Femtotechnologies. step i atom hydrogen. alexander ilyanokAlexander IlyanokIt is considered unpromising today to study huge interval between nucleus and atom external shell, so called femtoregion, spread from nanometers to femtometers. But without knowledge of atoms spatial structure and their fields it is impossible to construct molecules correctly, and to build nanoobjects further. Femtotechnologies have to lay down in a theoretical basis of nanotechnologies without which development of applied researches is impossible.
In work the femtoregion of the simplyest element, atom of hydrogen, is considered. It is shown that the electron in atom of hydrogen has the difficult spatial structure taking which into account allows to specify fundamental constants, such as a constant of thin structure, the speed of light, Bohr radius of an electron. It is shown that on the basis of these constants it is possible to construct the fundamental scales scaling both internal and external fields of atoms. It allows to formulate macroquantum laws that govern the Universe. It means that without research atoms femtoregion it is impossible to eliminate an abyss which arose between gravitation and electromagnetism. It is shown that our model removes a number of theoretical contradictions and is perfectly confirmed by the last astrophysical experiments.
Лекция 10. Элементы релятивистской механики (часть 1)kotikesКурс физики для студентов 1-2 курса БГТУ
Подготовлено:
кафедра Физики БГТУ
доцент Крылов Андрей Борисович
Лекция 11. Элементы релятивистской механики (часть 2)kotikesКурс физики для студентов 1-2 курса БГТУ
Подготовлено:
кафедра Физики БГТУ
доцент Крылов Андрей Борисович
Лекция 10. Элементы релятивистской механики (часть 1)kotikesКурс физики для студентов 1-2 курса БГТУ
Подготовлено:
кафедра Физики БГТУ
доцент Крылов Андрей Борисович
Лекция 11. Элементы релятивистской механики (часть 2)kotikesКурс физики для студентов 1-2 курса БГТУ
Подготовлено:
кафедра Физики БГТУ
доцент Крылов Андрей Борисович
автономныйисточник энергииoleg rastaschenovАльтернативой существующим способам получения энергии могут стать только такие способы, в которых на конечной стадии энергопреобразований не будет появляться опасное для биосферы вещество или будет совсем отсутствовать вещество как таковое.
автономныйисточник энергииoleg rastaschenovАльтернативой существующим способам получения энергии могут стать только такие способы, в которых на конечной стадии энергопреобразований не будет появляться опасное для биосферы вещество или будет совсем отсутствовать вещество как таковое.
автономныйисточник энергииoleg rastaschenovАльтернативой существующим способам получения энергии могут стать только такие способы, в которых на конечной стадии энергопреобразований не будет появляться опасное для биосферы вещество или будет совсем отсутствовать вещество как таковое.
МЕТОДИКИ АНАЛИЗА И СИНТЕЗА ЭНЕРГОПОДСИСТЕМ ПРИБОРНЫХ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВITMO UniversityРассматриваются методики структурно-параметрического анализа и синтеза энергетических подсистем приборных электроприводов с высокими энергетическими показателями. Предлагаемые методики позволяют в процессе решения оптимизационной задачи осуществить поиск вариантов проекта энергоподсис- темы.
7.14.7 Измерение и устранение гармоникIgor GolovinПрочитав данное пособие можно найти ответ на вопрос. Почему необходимо измерять и устранять гармоники в электросети?
1. Программа IV курса «Энергия»
5.5. IV курс «Энергия»
1. Электрический ток
Целевые результаты познавательной деятельности
По окончании курса ученик:
1) объясняет механизм возникновения электрического тока на микроуровне, применяя
связь I qnvS ;
l
2) использует при решении проблем связь R ;
S
U
3) применяет при решении проблем закон Ома для участка цепи и для полной цепи I ,
R
I , и выражения работы и мощности электрического тока A IU t , N IU ;
Rr
4) вычисляет максимум электрической энергии и планирует по нему применение новых
электрических устройств;
5) знает, что сопротивление металлического тела зависит линейно от температуры, а
также знает, как температурная зависимость сопротивления дает информацию о
механизме возникновения сопротивления;
6) описывает собственную и примесную проводимость полупроводника, в т.ч.
электронную и дырочную проводимость;
7) знает, что основой полупроводниковой электроники является pn- переход как
соединение полупроводников с различными типами проводимости;
8) объясняет с помощью рисунков поведение pn-перехода при приложении прямого и
обратного напряжения;
9) описывает работу pn-перехода в светодиоде и вентильном фотоэлементе
(фотоэлектрическом элементе);
10) знает условные обозначения провода, источника тока, выключателя, лампы
накаливания, сопротивления, диода, реостата, конденсатора, индуктивной катушки,
амперметра, вольтметра и использует их при чтении и конструировании простейших
электрических схем;
11) использует мультиметр для измерения силы тока, напряжения и сопротивления.
Содержание обучения
Механизм возникновения электрического тока. Сущность закона Ома. Сопротивление
проводника и удельное сопротивление вещества. Зависимость сопротивления
металлического тела от температуры. Сверхпроводимость. Закон Ома для полной цепи
тока. Электродвижущая сила и внутреннее сопротивление источника тока.
Электропроводность жидкостей, газов и полупроводников. pn-связь. Основы
полупроводниковой электроники. Светодиод и вентильный фотоэлемент
(фотоэлектрический элемент). Использование вольтметра, амперметра и мультиметра.
Основные понятия: постоянный ток, концентрация носителей заряда, электрическое
сопротивление, электродвижущая сила и внутреннее сопротивление источника тока,
удельное сопротивление вещества, температурный коэффициент сопротивления,
сверхпроводимость, критическая температура, собственная и примесная проводимость
полупроводника, pn-переход, работа и мощность электрического тока. Единицы: Ом, Ом-
метр, киловатт-час.
Практические работы и применение ИКТ
1. Измерение силы тока, напряжения и сопротивления мультиметром (обязательная
практическая работа).
1
2. 2. Знакомство в демонстрационном опыте с простейшими устройствами
полупроводниковой электроники (диод, светодиод, фотоэлемент).
3. Изучение работы цепей тока с помощью соответствующих компьютерных симуляций.
2. Применения электромагнетизма
Целевые результаты познавательной деятельности
По окончании курса ученик:
1) описывает переменный ток как вынужденное колебание носителей заряда;
2) знает, что при переменном токе напряжение и сила тока зависят периодически от
времени и что эту зависимость описывает функция синуса или косинуса;
3) описывает принцип работы генератора и электромотора;
4) описывает трансформатор, как устройство, основывающееся на явлении
электромагнитной индукции и необходимое для преобразования переменного напряжения
и тока, при этом отношение первичного и вторичного напряжения трансформатора равно
приблизительно отношению числа витков первичной и вторичной обмотки;
5) вычисляет мощность переменного тока при активном потребителе и объясняет
графически связь эффективных значений силы тока и напряжения I и U с амплитудными
I U I U
значениями I m и U m , N IU m m m m ;
2 2 2
6) описывает колебательный контур как базовое устройство излучения и приема
радиоволн;
7) описывает требования техники электрической безопасности, а также принцип работы
плавкого, биметаллического предохранителя и устройства защитного отключения при
предотвращении несчастных случаев;
8) называет принципы обеспечения безопасной работы распределительной электрической
сети;
9) описывает наиболее важные применения электромагнетизма, например, радиосвязь,
телевидение, радары, глобальное позиционирование (GPS).
Содержание обучения
Переменный ток как вынужденное колебание носителей заряда. Получение и
использование переменного тока. Генератор и электромотор. Передача электроэнергии.
Трансформаторы и линии высокого напряжения. Сеть переменного тока. Фаза и нейтраль.
Электробезопасность. Мощность переменного тока на активном сопротивлении.
Эффективные значения силы тока и напряжения. Применения электромагнитных волн:
радиосвязь, телевидение, радары, GPS (глобальное позиционирование).
Основные понятия: электромагнитное колебание, переменный ток, генератор,
электромотор, колебательный контур, трансформатор, первичная обмотка, вторичная
обмотка, фазовый провод, нейтральный провод, защитное заземление, мощность на
активном сопротивлении, эффективные и мгновенные значения силы тока и напряжения.
Практические работы и применение ИКТ
1. Знакомство с работой трансформаторов и колебательных контуров, а также их
применениями с помощью демонстрационного опыта или компьютерной модели.
2. Знакомство с применениями электромагнетизма с помощью интерактивного учебного
видео.
3. Тепловые явления
Целевые результаты познавательной деятельности
По окончании курса ученик:
1) знает понятие внутренняя энергия и объясняет отличие тепловой энергии от других
видов внутренней энергии;
2
3. 2) понимает температуру, как степень тепла, объясняет связь температуры со средней
кинетической энергией хаотического движения молекул;
3) знает температурные шкалы Цельсия и Фаренгейта и знает в обеих шкалах важные
температуры, например, ( 0C , 32 F ), (36 C , 96 F ) и (100 C , 212 F );
4) описывает температурную шкалу Кельвина, умеет переходить от шкалы Цельсия к
шкале Кельвина и наоборот, используя связь T = t ( C ) + 273 K;
5) называет важные признаки модели идеальный газ;
3 m
6) использует при решении проблем связи Ek kT ; p nkT ; pV RT ;
2 M
7) определяет графически параметры изопроцессов.
Содержание обучения
Внутренняя и тепловая энергия. Температура как степень тепла. Температурные шкалы
Цельсия, Кельвина и Фаренгейта. Идеальный и реальный газ. Уравнение состояния
идеального газа. Изопроцессы. Явления в природе и технике, объясняемые уравнением
состояния газа. Микро- и макропараметры, связь между ними. Базовые основы
молекулярно- кинетической теории. Связь температуры со средней кинетической
энергией молекул.
Основные понятия: внутренняя энергия, тепловая энергия, температура, температурная
шкала, макропараметр, микропараметр, давление газа, идеальный газ, уравнение
состояния, молярная масса, концентрация молекул, изотермический, изобарный и
изохорный процесс.
Практические работы и применение ИКТ
Знакомство с тепловыми явлениями с помощью компьютерной модели.
4. Основы термодинамики и энергетики
Целевые результаты познавательной деятельности
По окончании курса ученик:
1) объясняет изменение тепловой энергии при совершении механической работы или при
теплопередаче, а также приводит соответствующие примеры из природы, различая виды
теплопередачи;
2) формулирует I принцип термодинамики и связывает его с формулой ; Q U A ;
3) формулирует II принцип термодинамики и объясняет качественно понятие энтропии;
4) связывает принципы термодинамики с тепловыми машинами;
5) сравнивает коэффициенты полезного действия идеальной и реальной тепловой
T T Q Q2
машины, применяя формулы id 1 2 и re 1 ;
T1 Q1
6) знает, что задача энергетики – преобразовывать один вид энергии в другой;
7) знает, что на основе принципов термодинамики использованию энергии неизбежно
сопутствует загрязнение;
8) описывает наиболее важные невосстановимые и восстановимые источники энергии,
выделяя их долю в Эстонии и мире;
9) описывает наиболее важные направления развития эстонской и мировой энергетики.
Содержание обучения
Способы преобразования тепловой энергии: механическая работа и теплопередача. Виды
теплопередачи: прямая теплопередача, тепловое излучение и конвекция. Количество
теплоты. I принцип термодинамики, его связь с изопроцессами. Адиабатический процесс.
Принцип работы тепловой машины, коэффициент полезного действия тепловой машины,
тепловые машины в природе и технике. II принцип термодинамики. Обратимые и
необратимые процессы в природе. Энтропия. Жизнь на Земле, исходя из аспекта энергии
и энтропии. Необходимость понимания и учета принципов термодинамики. Передача
3
4. энергии в природе и технике. Тепловая, световая, электрическая, механическая и атомная
энергия. Основы энергетики и промышленные источники энергии. Энергетические
глобальные проблемы и возможности их решения. Энергетическая потребность Эстонии,
энергетические проблемы и возможности их решения.
Основные понятия: количество теплоты, тепловая энергия, теплопередача, конвекция,
адиабатический процесс, обратимый и необратимый процесс, тепловая машина, энтропия,
энергетика.
Практические работы и применение ИКТ
1. Изучение теплопроводности различных веществ (опыт, требующий участия учащихся).
2. Знакомство с принципами термодинамики с помощью компьютерной модели.
3. Знакомство с основами энергетики с помощью интерактивного учебного видео.
4