся в веществе, имеет место дисперсия.
12. При переходе электромагнитной волны из одной среды в другую частота волны остается неизменной.
Расстояние, на которое распространяется электромагнитная волна за время, равное периоду колебаний векторов в ней, называется длиной электромагнитной волны.

КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ КОНТУР – электрическая цепь, состоящая из последовательно соединенных катушки и конденсатора. Если конденсатору сообщить заряд, а затем соединить его пластины с концами катушки, то в колебательном контуре возникнут периодические изменения заряда и напряжения на конденсаторе, а также силы тока в катушке.
Период свободных колебаний в контуре растет с ростом индуктивности катушки и емкости конденсатора. Чем больше L, тем медленнее ток нарастает и медленнее падает до нуля; а чем больше С, тем большее время требуется для перезарядки конденсатора.

Электромагнитная природа света. Источник света. Скорость света. Способы определения скорости света.

СВЕТ – электромагнитные волны в интервале частот, воспринимаемых человеческим глазом.
С квантовой точки зрения свет представляет собой поток фотонов определенного диапазона частот (от 400 до 800 ТГц).

Скорость света (в вакууме) является наибольшей возможной скоростью распространения сигналов в природе, её значение является одной из важнейших констант.

Источники света. Все тела, молекулы и атомы которых, создают видимое излучение, называют источниками света. Примеры: лампа накаливания, горящая спичка, газосветные трубки (можно разделить на группы: температурные и люминесцентные источники)

Звёзды – основной источник света во Вселенной. Классификация звёзд. Светимость звёзд.

Звёзды – это самосветящиеся небесные тела состоящие из сильно ионизованного газа, плазмы.

Классификация звёзд:

Белые карлики – маленькие по величине, являются самостоятельной звездой, существуют долгое время. Красный карлик – это обычная звезда, живёт до нескольких десятков миллиардов лет. Типа Солнца – свечение жёлтое, живёт 10-15 млрд. лет. Красные гиганты образуются из звёзд типа Солнца. Умирают угасая или превращаясь в белого карлика. Голубые гиганты – это наиболее яркие большие звёзды с огромной температурой вещества, живут мало Красные сверхгиганты по размеру больше солнечной системы очень тусклые, заканчивают жизнь эффектным взрывом. Образуются из звёзд по размеру как Солнце только с более плотным веществом. Сверхновая звезда образуется при взрыве массивных звёзд, живёт недолго. У неё есть 3 варианта развития. Массивная звезда похожа на Солнце, но большей массой. Чёрная дыра образуется при взрыве сверхновой звезды при очень сильном сжатии вещества звезды. Нейтронная звезда образуется при взрыве сверхновой, очень плотная и маленькая. Переменные звёзды – звёзды с переменной величиной свечения, которое происходит в результате сжатия и увеличения в объёме звёздного вещества. Двойные звёзды представляют пары из звёзд гигантов и микрозвёзд.

По классу светимости звёзды делятся: O – B – A – F – G – K – M
Класс О – температура ~ 40.000 К
Класс М - температура ~ 2.800 К

Принцип Гюйгенса. Закон отражения света. Показатель преломления света. Его физический смысл.

ПРИНЦИП ГЮЙГЕНСА–ФРЕНЕЛЯ – каждая точка любой воображаемой поверхности, окружающей один или несколько источников света, является центром вторичных световых волн, которые когерентны, и интенсивность света в любой точке пространства есть результат интерференции этих вторичных волн.
Принцип Гюйгенса–Френеля является основным постулатом волновой теории, впервые позволившим объяснить дифракционные явления.

ЗАКОН ОТРАЖЕНИЯ СВЕТА – падающий и отраженный луч лежат в одной плоскости с нормалью к отражающей поверхности в точке падения, и угол падения равен углу отражения.

Показатель преломления света

Относительный показатель преломления

Абсолютный показатель преломления

Отражение света. Закон отражения света. Полное отражение света. Плоское и сферическое зеркало.

ОТРАЖЕНИЕ СВЕТА – явление, заключающееся в том, что при падении света из первой среды на границу раздела со второй средой взаимодействие света с веществом приводит к появлению световой волны, распространяющейся от границы раздела обратно в первую среду.

ЗАКОН ОТРАЖЕНИЯ СВЕТА – падающий и отраженный луч лежат в одной плоскости с нормалью к отражающей поверхности в точке падения, и угол падения равен углу отражения.

ПОЛНОЕ ВНУТРЕННЕЕ ОТРАЖЕНИЕ – отражение света, падающего из оптически более плотной среды на границу с оптически менее плотной средой под углом падения, большим некоторого критического значения .
Этому углу, называемому предельным углом полного отражения, соответствует угол преломления, равный 90?.

Дифракция света. Дифракция механических волн. Дифракционная решётка. Условия наблюдения максимума при дифракции света.

ДИФРАКЦИЯ СВЕТА – огибание световыми волнами границы непрозрачных тел и проникновение света в область геометрической тени. Получаемая в результате дифракции картина представляет собой чередование максимумов и минимумов освещенности. В случае дифракции на круглом препятствии на экране за препятствием возникают концентрические светлые и темные кольца со светлым пятном в центре.

ДИФРАКЦИЯ ВОЛН – огибание волнами встречных препятствий. Дифракция, так же как и интерференция, присуща любому волновому процессу.

ДИФРАКЦИОННАЯ РЕШЁТКА – оптический прибор, представляющий собой совокупность большого числа регулярно расположенных штрихов (щелей, выступов), нанесенных на некоторую поверхность (от 0,25 до 6000 штрихов на 1 мм). Существуют отражательные и прозрачные дифракционные решетки. На первых штрихи нанесены на зеркальную (металлическую) поверхность, и наблюдение ведется в отраженном свете. На вторых штрихи нанесены на прозрачную (стеклянную) поверхность (или вырезаются в виде узких щелей в непрозрачном экране), и наблюдение ведется в проходящем свете.
Дифракционные решетки используются для разложения электромагнитного излучения (в частности, света) в спектр.

Дисперсия света. Разложение света в спектр с помощью треугольной призмы.

ДИСПЕРСИЯ СВЕТА  (лат. рассеяние) – зависимость показателя преломления n вещества (или скорости распространения света) в нем от частоты n проходящего через него света.
Следствием дисперсии света является разложение пучка белого света в спектр при прохождении его через стеклянную призму. Слабее всего преломляются красные лучи, имеющие наименьшую частоту, и сильнее всего – фиолетовые, и в результате мы видим на экране радужную цветную полоску – спектр.

НЕПРЕРЫВНЫЙ СПЕКТР (сплошной спектр) – это спектр, содержащий непрерывную последовательность всех частот (или длин волн) электромагнитных излучений, плавно переходящих друг в друга. Непрерывный спектр дают раскаленные твердые тела, светящиеся жидкости, плотные газы, а также высокотемпературная плазма. В оптической области при разложении света от этих тел с помощью спектрального аппарата (спектроскопа или спектрографа) непрерывный спектр представляется в виде радужно окрашенной полосы, в которой можно различить семь основных цветов (красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый), плавно переходящих друг в друга. Распределение энергии по частотам в непрерывном спектре излучения различных тел различно.