ФІЗИЧНИЙ ПРАКТИКУМ. ЧАСТИНА І. МЕХАНІКА,...

141
Боровий М.О., Лисов В.І., Козаченко В.В., Цареградська Т.Л., Овсієнко І.В., Жабітенко О.М. ФІЗИЧНИЙ ПРАКТИКУМ. ЧАСТИНА І. МЕХАНІКА, МОЛЕКУЛЯРНА ФІЗИКА, ЕЛЕКТРИКА ТА МАГНЕТИЗМ. Навчальний посібник Рекомендовано Міністерством освіти і науки, молоді та спорту України як навчальний посібник для нефізичних спеціальностей університетів

Transcript of ФІЗИЧНИЙ ПРАКТИКУМ. ЧАСТИНА І. МЕХАНІКА,...

  • .., .., ..,

    .., .., ..

    . .

    , , .

    ,

  • 2

    .., .., .., .., .., ..

    . .

    , ,

    .

    ,

    -2012

  • 3

    :

    . -. , .. . . . .. . -. , .. . . .. . -. , .. . ..

    ( 9 18 2011)

    . . , , . / .., .., .., .., .., .. . , 2012. 289 c. ISBN

    28 , ,

    , , , , . .

    ,

    ( 1/11 12140 22.12.11)

  • 4

    , , , , , . , , , . .

    , , . , , , , . , , .

    , , . . . , . :

    ,

  • 5

    , ;

    , , , ;

    , , ;

    ;

    , ;

    ( ) .

    . ' . .

    , . , , ' : , , ( , , , ).

    . , . , , .

  • 6

    1.

    ,

    . , .

    0,05 , 0,1 . , , 24 , .

    ' , . .

    . 1. ,

    . .

    2. - .

    3. .

    4. .

    5. , (, , , ).

    6. - .

    7. , .

    8. . 9.

    .

  • 7

    10. , , , , .

    2.

    , , . , .

    , . , ' . . . , , . .

    .

    , .

    . , .

    , .

  • 8

    , .

    . .

    :

    1) ; 2) ; 3) ; 4) ; 5) ; 6) ; 7)

    ; 8) ; 9) (

    ) ; 10) . 3.

    , . .

    , . , , , , .

    , , ' . , ,

  • 9

    , .

    . ', , . , .

    , . , , 0,005 , , 0,005 . , , . ( ) , , , .

    ' . , .

    , , . .

    :

    1. , . . , , ,

  • 10

    ;

    2. , . , ' , . . 1.0, , 1% ;

    3. . , , . , , ;

    4. , . , , ' , . ,

    ,

    max . , max .

    , , , . , , . , , .

    , , , .

  • 11

    , , , , , , . , .

    X,

    .,2,1 , ixxx Xxixi - . X,

    ix . , 1)

    ix ; 2)

    ix c , , i , ; 3) ( ) , ; 4) , , .

    n ( , n )

    n

    iin 1

    1

    : ,

    :

    n

    iixn

    x1

    1 , (3.1)

    . n

  • 12

    . , , , ix ,

    Xxixi . , ixi Xx (3.1), :

    n

    iic

    n

    ix Xn

    Xn

    xi

    11)(1)(1

    n

    iic n

    X1

    1 , (3.2)

    n , x + c . , , ( ). . , n , ix x , :

    xxx ii . (3.3) ix , ix , ,

    2

    2

    221

    ix

    i exy , (3.4)

    e , 2 , .

    : , , . (n ) 2 ( ) 2nS :

  • 13

    1

    22

    n

    xS in . (3.5)

    2nS

    2 , 2nS 2 .

    x , ,

    22

    2)(

    21 x

    i

    eyx

    i

    , (3.6)

    . ,

    nx2

    2 . (3.7)

    , 2x

    2xS ,

    )1(1

    2

    2

    nn

    xSS

    n

    ii

    xx . (3.8)

    x .

    x xx , . , n 0,68 (68%), , x (32%) , X xx . xx 2 , =0,95, xx 3 =0,997, xx 3 0,3%.

  • 14

    n , , nt , , ( 1908 . .., ).

    xn Stx , . n . .

    nt , ,

    . 1.

    n \ 0,9 0,95 0,99 2 6,31 12,71 63,66 3 2,92 4,30 9,92 4 2,35 3,18 5,84 5 2,13 2,78 4,60 6 2,02 2,57 4,03 7 1,94 2,45 3,71 8 1,90 2,36 3,50 9 1,86 2,31 3,36 10 1,83 2,26 3,25

    11 1,64 2,00 2,58

    , , .

    . , , .

  • 15

    , , , . ,

    xSx 3 . , x xSx 3 1 , 0,3%.

    3.1.

    1. , x .

    2.

    n

    iixn

    x1

    1 . (3.1.1)

    3. xxx ii 4. 2ix 5. c

    )1(1

    2

    2

    nn

    xSS

    n

    ii

    xx . (3.1.2)

    6. ix , xS3 , ix

    ixS . 7. 1

    nt , n.

    8.

  • 16

    xn Stx , . (3.1.3)

    9. x , .8, c ,

    x :

    22

    ,22, 3 c

    nxn

    tStx

    . (3.1.4)

    10. :

    xxx (3.1.5)

    11.

    %100xx . (3.1.6)

    3.2.

    cbafy ,, , : 1. ,b,c, , , , . . 2. y

    22

    22

    22

    ccyb

    bya

    ayy

    , (3.2.1)

  • 17

    cy

    by

    ay

    ,,

    ccbbaa ,, . 3.

    ,yyy cbafy ,, . 4.

    %100yy . (3.2.2)

    ,

    cbafy ,, , , iy , , .

    , , , .

    4.

    - . , , , . , , , . . , .

  • 18

    , . , ( ). , , . .

    , , , , . . ' , , . .

    , - . , , , . 1, , ; . . . .

    , , . , , , . ,

  • 19

    . , , , . , .

    B

    H

    A

    . 1.

    , , .

    : , , , , .

    . , , . ' .

  • 20

    , .

    , , , ZnSO4. , , Zn++ . Zn++ , .

    , : , , . . (+2), , , , , . . . ( ) . . ( ) .

    - , , , , . , , .

  • 21

    , . , , , .

    , , . . , . , , . , . . . -, , , , , . : , . 0,34 . 1,1 0,8 . -, , , , . , , , .

    , ( ) . . , , . ,

  • 22

    , . , , . , . , , , , , .

    (. 2). . , . , n2 ( ). 20- NH4Cl. .

    , , , :

    2H + MnO2 = H2O + MnO,

    . .

    () . , , , ; .

    , . .

  • 23

    + -

    MnO2

    Zn

    NH4Cl

    . 2. ( )

    ,

    : 1) ; ) , , . , , ; , .

    , H2SO4. PbSO4, . ( ) SO42

    PbSO4 + SO4 + 2H2O = PbO2 + 2H2SO4.

    +

    PbSO4 + H2 = Pb + H2SO4.

  • 24

    , : , PbO2. .

    PbO2 + Pb + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O.

    .

    ( -), 2,7 1,85 , . , : .

    , , , . 80 %. . . Ni(OH)3. . = 1,45 , 60 %. , .

    . . - , . - (. 3).

    , ' . , (10 % 90 % ).

  • 25

    . . , , (). , . : , , ' .

    CdSO4()

    CdSO4()

    CdSO4HgSO4

    Hg

    Cd+Hg

    - + . 3.

    ,

    , . , ' , . , . , , .

  • 26

    . , , , . , . , , , . , , , , . , . ' , " ". , , . 20 N (20

    0) = (1,01831,0187) B.

    )(tN = N (200) =

    =4,07510-5( t 200C) 9,44410-7( t 200C)2 +9,810-9( t 200C)3

    . (0,51,0) . 106 , . , , .

  • 27

    5.

    ,

    , , , , .

    5.1.

    , . . , , , . . .

    . , . , , .

    ( ) . . ' , -. , .

    .4.

    I , , ( ):

    rRI

    . (5.1.1)

  • 28

    R

    r

    . 4.

    R 0 maxR ,

    I r

    I max

    rRI

    max

    min .

    r R . -

    rRrIrU r

    , (5.2.2)

    -:

    rRRIRU R

    . (5.2.3)

    R 0 maxR , -

    maxU rRrU

    max

    min .

    ,

    I U ,1min

    max II

  • 29

    ,1min

    max UrUr ,

    R ( maxRr ).

    5.2. ,

    . , , . . ( . 5) .

    R r

    rx, x

    U i , ri

    J2

    J1 J

    Ux

    . 5. .

    . , 0 .

    , , , - , .

  • 30

    , . ,

    xx UrRIIr )(1 ; (5.2.1)

    21 III ; (5.2.2)

    UUrRI xx )( . (5.2.3)

    (5.2.2) (5.2.3.)

    UUrRII xx ))(( 21 .

    ;1 rUI x

    x

    xr

    UI 2 ,

    UUrRrr

    U xxx

    x

    11 .

    111

    xx

    x

    rRrr

    UU

    rr

    rR

    rR

    UUx

    x

    x

    . (5.2.4.)

    (5.2.4) , xU xr , r R . , Rr ,

    , rR

    rrx

    xr

    R .

    xl

    UU x .

    ,

    , Rrx

    lx .

  • 31

    xl

    UU x . (5.2.5)

    Rri , U . ,

    xl

    U x

    . (5.2.6)

    , x 0 l , xU 0 .

    5.3.

    . , 0,01; 0,1 1,0 . , , , . ( , ). , (), .

    (. 6). . , . , . , , .

    . . , .

  • 32

    0,1 ; 1,0 ; 10

    1000 100 10 1 0,1

    0,2 2000 200 20 2

    3000 300 30 3 0,3

    4000 400 40 4 0,4

    . 6.

    . .

    5.4. ,

    . , . , , . , .

    , ( ) ':

  • 33

    1

    2

    1

    2NN

    UU

    , (5.4.1)

    1N 2N .

    1

    2NNK

    . . , , .

    , , (.7).

    220

    127

    . 7.

    , 0 , ( ).

  • 34

    , . , , . , .

    6.

    ,

    , , . , , . , () . .

    , , , . , . , , , , , .

    , "" . , , , , .

  • 35

    (): , , , , , , , . (, , .).

    . , (), .

    p.8 . 4, , 3, 5 6. , ' . . 7, (0,030,1) , . 8. 1, . 2, . .

    , .

    nBSIM , (6.1)

    n , B , S , I .

    . 2,

    kM , (6.2)

  • 36

    k .

    1

    3

    4 8

    S

    2 7 5 6

    N

    . 8.

    MM . (6.1) (6.2)

    .1IkIknBS

    (6.3)

    , , ' , , .

    , , , , - .

    . , , , , . :

  • 37

    .

    . , , , ' . . 9 .

    2

    7 6

    1

    2

    8

    5

    9

    3

    4

    . 9.

    1

    4, ' ( , ) 5. 5 6. (). 8, 9, 5. . 2 2. 3 , 6. .

  • 38

    , :

    22IkM , (6.4)

    2k , . 7, 5, . :

    3kM , (6.5)

    3k , .

    MM .

    2kI , 3

    2kkk . (6.6)

    (6.6), : 1)

    , 2I , ;

    2) , , .

    :

    1) ; 2) ( ; 3) ; 4) .

    : 1) ; 2) ( 1,02,5); 3) ; 4)

  • 39

    ; 5) .

    . . (. 10) , , , .

    2

    1

    . 10.

    1I

    , 2I 21IIFF . , . 1 . . , .

  • 40

    ' (), 0,5 . 0,5 , ' . , , '. , .

    2 ( ). , , , , .

    . , , .

    . , ( ) , , . , , . .

    . , . . . . , , 95 1,5, 30 3 .

  • 41

    . , () . , .

    . . - . , .

    : 1) ; 2) ' ; 3) .

    1) ; 2) ; 3) .

    7.

    .

    , . , . .

    . () da dx, :

    dxdaS . (7.1)

  • 42

    , :

    S ;;; . .

    , .

    I =2 20 .

    S 10220

    .

    . , ,

    : S

    1 .

    , . , . . , , : 100 150 . 100 . 100 1,0 /; 150 1,5 /. : , .

    8. .

    . , :

  • 43

    .... 1321n

    a

    naaaaa

    n

    ii

    nc

    (8.1)

    a ca a :

    aaa c . (8.2)

    .

    n

    a

    naaa

    a

    n

    ii

    nc

    121...

    . (8.3)

    , , ,

    %100c

    caa

    . (8.4)

    , a a , , :

    :

    %1003

    aa . (8.5)

    , , , . , .

  • 44

    . : 0,02; 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 4. , , , , .

    9.

    , ( 2 3).

    2

  • 45

    3

    0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0

    , ,

    60

    ( 60

    )

    2

    , 2000

    V

    A

    W

    Hz

  • 46

    10. () (

    SI . Systme International d'Units) - , . 1960 11- . ' (, , ) , .

    . . , , .

    10.1.

    , , , , . , , , .

    , , , , , . .

  • 47

    , , , , , .

    , , . , . ; , ; ; , . 4

    .

    . 4

    . .

    m

    ,

    1/299 792 458

    kg

  • 48

    s 9 192 631 770 -, - -133

    A

    - , , - - , 1 , , 210-7

    K -

    1/273,16 - -

  • 49

    mol

    , 6,0221411023 (, , )

    cd , 5401012 - - 1/683

    10.2 ,

    ( 5). .

  • 50

    , .

    5.

    . .

    .

    .

    . rad 1 /

    . sr

    1 2/2

    . Hz -1 N -2 Pa /2 -1-2 J , 2-2 W ,

    / 2-3

    C

    V ,

    / 2-3-1

    F

    / 2-142

    / 2-3-2

    S

    / -2-132

    Wb

    2-2-1

    T

    /2 -2-1

    H / 2-2-2 lm

    lx /2 -2

  • 51

    Bq

    -1

    . Gy

    / 2-2

    Sv

    / 2-2

    - . , , .

    , , , . , , , .

    10.3.

    , . , . 10-9 (), , , (). , , , . 10-

  • 52

    6 1 (), 1 (). 6 , .

    , , , , , , , .

    6.

    101 () 10-1 () 102 () 10-2 () 103 10-3 106 10-6 109 10-9 1012 10-12 1015 10-15 1018 10-18 1021 10-21 1024 10-24 101 () 10-1 ()

    , '. , .

  • 53

    1.

    N 1

    : , ( ). : , , , , , .

    ,

    ', , , '. '

    Vm

    , (1)

    m , V ' . ,

    , '. , ' 3. . , , , . , .

    0,1 . ,

  • 54

    , . , , , , , ( ).

    . 1. , ,

    .

    2. , , , .

    3. , , .

    4. , .

    5. , . , .

    , , , . . 1 . , 0,5 . , .

    , 10-20 . , . . 0,1 , , 19 , (.1.). 1,9 , 0,1 .

  • 55

    , , , . () , , .

    .1.

    .2.

    .3.

  • 56

    , . . . 0,1 ( 3,1 , . .1.). ( 3 ), 1 ( 1 5 ). 0,2 , 2 .. , . 0,06 20 39 (.2). , n 0,05 . , 1 , n

    12 n . nX X , :

    n XnXn 12 . (2) d, ( ), :

    n XX 2 . (3) (3), (2), :

    nX . (4)

    nX ,

    . .

  • 57

    (.2) , , 0,1 0,05 . () 5 , 4 , () 1 2. . () 8. 6, . 3 .

    . 7. ; . .2 0,05 .

    (.3) , , 0,01 . 8, ' 1, 3, 2 7.

    , 3. (0,5-1,0) . , 0,5 . 4, ' . , : 2.

    , . 50 ( 100) . 5. . ()

  • 58

    ' . , (5-6) , . ( ) , , .

    ( ) ( ) . ( ).

    , , , ' 3. , (1) m V, .

    1. 0,1 . 2. ,

    . 3. 5 ,

    , .

    4. ' . .

    5. . .

    6. .

    1) . 2)

  • 59

    3) ?

    4) n ?

    1. : / . . ... - ., 1992.

    2. / . ... - ., 1981. - .1.

  • 60

    N 2

    : ; . : , , , , , .

    , '. , , , '. , ' 3.

    : , ' .

    , . , . : .

    ' .

  • 61

    0P , PP 0 . , ,

    PP 0 , 0P , P ' .

    PP 0 = PP 0 . (1)

    (1) ', :

    gVgVgVgV TTT , (2)

    T , , , TV V ' , g . (2) TV , V V 0m g, :

    ,10

    TT mV (3)

    0m , . , (3)

    ,11

    TT mV (4)

    , a 1m , . (3) (4), :

    1

    0mm

    T . (5)

    :

    T mmm

    10

    0)( . (6)

  • 62

    , , . , 0m (6) m .

    1. . 2.

    . , , , . .

    3. . 1 2.

    4. , 3.

    5. (6) . 6. .

    1) ? 2) ? 3)

    ?

    1. : / . .

    ... - ., 1992.

  • 63

    1.

    t0, 3/, t

    0, 3/,

    4 999,973 18 998,596 5 999,965 19 998,406 6 999,941 20 998,205 7 999,902 21 997,994 8 999,849 22 997,772 9 999,782 23 997,540

    10 999,701 24 997,299 11 999,606 25 997,047 12 999,498 26 996,785 13 999,377 27 996,515 14 999,244 28 996,235 15 999,099 29 995,946 16 998,943 30 995,649

  • 64

    2. , t

    0, 96 98 100 102 4 1,207 1,232 1,257 1,282 6 1,198 1,223 1,248 1,273 8 1,190 1,214 1,239 1,264

    10 1,181 1,206 1,230 1,255 12 1,173 1,197 1,222 1,246 14 1,165 1,189 1,213 1,238 16 1,157 1,181 1,205 1,229 18 1,149 1,173 1,200 1,221 20 1,141 1,165 1,188 1,212 22 1,133 1,157 1,180 1,204 24 1,126 1,149 1,172 1,196 26 1,118 1,141 1,172 1,188 28 1,111 1,134 1,157 1,180

    3.

    m ,0

    1m ,

    t0,

    t0,

    3

    , /

    3, /

  • 65

    3

    : , . : , .

    , . . , . , .

    - (, , ) . . , , , . U , 1U 2U :

    ,//,21 rnbrmUUUU

    a b, m n , ; r .

  • 66

    )(rU r

    .1. , ' .

    r r0 r1r2 r3

    1r

    U

    2r

    1r 2r

    .1. r

    0r , . . 1T 1r 1r . 1r . 2T 2r .. .1,

    210 rrr . , , , ,

  • 67

    . . . ' , .

    ( ) , . L T, a

    0LLL

    0TTT ,

    0LL , :

    0LTL

    . (1)

    L :

    ,1 00 TTLL (2) 0T .

    65 1010 -1 , ( ).

    1, 2 (.2).

    3. 4, 5. 6 7 8. 9 10, 11. 10 900. 12 13, 14, 15 .

  • 68

    10 220 .

    : 1) 0,5 '

    , ;

    2) ;

    .2.

  • 69

    3)

    ; 4)

    ; 5) ,

    , ;

    6) ; 7) .

    , . . , 5 .

    :

    )( 01 TTLL

    , [-1] (3)

    0 , 1 .

    : - ; - ; - ; - (1-7) .

    . .

  • 70

    1

    2

    ni , (4)

    n , 5n , i , . :

    %100

    . (5)

    ' ( ).

    (4) (5) .

    (

    ) iL

    610i

    i 610

    2i 1210

    0 1

    1 2 ...

    . .

  • 71

    1)

    - . 2)

    ? 3) (

    ) , ?

    4) ?

    1. .. . ., 1982.- . . 2. : / . . ..

    . ., 1992.

  • 72

    4

    : .

    : , , .

    , . , . "" , .

    1675 . . , F . l l ,

    ,Fkl (1)

    k , . :

    lkF , kk /1 . ,

    ,SF

    ll

    (2)

    ll / , SF / , , S, .

  • 73

    /1 (3) , . (3) (2),

    ,1SF

    Ell

    (4)

    llE

    SF . (5)

    (5) , , l , . , .

    , , . d d ,

    SF

    dd

    , (6)

    . / . 25,0 .

    . 1

    , . , . W . . .

  • 74

    .1.

    . , . , .

    , , , . , . G, , . G, , .

    l , , .

    B , , m, . ' R, M.

  • 75

    , i R. m D i Q .

    G, l . R m Y , , , Y2 . , "" 0h h. R b, , L,

    bltgY , (8)

    LhYtg 2 , (9)

    0hhh , h "" . l , Y .

    YYtgiYtgY 22 . (10) (8)-(10)

    bLhl

    2

    . (11)

    (11) (5), , , F=P , a 4

    2dS ( d

    ),

    hbdPlLE

    28 , (12)

    l , L .

    1. d 10 ,

    . .

    2. , , "" .

  • 76

    3. ( ) , 21, ll .. (, 123 ,, lll ). ', G H, , . "" , , :

    2,

    222

    211

    1llllll

    ..

    4. .

    5.

    llf

    SP

    . 6. ,

    . : : l = (90,00,1) ; L = (6,20,1) ; b=1,5 .

    1) , ? 2) ? 3) , . 4) ? 5) . ,

    . 6) . 7) . 8) ?

    1. .. , .. . - . , 1964. - .1. 2. .. . - ., 1965.

  • 77

    N 5

    : . : -19, , .

    ,

    . ' .

    , . , - ', . , , . , , . , , . . .

    , , , , . . , , , .

    , . . ' , , , : . '

  • 78

    ( ) .

    , .

    , , , .

    , ', , (). ' () .

    . ().

    , , , , () .

    . () . , (.1).

    , , ,

    SFP .

    l .

    ll .

    ,

    EP

    Ll . (1)

    ( ). (1) , , . ( ,

  • 79

    ) , .

    .1.

    .2.

    ' , , . . .2 , , , . h, .

    . , , . , , . , .

    , ,

  • 80

    . . , , , . , , . ' , , , ' . . , .

    , . , , . . (, , ). , , , , , . , , , , .

    . , .

    1.

    . 2. ,

    . .

    3. 1m =0,1 . 1y .

  • 81

    . 4. 2m =0,15 .

    2y . 5. :

    yabFLE 3

    3

    4 , (2)

    F , , ; L = 0,114 ; a = 0,012 ; b = 0,0008 ; y , . F :

    gmmF )( 21 . (3) :

    12 yyy . (4)

    1. . 2. .

    . 3.

    , , , , ( ).

    4. . .

    5. . . , 20 ( ).

    6. : ntT / , (5)

    t , ; n . 7. :

  • 82

    42

    3232dT

    NmDG , (6)

    m , ; D (

    ); d ( 1d =0,0008 , 2d =0,001 ); N .

    1. .

    1m =0,05 . 1y .

    2. 2m =0,15 . 2y .

    3. 12 yyy . (7)

    4. :

    4364

    ydNFRG , (8)

    mgF , , ; 12 mmm 0,1 ; 2/DR , .

    1) ? 2) ? 3) , ()

    ? 4)

    ?

    1. .. ., . , 1964. .1. 2. .. . , 1965. 3. .. . ., 1972. 4. : / . .

    ... K., I992.

  • 83

    6

    : . : , , , .

    , . ' , (, ) , . I :

    .2ii RmI (1)

    , :

    ,MI

    (2)

    M

    , . (2) :

    1) ,

    2

    1

    2

    1MM

    , (3)

    2) , ,

  • 84

    1

    2

    2

    1II

    . (4)

    (3), (2). , .

    (.1) , . ( ) , . 0m . . .

    .1.

  • 85

    , ,

    , ' m . :

    ,agmFH (5) g , a . r , :

    .ragmrFM (6) a t , h , , :

    22tha . (7)

    a , a , . :

    .2 2rth

    ra (8)

    (2) (6) (8) , (7),

    :

    .12

    22

    hgtmrI (9)

    . (2) 1. . 2. r ,

  • 86

    . 3.

    , , , , 50 ; , , , .

    4. , , , ( ) ; ; , ; .

    5. h , .

    6. , , ; ; , t ; 3-5 .

    7. ; . 4 5, ( 50 100 ).

    8. M .

  • 87

    9. M

    ; , ,

    constMMM

    3

    3

    2

    2

    1

    1 . (10)

    10. 1.

    1

    m,

    r,

    R,

    h,

    t,

    d, 2/

    M, 2, c

    2

    ,

    Io

    1. 2. ...

    II. 1. ,

    , 0I .

    2. , ; , , , ; R ; .

    3. , M , , ; , ,

  • 88

    . 1. 4. ,

    ,

    0III . (11)

    5. 04m , , R .

    6.

    204 RmI . (12)

    7. R . 2-6. 8. ,

    .

    9. .

    1) ? ? ?

    2) , ? , ? ?

    3) , ? ? ?

    4) , , , . ?

    5) ?

  • 89

    ? 6) '

    , ? ?

    7) , .

    8) 204 RmI ?

    1. .

    / . ... ., 1967. 2. . . . -., 1982. .1.

  • 90

    N 7

    : .

    : .

    () . , . 1m i 2m , r , ,

    ,221

    2112 rmmFF

    (1)

    = 6,671011 22 .

    ,12221

    2112 rr

    rmmFF

    (2)

    12r -,

    . 2112 ,FF

    , , .

    , , , . , g,

  • 91

    . . - 3RH ( 3R , H ) .

    Y. g : .0003086,02sin00000,0sin005288.01049,978 2 HYYg g ( , ) ( ' , , , g ).

    g , . .

    g =9,8408 /2. , g .

    , m l g .

    , . . , , .

  • 92

    . , , .

    : . , . , , .

    , , , . .

    , . , , , . , , . . , .

    , :

    glT 2 , (3)

    l . ,

    , . , :

  • 93

    gl

    mgaIT 22 , (4)

    I , , m , g , a .

    maIl (5)

    . (4) (3), , , .

    . , , . .

    ,

    20 maII , (6)

    0I , . 0I

    200 maI , (7)

    0a .

    aaa

    mamamaL

    220

    220

    , (8)

  • 94

    agaaT

    2202 . (9)

    (9) , 0a a . afT , 0aa (.1).

    T

    T

    minT

    0a a

    1a 2a

    .1

    afT ,

    a , ( 1a ) 0a , ( 2a ) 0a (. . 1). :

    gaaa

    gaaa

    T2

    22

    20

    1

    220 22

    1

    . (10)

  • 95

    (10)

    :

    2120 aaa . (11)

    (11) (8) , 1aa 2aa ,

    :

    21 aaL (12) L

    afT , 1a 2a , T .

    .

    1. . 2.

    , .

    3. () . , , , .

    4. , . , .

    5. 1l .

    6. . .

    7. 5-6 .

  • 96

    8. , . , . .

    9. , 5-6 , .

    10. 6070 , .

    ntT 11 , (6)

    1t , n . 11. 20 . 12. ,

    .

    13. 2l .

    14. (. ) 15. 2T

    ntT 22 . (7)

    16. : )/()(4 22

    2121

    2 TTllg . (8)

    1. 20 ( ) . 2. . 180 , . 3. .

  • 97

    4 , . 20 . (6). 4. . 20 20 . t T 9 . ( ). 1. 5.

    afT . 6. 1a

    2a ( T , 1a 2a , (12) 7. g

    224

    Lg .

    8. 2. 9. g

    .

    1 a , g , 20

    T ,

    1. 2. ...

  • 98

    2

    T , 1a , 2a , L , g , /2 g ,/2

    1. 2. ...

    1. ? ,

    2. ? ?

    3. . 4.

    ? . 5. ,

    ? . 6.

    ? 7. ?

    ? 8.

    ? . 9. ,

    ? 10.

    ? 11. ? 12.

    ?

    1. .. , 3- . .: , 1989. 576 .

    ( ; .1). 2. .. . ., 1954.

  • 99

    8

    : . : , .

    , . , (. 1).

    .1.

    . ,

    , . : , , , .

    E ,

  • 100

    ( ). . ,

    ,22

    22

    mpmv

    Ek (1)

    mvp . , ( , ). . : 1) m i M , r

    ,r

    mMEn (2)

    , ( 0E ) r ;

    2)

    ,2x 2

    kEn (3)

    k ; x . :

    k EEE = const . (4) , . ,

  • 101

    , , . , , , . . , , . , , ( , ). . . , .

    , h, . : . . , , . .

    . , , , :

    Tgmam 2 , (5)

    m , g , a , T .

    (), :

    Tmgma 2 . (6)

    :

  • 102

    MI , (7) I , , M .

    ,

    TrI 2 , (8) r . ra (6) )(2 agmT , :

    a

    ragmI2)(

    , (9)

    2)1( r

    agmI . (5)

    a , h :

    22tha , (10)

    2

    2)1

    2( r

    hgtmI (11)

    , D , :

    )12

    (4

    22

    hgtmDI .

    (12)

    1. , , , .

    2.

  • 103

    , .

    3. , 45 ; .

    4. .

    5. . .

    6. , ( ) , , . ( ) .

    7. , , .

    8. , , , .

    9. h .

    10. . ( ).

    11. . 12. . 13. .1. 14. 10-13 . 15.

    . 16.

  • 104

    NDDD 20 , ND , ND = 0,5 ; 0D , 0D = 6 .

    17. kd mmmm 0 , m0 = 0.015 ,

    12.0dm , km . .

    18. (12). 19.

    kdOM IIII .

    0I :

    2

    200

    0RmI ,

    R0 =0,05 , m0 = 0.015 . dI

    :

    22 2dd

    dRmI ,

    Rd = 0.05 , md = 0.12 .

    kI :

    4

    22 bRmI kkk ,

    kR 0,056 , km , , b , .

    1 t, c

    1 2 3 4 5

    t ,

    h, 1

  • 105

    1)

    . 2) . 3) . 4)

    ? 5) .

    1. .. ,., 1982. . . 2. : / . .

    ... ., 1992.

  • 106

    N 9

    : . : , .

    , 20 20000 , . , .

    . , . . .

    v .

    , , , . Y ( ),

    ),(2cos1

    yTtax (1)

    1x ,

  • 107

    , t ; a ; T , . , ' Y.

    )(2cos2

    yTtax . (2)

    , , :

    Ttyaxxx 2cos2cos221 , (3)

    ya

    2cos2 , (4)

    .

    ,12cos0

    y (5)

    0 2. , , aA 2 , , . (4), ,

    ,2

    ny ( n =0,1,2....), (6)

    ,4

    )12( ny ( n =0,1,2....), (7)

    (67) , () 2/ .

    4/ .

    , , , , :

  • 108

    vvT , (8)

    v , .

    , , . , . , . , , , , , . .

    , , () () n , n = 0, 2, 4 ..

    Lv , (9) v ; ; ; L , 0 ,

    0 , 2 , 4 .. . . ( ). . (0,1 0,3) . ,

  • 109

    , . , , (0,1 0,3) , .

    , , , , , . .

    , :

    Lv 2 , (10) L ; . (.1).

    . , , , . . , (), .

    () , (). .

  • 110

    (.2) .

    1 2 3 4 5

    1

    2 3

    4

    5

    6

    7

    .1. .

    1 , 2 , 3 , 4 , 5 ,

    6 , 7

    .2. . 1 ; 2

    ; 3 ; 4 ; 5 .

  • 111

    , , , , .

    : -

    ; -

    ( );

    - ( );

    - , (METAL AIR) .

    1.

    . () 0,1 .

    2. . ( METAL). . 5 .

    3.

    . 3.1. .

    AIR. 3.2.

    .

  • 112

    ( ). 3.3. () , , , , , . 3.4. , ( ), , , .. 4. .

    4.1. . METAL. . 4.2. , , . (). .

    : , . 0,2 /. 4.3. , .

  • 113

    5. . , .

    6. (8), (9) (10), .

    7. . 8. .

    1) ?

    ? 2) ? ? 3) .

    ? 4) ?

    . 5) ? 6)

    , , ? 7) ?

    ? 8) ?

    ? 9)

    ? 10) ? 11)

    ?

    1. .., ... , ., 1964.

    .1. 2. .

    / . ... .,1967.

  • 114

    10

    : (') ; , . : , , , , , .

    ,

    , ('), . F

    dzdv

    S :

    SdzdvF , (1)

    ( '). (1) . ': ' (F/S), .

    ' ( , ) (, ). ' .

    '. , .

  • 115

    r, v , F , :

    rvF 6 . (2)

    . (2) , .

    gm

    F

    AF

    .1.

    . , ( ) aF . a FF , , mgP . 1. :

    a FFPdtdvm . (3)

    , 0 ,

  • 116

    ,34 3 grgVmgP (4)

    grFa 03

    34

    . (5)

    (2), (4) (5) (3), :

    rvrdtdvm 6

    34

    03 . (6)

    , , ,

    F , . , F , , . , v .

    , F =0 0dtdv constv .

    (6) :

    0634

    03 rvgr , (7)

    2092 gr

    v

    . (8)

    R, , . , . . :

  • 117

    Rrv

    gr4,219

    2 02 . (9)

    (.1) '

    R, , . . ( ). , . , . ' , , , .

    1. 5-7 . 5 .

    2. .

    3. l

    v tl

    4. R. 5. (9)

    . 6. 3 - 5 . 7. ,

    , .

  • 118

    1) '? 2) , ?

    . 3)

    ?

    4) ? 5) ' ? 6) ?

    ?

    1. .., .. . , 1964.

    .1 2. .. . , 1970, .1

  • 119

    11

    : . : 1-1.

    ,

    , . (') () .

    . . , , . . . , , . , , .., , . , . . , .

    (1687 .) , () v , :

    ,xvSFB

    (1)

  • 120

    , (').

    ,dxdvSFB (2)

    dxdv

    v , .

    (2) S =1 2, 1dxdv (/)/,

    F , ' ( ), 1 2 , , 1 -1.

    ' , , .

    , .

    lPtrV

    4

    81 , (3)

    ' , ; , , ; ; P ; .

    QlPr

    4

    81 , (4)

  • 121

    tVQ .

    1-1 (.1) , :

    1) -1; 2) -1.

    .1 1-1 1 -1, 2 -1,

    3 , 4 ,

    5

    1

    2

    34 5

  • 122

    -1 , .

    -1 , , . , . . , . - , Q 1.

    . , , . .

    , . .

    1. ,

    . ( ), .

    2. . , , .

    3. .

    4. . 5.

    (4).

    6. 5 .

  • 123

    1. Q /

    Q,

    /.

    Q,

    /

    1 1.00 0.00 19 4.06 0.450 2 1.39 0.025 20 4.17 0.475 3 1.71 0.050 21 4.25 0.500 4 2.01 0.075 22 4.31 0.525 5 2.29 0.100 23 4.35 0.550 6 2.54 0.125 24 4.39 0.575 7 2.69 0.150 25 4.43 0.600 8 2.85 0.175 26 4.48 0.625 9 2.99 0.200 27 4.53 0.650 10 3.11 0.225 28 4.58 0.675 11 3.21 0.250 29 4.63 0.700 12 3.33 0.275 30 4.70 0.750 13 3.47 0.300 31 4.75 0.800 14 3.56 0.325 32 4.79 0.850 15 3.65 0.350 33 4.86 0.900 16 3.75 0.375 34 4.90 0.950 17 3.89 0.400 35 5.00 1.00 18 3.98 0.425

    1) ? 2)

    ? 3) ?

    1. .. . - ., 1972.- . 1. 2. . / .

    ...- K., 1992.

  • 124

    12

    : . : , -1, , .

    , ,

    . ,

    , . "" , . , , : , ' , , . , , , . .

    , , , , .

    , , . , ' , . , .

    , . . .

  • 125

    dS, :

    dsdA , (1) . , .

    , 0dS ( ).

    , , 1 2.

    /2. , sU ,

    dsdU s . (2) (1)

    dAdU s . (3) S (), :

    dFdA . (4) , sdU

    , :

    SF

    . (5)

    , , , () .

    , - , ,

    , .

    , , ,

  • 126

    .1.

    . , , , . , , , () . . . , . , , . , , , . , .

    , . , .

    , :

    rmgP 2 , (6)

    r .

    rmg

    2

    . (7)

  • 127

    1. . 2. ( 0m ). 3. , . 4. 100 . 5. pm . 6. (m). 7. .

    , . (. .1). 7 , ( ).

    8. (7) . 9. 3-5 , . 10. .2,

    . 1 , ,

    130 0,058 140 0,053 150 0,049 160 0,045 170 0,041 180 0,038 190 0,036

  • 128

    2

    , 0m ,

    ,

    pm ,

    ,

    m,

    ,

    r,

    .

    mH,

    .,

    mH

    1. 2. ...

    1. ? .

    2. ?

    3. ? 4.

    ( ), ?

    1. .. . - ., 1972,- .1. 2. / . .., - M., 1967. 3. .. ,

    .- ., 1982.

  • 129

    13

    : .

    : , .

    () , . , , 2,2107 651 , , , . TP (.1).

    V0

    K

    .1. TP,

  • 130

    ( ) , ' (.2)

    2.

    . , , , . , ' ' . . . . . , , , , , . . :

    ,0

    kTVP .02

    2

    kTV

    P (1)

  • 131

    , , . . , . .

    (1) (, ) .

    (-: RTMmPV ) ,

    . ,

    . , P , , . , , , , .

    RTbVVaP

    02

    0, (2)

    0V . a b

    . m

    RTMmb

    MmV

    Va

    MmP

    22

    2, (3)

    V , M .

  • 132

    . ,

    a , b kkk VPT 0,, , 1

    bRaTk 27

    8 , (3)

    227baPk , (4)

    bV k 30 , (5)

    8

    30 RTVP

    k

    kk . (6)

    , , , .

    - , . , , , .

    , : () , . , , , , . ' . , .

    ,

  • 133

    .

    .

    , , . , , '. , , , , . , ( ), , .

    1. , . , . , .

    2. 220 . , , ( , ' ).

    3. , , , 35 , . , , , , , ,

  • 134

    ( , ). .

    4. 4-6 . 5. . 6. (3)

    . ( : a =1,75 (4)/2; b =1,3410-4 3/.

    1) ? 2) ,

    . 3) '

    ?

    1. .. .- ., 1973. 2. . /

    . ... - ., 1967.

  • 135

    14

    '

    : ' V / . : 1-6.

    ,

    . . ( c ) , , (C ) .

    , cC , . ,

    . ' (V=const), ( P =const).

    ( ) '. V=const ( V ) - .

    ( 0U )

    ,20

    RTiU

    (1)

    i ; R ; T ,

    RiCV

    2. (2)

    P =const , , , . ,

  • 136

    mgP S . h . ( A ) .

    , ( ) ' ( V ) A :

    ACC Vp . (3) ,

    VPPShmghA , (4) ShV ' .

    ' 0V , , PRTV /0 , : PTRV /1 ,

    PRPRTPTRVVV ///)1(0 . (5)

    (4), (5), RA . ,

    RCC Vp , (6) , (2),

    2/)2(2

    RiRRiC p

    . (7)

    i

    iiR

    RiCC

    V

    p 22/

    2/2

    , . =3 =1,67 i=5 =1,40

    i=6 =1,33 -

    ' ( ) .

    , :

  • 137

    ;2211 VPVP (8)

    /1121212112 //;)/(/ PPTTVVTT ,

    ' P , V T 1 111 ,, TVP 2 222 ,, TVP . , .

    V/pC -.

    . , 1 . . . 1P , 1T . 2. 2 , . , , , . . 2 . 2 , , 0 . 2. 1, 2, 0 V/pC .

    , . ( ) , . , , ,

  • 138

    . , . , , :

    1 : 1, 0, V1 2 : 0, , V2 3 : 2, 0, V2. 1 0 2 1 ,

    0. .

    . 1 2 , :

    dV + VdP =0.

    dV = V2-V1 dP=P0-P1 ,

    : (V2-V1) + V(P0-P1) =0. (9)

    1 3 ,

    V . , dV + VdP =0,

    (V2-V1) + V(P0-P1) =0. (10)

    :

    21

    01PPPP

    . (11)

    , , . .

  • 139

    , V/pC :

    21

    1PP

    P

    . (12)

    1P 2P . 1P . , , , ( ). 2P . 1-6 (.1) , ( Z39) . , , , , . .

    , 1 . . 3500 3.

    1. , .

    . 2.

    . . K1.

  • 140

    3. . K1 .

    4.

    ( 1P ). 5. ,

    .

    .1 1-1 1 ,

    2 , 3 ,

    4 , 5 , 6 1

    1 2 3 4

    5 6

  • 141

    6. ( 2P ). 7. .3-6

    ( 1P ). 8. (9) . 9. .

    1P 2P

    1. 2. ...

    10. .

    1) , ,

    . ? 2) Vp cc ? 3) ?

    1. .. . ., 1973. .. 2. .. . ., 1968.