Проблеми енергозбереження в Україні

Неефективне використання енергетичних ресурсів, споживання та експорт легкодоступної нафти, неекономне використання електроенергії підприємствами чи домогосподарствами змушують серйозно замислитись над проблемою енергозбереження у країні.

Енергетичний сектор економіки України потребує особливої уваги як з боку держави, так й індивідів. Важливим є використання альтернативних джерел енергії, пошук нових шляхів, способів постачання її державі.

Енергосистема України навіть за наявності палива не може достатньо забезпечити споживачів тими обсягами енергії, який вони потребують.

Закони України «Про енергозбереження», «Про енергетику» та «Про енергопостачання», законодавчі акти Верховної ради України, хоча і порушують проблему енергетики, проте на практиці особливих позитивних зрушень не виявляють.

Пошуки нових шляхів видобутку енергетичних ресурсів та збереження енергії розглядаються у працях таких дослідників, кандидатів економічних наук, вчених як О.П. Романюка, О.Є. Перфілоса, С.М. Срібнюка та інших.

Хоча і праці вище названих дослідників є важливим внеском у розв’язання енергетичної проблеми, проте значна частина з них має лише теоретичне значення. На практиці через брак коштів, кризу платежів, необґрунтовану амортизаційну політику, вони, на жаль, не були втілені в життя, а спроби їх реалізації не мали позитивного завершення.

Рівень розвитку енергетики має визначальний вплив на стан економіки в країні в цілому. Метою даного дослідження є визначення основних проблем розвитку та енергетичної галузі економіки та функціонування потужної структури – ПЕК. Основним завдання паливно-енергетичного комплексу(ПЕК) є забезпечення економіки та соціальної сфери життя різними видами палива. Головною проблемою є те,що він був у всій час невід’ємною складовою економічного сектору Радянського союзу. Тому навіть незважаючи на кризові явища,які виникають на сучасному етапі, потрібна докорінна його перебудова. Паливно-енергетичний комплекс держави є надзвичайно енергозатратним, адже більша половина тепла втрачається при транспортуванні.Україна на сьогоднішній день є першою країною у світі за показником споживання енергоносіїв на одиницю продукції. За статистичними даними Україна кожного року споживає енергоносіїв на суму 12 млрд. доларів.Протягом наступних років темпи споживання інтенсивно зростають.

Для того, щоб вирішити питання енергозбереження, необхідно:

- по-перше, прийняти такий законодавчий акт як закон України «Про енергоефективність», тобто дещо коректувати закон «Про енергозбереження»;

- по-друге, необхідно внести зміни до закону «Про оподаткування прибутку підприємств»;

- по-третє, насамперед вдосконалення потребує закон «Про комерційний облік ресурсів, передача яких здійснюється мережами».

У сучасних умовах держава має унікальне географічне та геополітичне значення та виступає транспортером паливно-енергетичних ресурсів.

Однак для забезпечення максимально ефективного розвитку економіки та підвищення якості життя населення до світових стандартів слід вирішити такі проблеми як [4]:

- Недостатній рівень забезпечення власними паливно-енергетичними ресурсами і значна кількість імпортованих ресурсів;

- Необхідність створення стратегічних запасів для забезпечення енергетичної незалежності України;

- Високий рівень зношеності енергетичної інфраструктури та необхідність модернізації та реконструкції основних фондів;

- Недостатній рівень використання альтернативних видів палива та нетрадиційних джерел енергії;

- Високий рівень витрат енергоресурсів при їх виробництві, транспортуванні та споживанні, впровадження новітніх технологій, раціоналізація структури суспільного виробництва.

Для вирішення вищеподані проблем слід сформувати якісну стратегію щодо їх подолання, реформувати ПЕК відповідно до ринкових умов господарювання.

Перші кроки до зміни та модернізації були зроблені з прийняттям «Енергетичної стратегії України на період до 2030 року». Ця подія мала позитивне значення у регулювання енергетики України,адже до її прийняття не було чіткого плану щодо розвитку та функціонування енергетичної галузі. У ній розкрито багато цілей та завдань, напрямків проведення «перебудови».

Окремим розділом виділяють «Пріоритетні напрями та обсяги енергозбереження, потенціал розвитку нетрадиційних і відновлюваних джерел енергії». Згідно з ним фактор енергозбереження є одним із визначальних для енергетичної стратегії України. Від його рівня залежить ефективне функціонування національної економіки.

Відповідно до прийнятої стратегії на даний час основним фактором зниження енергоємності продукції (послуг) в усіх галузях економіки є формування ефективно діючої системи державного управління сферою енергозбереження. Це дозволить, в першу чергу, удосконалити структуру кінцевого споживання енергоресурсів, зокрема, за рахунок подальшого розширення та поглиблення електрифікації в усіх сферах економіки шляхом заміщення дефіцитних видів палива з одночасним підвищенням ефективності виробництва [2].

Ще однією проблемою, яку неможливо не згадати є обмеженість власного потенціалу інвестиційних ресурсів комплексу. Оцінюючи ситуацію, яка характерна сучасному етапу розвитку відновлення основних фондів може бути здійснене лише через 40 років. Це спричинене негативними чинниками, які зменшують ефективність вкладення коштів.

Для вирішення даної проблеми слід здійснити ряд заходів:

- Сформувати конкурентну структури ринків, яка сприятиме розвитку інвестиційної діяльності більше ніж монополія.

- Прискорити темпи економічного розвитку ПЕК за рахунок енергозбереження, створення системи моніторингу та стратегічного планування у ПЕК України;

- Удосконалити систему управління галузевих енергетичних ринків у різних напрямках.

Впровадження таких заходів повинне сприяти інвестуванню держави, зміцненню енергетичної безпеки країни. На основі здійснених заходів будуть впроваджуватись новітні, екологічно чисті технології, Україна підвищить свій імідж на світовій арені і буде надійним партнером.

(БІЛЕТ 11). ВОПРОС ПЕРШИЙ **Властивості поверхні рідини. Поверхневий натяг. Поверхневий шар рідини відрізняється від внутрішніх шарів тим, що його молекули з одного боку мають зовсім інших сусідів, ніж молекули інших шарів.
На межі з повітрям рідина має вільну поверхню, по якій молекули рідини контактують з нечисленними молекулами повітря. Дії молекул інших шарів рідини на молекулу якогось внутрішнього шару скомпенсовані, а на молекулу поверхневого шару — ні. Завдяки результуючим силам молекули внутрішніх шарів тягнуть униз молекули поверхневого шару, створюючи таким чином поверхневий натяг. Сила поверхневого натягу прямо пропорційна довжині l границі рідини з іншою речовиною: ; . Коефіцієнт називають поверхневим натягом. Якщо границя контакту не лінійна, то , де — поверхнева енергія, S — площа контакту. . Будь-яка хімічна однорідна речовина може бути за одних умов у газоподібному стані, а за інших - у рідкому. Водночас за своїми властивостями гази і рідини суттєво відрізняються. Рідини, як і гази, не мають певної форми і набувають форми тієї посудини, в якій знаходяться, але газ не має власного об'єму V і займає будь-який наданий йому об'єм. Об'єм рідини - сталий. Газ відносно легко стискається, а рідини майже нестисливі. Можливість вільного переміщення молекул рідини одна відносно одної обумовлює їх плинність.

Найбільш характерною властивістю рідини, що відрізняє її від газу, є те, що на межі з газом рідина утворює вільну поверхню. На кожну молекулу рідини діють сили притягання сусідніх молекул. Ці сили для молекул, що знаходяться всередині рідини, взаємно скомпенсовані (рис.3.3.7). Рівнодійна ж сил притягання, що діє на молекули, які знаходяться на поверхні розділу, напрямлена вниз (всередину рідини), тобто молекули поверхні мають так звану надлишкову поверхневу енергію. На поверхні утворюється дефіцит молекул, через що відстань між молекулами набагато більша від норми, тому поверхневий шар рідини розтягнутий і між молекулами на поверхні діють сили притягання або сили поверхневого натягу. Мінімальну поверхню серед тіл певного об'єму має куля. Тому за відсутності (або дуже малої) дії сил рідина набуває форми кулі.Нехай l - довжина лінії, вздовж якої обмежена поверхня розділу. Коефіцієнт поверхневого натягу дорівнює відношенню сили поверхневого натягу F _пов до довжини лінії l, що обмежує поверхню розділу і вздовж якої вона діє по дотичній в кожній точці, перпендикулярно до будь-якого елемента лінії розділу середовищ:

У СІ [s] = Н/м. Ми розглянули поверхневий натяг з погляду сил, що діють між молекулами поверхневого шару рідини. Але можливою є і енергетична характеристика поверхневого шару рідини. Якщо під дією сил поверхневого натягу зменшується площа поверхневого шару рідини, енергія цього шару теж зменшується. При цьому сили поверхневого натягу виконують роботу, що дорівнює за модулем і протилежна за знаком зміні енергії поверхневого шару D E: A = - DE = - sDS, де DS - зміна площі поверхневого шару рідини; s - коефіцієнт поверхневого натягу. З рівності (3) знаходимо: Отже, коефіцієнт поверхневого натягу рідини чисельно дорівнює роботі ізотермічного утворення одиниці поверхні рідини за її незмінного об'єму. За цих умов у СІ [s] = Дж/м².

Цей коефіцієнт, визначений для всіх рідин і занесений до таблиць, не залежить від довжини контуру, а визначається фізичними властивостями рідини, її станом. Унаслідок підвищення температури коефіцієнт s зменшується. За критичної для певної рідини температури її поверхневий натяг дорівнює нулю. На значення коефіцієнта також впливає наявність у рідині домішок. Речовини, невеликі кількості яких значно зменшують s, називають поверхнево-активними речовинами. Поверхнево-активні речовини входять до складу всіх мийних засобів. Для води поверхнево-активними речовинами є етиловий спирт, ефір, мило, різні пральні порошки. У процесі прання білизни значення s зменшується як через нагрівання рідини, так і внаслідок введення мийних засобів. Якщо рідина межує з її парою, то взаємодії між молекулами слабкіші і їх можна не враховувати. Коли поверхневий шар рідини межує з твердим тілом, то взаємодію молекул рідини і твердого тіла слід враховувати. У повсякденному житті можна спостерігати, що крапля води розпливається по чистій поверхні скла (рис. 3.3.8, а), але не розпливається по забрудненій жиром поверхні і має при цьому форму майже правильної кулі (рис. 3.3.8, б). У першому випадку говорять, що вода змочує поверхню, у другому - не змочує.

Якщо взаємодія молекул рідини менша, ніж їх взаємодія з молекулами контактного твердого тіла, то маємо випадок змочування і навпаки, коли ця взаємодія більша - незмочування. Інтенсивність змочування характеризується кутом змочування Q, який утворюється між дотичною до поверхні рідини і поверхнею твердого тіла. Відлік кута виконують у бік рідини (рис.3.3.9, а, б). Якщо

- поверхня тіла змочувана, а якщо - незмочувана. Якщо межа розділу вертикальна, поверхня рідини (меніск) у разі змочування має увігнуту форму (рис. 3.3.9, а). Поверхня рідини за вертикального розміщення тіла внаслідок незмочування має опуклу форму (рис. 3.3.9, б)

Явища змочування і незмочування відіграють важливе значення в побуті і техніці, якби вода не змочувала тіло людини, то марним було б купання. Добре змочування потрібне під час фарбування і прання, паяння, збагачення руд цінних порід та інших технічних процесів. Явище змочування і незмочування виявляється у піднятті і спусканні рідини в тонких трубках (капілярах). Розглянемо капілярні явища. Опустимо в рідину густиною r капіляр радіусом r 1 мм (рис. 3.3.10).

Нехай рідина змочує стінки капіляра вздовж поверхні розділу "рідина - стінки - пара". По дотичній в кожній її точці будуть діяти сили поверхневого натягу. Рівнодійна цих сил напрямлена вгору і буде піднімати рідину в капілярі. У широких трубках таке явище не спостерігається через мале значення рівнодійної сил поверхневого натягу, які через великий радіус кривизни поверхні напрямлені переважно в площині поверхні рідини. Підняття рідини в капілярі припиниться тоді, коли сила тяжіння піднятого стовпа рідини зрівноважить силу поверхневого натягу: F _пов = F _тяж. (4) Сила поверхневого натягу F _пов = 2p r s. Сила тяжіння F _т = mg. Оскільки m = r V = rp r ² h, рівність (4) набуде вигляду: 2p r s = rp r ² hg. (5) Із рівності (5) знаходимо висоту підняття рідини для циліндричного капіляра:

Дві скляні пластинки вставим в воду паралельно одна одній. Будемо зменшувати відстань між ними (натисніть кнопку). Зробіть самостійний висновок про результат експеременту. Чи "правильно" працює формула (6) Чи зрозуміли ви зміст лекції? Якщо зрозуміли, оберіть "Так", в іншму випадку оберіть "Ні" та розпочніть урок спочатку.
ВОПРОС ДРУГИЙ ** Характерною особливістю плазми, на відміну від інших агрегатних станів, є екранування електростатичної взаємодії. В газі, твердому тілі чи рідині поляризація атомів і молекул призводить до зменшення взаємодії між зарядами на величину, яка визначається діелектричною сталою. В плазмі взаємодія не просто зменшується, вона дуже швидко, експоненційно, затухає із збільшенням віддалі між зарядами. Це екранування зумовлене перебудовою густини зарядів протилежного знаку навколо будь-якого заряду. Завдяки екрануванню електрони і йони в плазмі рухаються наче в усередненому полі, і їх можна трактувати як вільні частинки.

Завдяки екрануванню зовнішнє електричне поле не проникає в плазму на віддалі, суттєво більші, ніж довжина екранування. Однак, в плазму може проникати магнітне поле. Плазма, в якій магнітне поле достатньо сильне, щоб впливати на рух заряджених частинок називається намагніченою. Критерієм намагніченості плазми є відсутність зіткнення між частинками за один оберт у магнітному полі. Часто виникають випадки, коли електрони вже намагнічені, а йони ще ні. Намагнічена плазма анізотропна — її властивості залежать від напрямку відносно магнітного поля.

(БІЛЕТ 12) ВОПРОС ПЕРШИЙ ** Механічний рух. Види руху. Відносність руху Для того щоб сказати, рухається тіло чи ні, необхідно подивитися, чи змінюється його положення відносно інших тіл.

Механічним рухом називають зміну положення тіла відносно інших тіл з часом. Тіло, розмірами якого у даних умовах задачі можна знехтувати, називають матеріальною точкою. Наприклад, коли йдеться про рух космічного корабля, його розміри можна не враховувати порівняно з відстанню від Землі, корабель — матеріальна точка. А для космонавта, який знаходиться у космосі, корабель не є матеріальною точкою. Положення тіла можна задати тільки відносно іншого тіла. Таке тіло називають тілом відліку. Тілом відліку може бути будь-яке тіло. Для визначення положення тіла у просторі користуються системою координат. Якщо тіло рухається, тобто його координати змінюються відносно тіла відліку, необхідним є прилад для вимірювання часу руху тіла. Тіло відліку, система координат і прилад для вимірювання часу становлять систему відліку. Будь-який механічний рух розглядається в системі відліку, обраній спостерігачем. У різних системах відліку тіло поводить себе по-різному. Наприклад, пасажир, який сидить у вагоні потягу, знаходиться у спокою відносно вагону і рухається відносно залізничних рейок. Відносністю руху досить цікаво користуються для поповнення пальним баків літака у повітрі. Незважаючи на те, що відносно поверхні землі та атмосферного повітря літаки мчать зі швидкостями у кілька сотень кілометрів за годину, один відносно одного літаки перебувають у спокої.

У фізиці розглядають різні види руху: поступальний, коливальний, обертальний.

Рух тіла, при якому всі його точки рухаються однаково, називають поступальним рухом. Поступально рухається автомобіль на прямолінійній ділянці шляху, коливається маятник годинника, а стрілки годинника обертаються навколо нерухомої осі. Коливаннями називають фізичні процеси, які точно чи майже точно повторюються через однакові проміжки часу. Рух по будь-якій криволінійній траєкторії називається обертальним.

Матеріа́льна то́чка (частинка) —це фізична модель, яку використовують замість тіла, розмірами якого в умовах даної задачі можна знехтувати. В теоретичній механіці поняття матеріальної точки визначають так: Матеріальна точка — геометрична точка, якій поставлений у відповідність скаляр, званий масою: {\displaystyle (\mathbf {r},m)}, {\displaystyle \mathbf {r} } — вектор у евклідовому просторі. Маса покладається сталою, незалежною ані від положення точки в просторі, ані від часу^[1]. Якщо довільне тіло здійснює лише прямолінійний рух, то для визначення його положення достатньо однієї координатної осі.

Фізи́чне ті́ло або просто тіло — предмет вивчення фізики. Тіло — це певна сутність, яку можна розглядати як єдине ціле й характеризувати певними фізичними величинами. Наприклад, у класичній механіці тіло характеризується масою, положенням у просторі, розмірами й орієнтацією, на нього діють сили, воно може матишвидкість чи прискорення. В термодинаміці тіло характеризується об'ємом, температурою тощо. В електростатиці тіла характеризуються зарядами і потенціалами. Слово тіло часто вживається разом із додатковими визначниками, наприклад: механічне тіло, абсолютно тверде тіло, абсолютно чорне тіло тощо.

Систе́ма ві́дліку — співвідношення нерухомих одне відносно іншого тіл, відносно яких розглядається рух, і годинників, що відраховують час. Це одне з найважливіших понять, яке характеризує пізнавальний процес у фізиці.
ВІДНОСНІСТЬ МЕХАНІЧНОГО РУХУ Досліджуючи механічний рух, тіло відліку можна вибирати довільно, але звичайно його вибирають з міркувань зручності, щоб опис руху мав найпростіший вигляд. Зокрема, можна розглядати кілька різних тіл, з кожним з яких пов'язана своя система прямокутних координат з довільним орієнтуванням осей. Це дає можливість одночасно розглядати положення одного тіла в різних системах координат. Зрозуміло, що в різних системах координат положення того самого тіла може бути зовсім різним. Наприклад, положення автомобіля на шляху можна визначити, зазначивши, що він перебуває на відстані І1 на північ від населеного пункту А (мал. 4). Водночас можна сказати, що автомобіль перебуває на відстані І2 на схід від пункту В. Це означає, що положення тіла відносне: воно різне відносно різних тіл відліку і пов'язаних з ними систем координат.
З відносності положення тіла випливає також відносність будь-якого механічного руху. У чому ж вона полягає?
Вибране тіло буде рухатись по-різному відносно інших тіл: людина, яка їде в потязі, відносно Землі рухається, а відносно вагону потяга перебуває у стані спокою. Літаки, що летять групою, перебувають один відносно одного у стані спокою, відносно Землі рухаються з великою швидкістю, наприклад км 900 год а відносно такої ж групи літаків, що рухаються у зворотному напрямі, вони рухаються зі
швидкістю 1800 -км. год
Будь-який механічний рух і, зокрема, стан спокою тіла є відносними. Відповідаючи на запитання, рухається тіло чи перебуває у стані спокою, необхідно вказати, відносно яких тіл розглядається рух цього тіла. Безглуздо і неможливо розглядати якийсь «абсолютний безвідносно до певного тіла відліку.
СИСТЕМА ВІДЛІКУ. ВІДНОСНІСТЬ РУХУ Коли описують рух тіла, то завжди — явно чи неявно — мають на увазі рух цього тіла відносно якогось іншого тіла.
Тіло, відносно якого розглядають рух усіх тіл у даній задачі, називають тілом відліку.
Часто за тіло відліку приймають Землю. Наприклад, коли говорять: «Автомобіль їде зі швидкістю 100 км/год», мають на увазі швидкість автомобіля відносно Землі. Але якщо говорять, що пасажир іде по вагону зі швидкістю 4 км/год, мають на увазі швидкість пасажира відносно вагона, тобто тілом відліку є вагон.
Іноді без прямої вказівки на тіло відліку обійтися просто не можна: наприклад, фраза «ракета летить зі швидкістю 10км/с» буде незрозумілою, якщо не зазначити, відносно якого тіла розглядається рух ракети — Землі, Сонця чи іншої ракети. Положення тіла в даний момент часу задають за допомогою системи координат, пов'язаної з тілом відліку. А оскільки рух тіла характеризується зміною положення тіла з часом, для опису руху потрібен також годинник.
Тіло відліку та пов'язані з ним система координат і годинник утворюють систему відліку (рис. 1.6).
Відносність руху. Закон додавання швидкостей ТЩоб описати механічний рух і визначити його параметри - траєкторію, переміщення, пройдений шлях, швидкість тощо, треба насамперед обрати систему відліку і проаналізувати рух тіла або матеріальної точки відносно певного тіла відліку, яке обирається довільно. Тому в природі може існувати безліч систем відліку, і опис руху може одночасно здійснюватися в кожній з них. Наприклад, човен, що пливе річкою, рухається відносно її берегів, відносно теплохода, який пливе поруч, відносно автобуса, що їде мостом, відносно пішоходів, що йдуть берегом, і т. д.
Найчастіше систему відліку пов'язують з тілом, яке в даній ситуації вважається нерухомим: із землею, берегом річки, населеним пунктом, залізничною колією, стовпом на узбіччі дороги тощо. Така система відліку вважається нерухомою.
З іншими тілами, що рухаються в нерухомих системах відліку рівномірно і прямолінійно, пов'язують рухомі системи відліку. Слід пам'ятати, що вдалий вибір системи відліку набагато спрощує розв'язування задачі.
Розглянемо рух будь-якого тіла, наприклад човна, що пливе річкою, в різних системах відліку (мал. 1.22). Нехай човен перетинає річку перпендикулярно до течії. За рухом човна стежать два спостерігачі - один з берега річки (нерухома система відліку ХОУ), другий з плоту, який рухається відносно берега зі швидкістю течії річки (рухома система відліку Х'О'У).

Перший спостерігач бачитиме переміщення човна вздовж прямої ОА. Другий спостерігач, перебуваючи в рухомій системі відліку, побачить зовсім інше: човен весь час віддалятиметься від нього по прямій, перпендикулярній до течії, і коли човен досягне протилежного берега в точці А', пліт перебуватиме точно навпроти нього в точці А.
Таким чином, відносно рухомої системи відліку човен здійснив переміщення = АА' (мал. 1.23), відносно нерухомої системи відліку він здійснив переміщення 8 = ОА'. Сама ж рухома система за цей час здійснила переміщення 82 = ОА. За правилом додавання векторів маємо: 8 = + з2. Таким чином, додавання переміщень, що відбувають-Мал.!23. Переміщення ся в різних системах відліку, викону-
чoвна в різних системах ють за правилами додавання векторів. Шлях (нім. Schlag — лінія) — довжина кривої, що задає траєкторію руху тіла. Позначається здебільшого літерою S, вимірюється в одиницях довжини (метр, сантиметр).

Переміщення — зміна положення якогось матеріального об'єкту. В фізиці — це переміщення фізичного тіла. Переміщенням також називають вектор, який характеризує цю зміну. Має властивість адитивності. Абсолютна величина переміщення, тобто довжинавідрізка, що сполучає початкову й кінцеву точку, вимірюється в метрах у системі СІ та в сантиметрах у системі СГС. Переміщення не слід плутати зі шляхом. Наприклад, переміщення точки, яка здійснила повний оберт, рухаючись по колу, дорівнює нулю, а пройдений шлях {\displaystyle 2\pi R}, де R — радіус кола.

ВОПРОС ДРУГИЙ ** Електропровідність — здатність речовини проводити електричний струм.

Електропровідність виникає в електричному полі.

Електропровідність властива усім речовинам, але для того, щоб вона була значною, необхідно, щоб в речовині були вільні заряди.

Напівпровідни́к — матеріал, електропровідність якого має проміжне значення між провідностями провідника та діелектрика. Відрізняються від провідників сильною залежністю питомої провідності від концентрації домішок, температури і різних видів випромінювання. Основною властивістю цих матеріалів є збільшення електричної провідності з ростом температури.

Напівпровідниками є речовини, ширина забороненої зони яких становить близько кількох електронвольт (еВ). Наприклад, алмаз можна віднести до широкозонних напівпровідників, а арсенід індію — до вузькозонних. До числа напівпровідників належать багато простих речовин (германій, кремній, селен, телур, арсен та інші), величезна кількість сплавів і хімічних сполук (арсенід галію та інші).

Залежно від того, чи віддає домішковий атом електрон, чи захоплює його, його називають донорними або акцепторними. Характер домішки може змінюватися в залежності від того, який атом ґратки вона заміщує, в яку кристалографічну площину вбудовується.

Провідність напівпровідників сильно залежить від температури. Поблизу абсолютного нуля температури напівпровідники мають властивості діелектриків.

Напівпровіднико́вий діо́д (англ. semiconductor (crystal) diode) — напівпровідниковий прилад з одним випрямним електричним переходом і двома зовнішніми виводами. На відміну від інших типів діодів, принцип дії напівпровідникового діода ґрунтується на явищі pn-переходу.

Випрямним електричним переходом в напівпровідникових діодах може бути електронно-дірковий перехід, гіперперехід або контакт метал-напівпровідник.

Випрямний перехід, окрім ефекту випрямлення, має й інші властивості, що використовуються для створення різних видів напівпровідникових діодів: випрямних діодів, стабілітронів, лавинно-пролітних діодів, тунельних діодів, варикапів та інших. Тому напівпровідникові діоди поділяють: на випрямні, високочастотні та надвисокочастотні, імпульсні, опірні (стабілітрони), чотиришарові перемикаючі, фотодіоди, світлодіоди, тунельні діоди та інші.

(БІЛЕТ 13). ВОПРОС ПЕРШИЙ ** Равномерное движение – это движение с постоянной скоростью, то есть когда скорость не изменяется (v = const) и ускорения или замедления не происходит (а = 0). Прямолинейное движение – это движение по прямой линии, то есть траектория прямолинейного движения – это прямая линия. Равномерное прямолинейное движение – это движение, при котором тело за любые равные промежутки времени совершает одинаковые перемещения. Например, если мы разобьём какой-то временной интервал на отрезки по одной секунде, то при равномерном движении тело будет перемещаться на одинаковое расстояние за каждый из этих отрезков времени.

Скорость равномерного прямолинейного движения не зависит от времени и в каждой точке траектории направлена также, как и перемещение тела. То есть вектор перемещения совпадает по направлению с вектором скорости. При этом средняя скорость за любой промежуток времени равна мгновенной скорости: vcp = v скорость равномерного прямолинейного движения – это физическая векторная величина, равная отношению перемещения тела за любой промежуток времени к значению этого промежутка t: V= S / t Таким образом, скорость равномерного прямолинейного движения показывает, какое перемещение совершает материальная точка за единицу времени. Перемещение при равномерном прямолинейном движении определяется формулой: S = V• t Пройденный путь при прямолинейном движении равен модулю перемещения. Если положительное направление оси ОХ совпадает с направлением движения, то проекция скорости на ось ОХ равна величине скорости и положительна: vx = v, то есть v > 0 Проекция перемещения на ось ОХ равна: s = vt = x – x0 где x0 – начальная координата тела, х – конечная координата тела (или координата тела в любой момент времени) Уравнение движения, то есть зависимость координаты тела от времени х = х(t), принимает вид: х = x0 + vt Если положительное направление оси ОХ противоположно направлению движения тела, то проекция скорости тела на ось ОХ отрицательна, скорость меньше нуля (v < 0), и тогда уравнение движения принимает вид: х = x0 – vt Траектория - это линия, которую тело описывает при движении.

Путь - это длина траектории. То есть длина той, возможно, кривой линии, по которой двигалось тело. Путь скалярная величина! Перемещение - векторная величина! Это вектор, который проведен из начальной точки отправления тела в конечную точку. Имеет численное значение, равное длине вектора. Путь и перемещение - это существенно разные физические величины. Обозначения пути и перемещения вы можете встретить разное: Путь: I,s, d,x Перемещение: r,s Сумма перемещений Пусть в течение промежутка времени t1 тело совершило перемещение s1, а в течение следующего промежутка времени t2 - перемещение s2. Тогда за все время движения перемещение s3 - это векторная сумма s3=s1+s2

Равномерное движение Движение с постоянной по модулю и по направлению скоростью. Что это значит? Рассмотрим движение машины. Если она едет по прямой линии, на спидометре одно и то же значение скорости (модуль скорости), то это движение равномерное. Стоит машине изменить направление (повернуть), это будет означать, что вектор скорости изменил свое направление. Вектор скорости направлен туда же, куда едет машина. Такое движение нельзя считать равномерным, несмотря на то, что спидометр показывает одно и то же число. Направление вектора скорости всегда совпадает с направлением движения тела Можно ли движение на карусели считать равномерным (если не происходит ускорение или торможение)? Нельзя, постоянно изменяется направление движения, а значит и вектор скорости. Из рассуждений можно сделать вывод, что равномерное движение - это всегда движение по прямой линии! А значит при равномерном движении путь и перемещение одинаковы (поясни почему). Нетрудно представить, что при равномерном движении за любые равные промежутки времени тело будет перемещаться на одинаковое расстояние. Состояние покоя тела - это особый вид равномерного движения. Скорость не изменяется и равна нулю.

Формула равномерного движения v-скорость. V=S/t s-перемещение t-время Формула в координатах: Vx=X-X0/t X=X0+Vxt Скорость движения Скорость – это физическая величина, равная отношению перемещения к промежутку времени, за которое это перемещение произошло: Скорость является одной из основных характеристик механического движения. Она выражает саму суть движения, т.е. определяет то отличие, которое имеется между телом неподвижным и телом движущимся. Единицей измерения скорости в системе СИ является м/с. Важно помнить, что скорость – величина векторная. Направление вектора скорости определяется по траектории движения. Вектор скорости всегда направлен по касательной к траектории в той точке, через которую проходит движущееся тело Отрицательная скорость Может ли скорость тела быть отрицательной? Да, может. Если скорость тела отрицательна, это значит, что тело движется в направлении, противоположном направлению оси координат в выбранной системе отсчета. На рис.2 изображено движение автобуса и автомобиля. Скорость автомобиля отрицательна, а скорость автобуса положительна. Следует помнить, что говоря о знаке скорости, мы имеем ввиду проекцию вектора скорости на координатную ось.
Классическая механика: В классической механике абсолютная скорость точки равна векторной сумме её относительной и переносной скоростей: va vr ve Данное равенство представляет собой содержание утверждения теоремы о сложении скоростей[1]. Простым языком: Скорость движения тела относительно неподвижной системы отсчёта равна векторной сумме скорости этого тела относительно подвижной системы отсчета и скорости (относительно неподвижной системы) той точки подвижной системы отсчёта, в которой в данный момент времени находится тело. Примеры: Абсолютная скорость мухи, ползущей по радиусу вращающейся граммофонной пластинки, равна сумме скорости её движения относительно пластинки и той скорости, которую имеет точка пластинки под мухой относительно земли (то есть с которой её переносит пластинка за счёт своего вращения).

Релятивистская механика В XIX веке классическая механика столкнулась с проблемой распространения этого правила сложения скоростей на оптические (электромагнитные) процессы. По существу произошёл конфликт между двумя идеями классической механики, перенесёнными в новую область электромагнитных процессов. Например, если рассмотреть пример с волнами на поверхности воды из предыдущего раздела и попробовать обобщить на электромагнитные волны, то получится противоречие с наблюдениями (см., например, опыт Майкельсона). Классическое правило сложения скоростей соответствует преобразованию координат от одной системы осей к другой системе, движущиеся относительно первой без ускорения. Если при таком преобразовании мы сохраняем понятие одновременности, то есть сможем считать одновременными два события не только при их регистрации в одной системе координат, но и во всякой другой инерциальной системе, то преобразования называются галилеевыми. Кроме того, при галилеевых преобразованиях пространственное расстояние между двумя точками — разница между их координатами в одной инерциальной системе отсчёта — всегда равно их расстоянию в другой инерциальной системе. Вторая идея — принцип относительности. Находясь на корабле, движущимся равномерно и прямолинейно, нельзя обнаружить его движение какими-то внутренними механическими эффектами. Распространяется ли этот принцип на оптические эффекты? Нельзя ли обнаружить абсолютное движение системы по вызванным этим движением оптическим или, что то же самое электродинамическими эффектами? Интуиция (довольно явным образом связанная с классическим принципом относительности) говорит, что абсолютное движение нельзя обнаружить какими бы то ни было наблюдениями. Но если свет распространяется с определённой скоростью относительно каждой из движущихся инерциальных систем, то эта скорость изменится при переходе от одной системы к другой. Это вытекает из классического правила сложения скоростей. Говоря математическим языком, величина скорости света не будет инвариантна относительно галлилеевых преобразованиям. Это нарушает принцип относительности, вернее, не позволяет распространить принцип относительности на оптические процессы. Таким образом электродинамика разрушила связь двух, казалось бы, очевидных положений классической физики — правила сложения скоростей и принципа относительности. Более того, эти два положения применительно к электродинамике оказались несовместимыми. Теория относительности даёт ответ на этот вопрос. Она расширяет понятие принципа относительности, распространяя его и на оптические процессы. Правило сложения скоростей при этом не отменяется совсем, а лишь уточняется для больших скоростей с помощью преобразования Лоренца: vrel v1v21 v1v2c2 Можно заметить, что в случае, когда v c 0, преобразования Лоренца переходят в преобразования Галилея. Это говорит о том, что специальная теория относительности сводится к механике Ньютона при скоростях, малых по сравнению со скоростью света. Это объясняет, каким образом соотносятся эти две теории — первая является обобщением второй.

(ЗАДАЧА) ** Человек массой 70кг бежит со скоростью 7 км/ч, догоняет тележку, которая весит 30кг и двигается со скоростью 2км/ч, и запрыгивает на нее. С какой скоростью будет двигаться тележка?

Решение: 70кг*7м/с+30кг*2м/с=(70кг+30кг) *v … 490+60=100v …v=550/100=5,5м/с/
(БІЛЕТ 14). ВОПРОС ПЕРШИЙ ** Рівноприскорений рух- рух, при якому прискорення залишається сталим. Частковим випадком рівноприскореного руху є рівносповільнений рух, який відбувається тоді, коли напрямки початкової швидкості і прискорення протилежні. Прикладом рівноприскореного руху може бути рух тіла в полі сталого земного тяжіння при умовах, коли опором повітря можна знехтувати.

Загальна формула: a=v-V0/t де a — прискорення (визначається в м/с2), v — кінцева швидкість, v0 — початкова швидкість, t — час.

Приско́рення — векторна фізична величина, похідна швидкості по часу і за величиною дорівнює зміні швидкості тіла за одиницю часу. a= dv/dt Оскільки швидкість — похідна по часу від радіус-вектора r рухомої матеріальної точки, то прискорення можна записати, як другу похідну по часу від радіус-вектора: a=d2r/dt2 Прискорення, як векторна величина здебільшого позначається літерою a або a, а коли йдеться лише про кількісне значення прискорення — a (від лат. acceleratio — прискорення). швидкість тіла та пройдений шлях під час рівноприскореного прямолінійного руху: З визначення прискорення випливає, що: Якщо прискорення тіла спрямоване протилежно початковій швидкості тіла, то залежність модуля швидкості від часу описується формулою: Рівноприскорений рух зі зменшуваною швидкістю може тривати лише доти, доки швидкість тіла v не стане дорівнювати нулю. Час руху тіла до зупинки можна обчислити, виходячи з умови. Звідси випливає, що.

У випадку прямолінійного рівномірного руху тіла переміщення, яке здійснює це тіло, обчислюється як площа прямокутника, що міститься під графіком модуля швидкості. І в разі прямолінійного рівноприскореного руху переміщення (або шлях) можна обчислювати за тією ж формулою, що й площу фігури під графіком швидкості. У випадку прямолінійного рівноприскореного руху без початкової швидкості залежність шляху lвід часу рухуtописується формулою: a — модуль прискорення тіла. Слід звернути увагу на те, що в разі рівноприскореного руху без початкової швидкості шлях пропорційний квадрату часу руху. Якщо початкова швидкість тіла не дорівнює нулю, то фігура, обмежена графіком v(t)і віссю0t, — трапеція, що складається з прямокутника площеюv0tтрикутника площею,Отже, шлях можна обчислити за формулою,Таким чином, якщо тіло рухається прямолінійно рівноприскорено з початковою швидкістю v0 і прискореннямa, то залежність шляхуl від часу рухуt якщо напрямок прискорення збігається з напрямком початкової швидкості, і вигляд:якщо прискорення спрямоване протилежно напрямку початкової швидкості. Необхідно звернути увагу учнів на те, що в першому ви­падку швидкість тіла збільшується, а в другому — зменшується.Оскільки площа трапеції дорівнює півсумі основ і висоти, то. З іншого боку,. Звідси випливає, що середня швидкість у разі рівноприскореного руху дорівнює:.З формул для шляху і часу дістаємо:

(БІЛЕТ 15) ВОПРОС ПЕРШИЙ ** Вільне падіння — рух фізичного тіла в умовах, коли на нього діє лише гравітаційна сила. Попри слово падіння в назві, під дією сили тяжіння тіло не обов'язково повинно рухатися вниз. До прикладів вільного падіння належать рух тіла, підкинутого вертикально вгору або під кутом до горизонту, обертання Землі навколо Сонця тощо. Особливістю вільного падіння є те, що рух тіла не залежить від його маси, оскільки сила тяжіння пропорційна масі. Рівняння руху тіла у вільному падінні набирає вигляду: m a =m g, де m - маса тіла, a - прискорення, g - напруженість гравітаційного поля. Маса однаково входить в обидві частини рівняння, і її можна скоротити. Незалежність швидкості падіння тіла від його маси продемонстрував Галілео Галілей, кидаючи різні предмети з Пізанської вежі. Це твердження набуває особливого значення в загальній теорії відносності, яка постулює рівність інерційно і гравітаційної мас, трактує рівняння a =g, як принципову неможливість для спостерігача відрізнити рух в полі тяжіння від руху в неінерційній системі відліку, що називають принципом еквівалентності. У вільному падінні тіло здебільшого перебуває в стані невагомості.

Прискорення вільного падіння (позначення g) — прискорення, яке отримує тіло, рухаючись під впливом сили тяжіння Землі. Воно однакове для всіх тіл, залежить від географічної широти місцезнаходження тіла, його висоти підняття над рівнем моря та інших факторів. Прискорення вільного падіння не залежить від маси тіл, але сильно змінюється в залежності від маси самої планети (і навіть від положення на ній, від полюса до екватора), див. таблицю значень g для інших небесних тіл. Для проведення розрахунків, згідно з рішенням[1] третьої Генеральної конференції з мір та ваг у 1901 році, було приняте стандартне значення прискорення вільного падіння g = 9,80665 м/с2. Прискорення вільного падіння також використовується як позасистемна одиниця виміру прискорення. Рівномірний рух по колу часто спостерігається в техніці, наприклад, так рухаються частини обертових механізмів. Рух Місяця навколо Землі і планет навколо Сонця приблизно можна вважати рівномірним рухом по колу. В разі рівномірного руху тіло проходить однакові шляхи за будь-які однакові проміжки часу. При цьому миттєва швидкість тіла залишається незмінною за модулем.- У випадку рівномірного руху тіла по колу модуль швидкості залишається незмінним. А що ж змінюється? Змінюється напрямок швидкості.- У разі руху по колу швидкість у будь-якій точці траєкторії спрямована по дотичній до кола в цій точці. Рух тіла по колу часто характеризують не швидкістю руху, а проміжком часу, за який тіло здійснює один повний оберт. Ця величина називається періодом обертання Т. Період обертання T — це час одного повного оберту. Щоб здійснити один повний оберт, тіло має пройти шлях 2πr (довжина кола). Отже,. Тому у випадку рівномірного руху по колу модуль швидкості тіла v, радіус кола r і період обертання T зв’язані співвідношенням: Число повних обертів за 1 с називають обертовою частотою ν. Одиниця частоти 1c. Період і частота є взаємно зворотними величинами: Припустімо, що тіло зробило n повних обертів за час t. Тоді період обертання дорівнюватиме:, а число обертів за секунду, тобто обертова частота:. У випадку руху по колу, як і в разі будь-якого криволінійного руху, напрямок швидкості змінюється з часом. А оскільки швидкість тіла змінюється — нехай лише за напрямком, — виходить, тіло рухається з прискоренням. У разі рівномірного руху зміна швидкості зумовлена лише зміною напрямку швидкості. Неважко довести, що зміна швидкості Δv спрямована перпендикулярно швидкості — по радіусу до центра кола. Прискорення ra спрямоване так само, як і Δv, тому в разі рівномірного руху по колу прискорення в кожен момент часу спрямоване по радіусу до центра кола. З цієї причини прискорення тіла у випадку рівномірного руху по колу називають доцентровим прискоренням Кут повороту за одиницю часу характеризує кутову швидкість. Кутова швидкість — це фізична величина, що дорівнює відно­шенню кута повороту тіла до проміжку часу, упродовж якого цей поворот відбувся: У випадку рівномірного обертання тіла по колу його кутова швидкість є постійною. Одиниця кутової швидкості — радіан за секунду (рад/с). Примітка. Радіан, як і будь-які одиниці вимірювання кута, — фізично безрозмірний, тому фізична розмірність кутової швидкості — просто 1/с). Доцентрове прискорення — прискорення при рівномірному русі матеріальної точки по колу. Доцентрове прискорення є векторною величиною. Вектор доцентрового прискорення завжди направлений від матеріальної точки до центра кола. Доцентрове прискорення показує не зміну модуля швидкості (як при прямолінійному русі), а зміну напряму швидкості. Модуль доцентрового прискорення визначається формулою s=V^2/S де v — модуль швидкості матеріальної точки, S-довжина дуги або кола. для руху по колу використовують формулу: s=V^2/S звідси a=w^2s, а Неможливо розібрати вираз (синтаксична помилка): {\displaystyle R = \frac{S}{π} }, Доцентрове прискорення є частковим випадком нормального прискорення, яке виникає при будь-якому криволінійному русі

ВОПРОС ДРУГИЙ ** Магнітні властивості речовини. Пара-, діа-, феромагнетики. Магнети́зм — форма взаємодії «рухомих» електричних зарядів, яка здійснюється на відстані за допомогою магнітного поля. Поряд з електрикою, магнетизм — один із проявів електромагнітної взаємодіїМагнетизм — комплекс явищ і властивостей, пов´язаних з впливом магнітного поля, що може бути зумовлений протіканням макроскопічних електричних струмів (соленоїд, електромагніт), або атомних (магнітний момент). Магнетизм проявляється, зокрема, у взаємному притягуванні і відштовхуванні між магнітами, електричними струмами, між струмами і магнітами, мікрочастинками (електронами, протонами і т. д.).Магнітні властивості речовини визначаються неспареними (нескомпенсованими) спінами електронів; у випадку відсутності їх прояву говоримо про діамагнетики, у протилежному разі — про парамагнетики — коли взаємодія між спінами слабка, та феромагнетики — коли взаємодія сильна і спричиняє паралельне орієнтування спінів у певній області (так званих магнітних доменах), антиферомагнетиках, коли вплив сприяє паралельному розташуванню спінів (на відміну від феромагентиків, антиферомагнетики у зовнішньому магнітному полі не виявляють сильного намагнічування і їхні властивості подібні до парамагнетиків), і феримагнетиків, коли спіни електронів сусідніх атомів орієнтуються різним чином, проте створені ними магнітні моменти не компенсуються повністю.Магнетизмом називають також підрозділ фізики, який вивчає взаємодію електрично заряджених частинок (тіл) або частинок (тіл) з магнітним моментом, яке здійснюється через магнітне поле.Деякі залізні руди володіють властивістю притягувати до себе залізні предмети. Куски такої руди називають природнім магнітом. Якщо намагнічування припиняється і при забиранні заліза від магніту, то воно називається тимчасовим намагніченням. Якщо магнітні властивості заліза залишаються, то говорять про залишкове намагнічування, а саме залізу називають постійним штучним магнітом.Магнітне поле утворюється зарядом, що рухається. Кількісно магнітне поле характеризується магнітною індукцією.Для опису магнітного поля в будь-якій точці середовища разом з магнітною індукцією використовується напруженість магнітного поля., - магнітна сприйнятливість середовища, - магнітна проникливість, - магнітна стала.Середовища, для яких і називаються парамагнетиками (кисень, алюміній, платина). Середовище, для якого, - називають діамагнетиками (азот, вода, срібло).Парамагнетики намагнічуються вздовж магнітного поля, а діамагнетики - в протилежному напрямку.Середовища, які здатні намагнічуватися в магнітному полі, тобто створювати власне магнітне поле, називають магнетиками.Феромагнетики – це середовища, в яких власне магнітне поле значно перевищує (100-1000 раз) зовнішнє магнітне поле, що викликало його. Внутрішнє магнітне поле, те, що створене молекулами, атомами або іонами. У всіх речовинах існують дрібні електричні поля, що замикаються в межах кожного атома чи іона. Це молекулярні струми. При намагнічуванні магнетика положення молекулярних струмів стає впорядкованим, виникає внутрішнє магнітне поле, яке є сумою дрібних магнітних полів, що були створені молекулярним струмами. Магнітна дія замкнутих струмів характеризують магнітним моментом, - сила струму, -площа, що охоплена струмом.Магнітний стан середовища можна повністю описати, задавши магнітний момент кожної одиниці її об’єму. Ця величина називається вектором намагнічення. Вона визначається: Для ізотропних магнетиків, що знаходяться в слабких магнітних полях, - магнітна сприйнятливість магнетика. Якщо і співпадають, то їх називають ізотропними магнетиками, якщо ні - анізотропними.. Тому по досягненні насичення В продовжує рости з H по лінійному закону:, де const =m0 Jнас. Крім нелінійної залежності між H і J (чи Н и В) для феромагнетиків характерна також наявність гістерезиса. Якщо довести намагнічення до насичення (точка 1 на мал. 2) і потім зменшувати напруженість магнітного поля, то намагнічення випливає не первісної кривої 0-1, а змінюється відповідно до кривої 1—2. У результаті, коли напруженість зовнішнього поля стане рівної нулю (точка 2), намагнічення не зникає і характеризується величиною Вr, яка називається залишковою індукцією. Намагнічення звертається в нуль (точка 3) лише під дією поля Нc за напрямком, протилежним полю, що викликало намагнічення. Напруженість Нc називається коерцитивною силою. поле. Очевидно, що постійний магніт тим краще зберігає свої властивості, чим більше коерцитивна сила матеріалу, з якого він виготовлений. При дії на феромагнетик перемінного магнітного поля індукція змінюється відповідно до кривої 1—2—3—4—5—1, що називається петлею гістерезиса (аналогічна петля виходить і на діаграмі J-H). Якщо максимальні значення Н такі, що намагнічення досягає насичення, виходить так звана максимальна петля гістерезиса (суцільна петля на мал. 2). Якщо при амплітудних значеннях H насичення не досягається, виходить петля, називана частковим циклом (пунктирна петля на малюнку). Часткових циклів може існувати безліч, усі вони лежать усередині максимальної петлі гістерезиса. Гістерезис приводить до того, що намагнічення феромагнетику не є однозначною функцією H воно в сильній мері залежить також від попередньої історії зразка - від того, у яких полях він побував колись. Так, наприклад, у поле напруженості H1 (мал. 2) індукція може мати будь-як значення в межах від В1` до В1``.

Магнітом'які феромагнітні матеріали (хімічно чисте залізо, електротехнічна сталь та ін.), які майже втрачають намагніченість після видалення із зовнішнього поля, використовують в тих електротехнічних пристроях, у яких відбувається неперервне перемагнічування осердь, магнітопроводів та інших частин трансформаторів, генераторів змінного струму, електродвигунів. Магнітожорсткі матеріали (вуглецева сталь, хромиста сталь і спеціальні сплави) використовують здебільшого для виготовлення постійних магнітів. Великого застосування набули в сучасній радіотехніці ферити - феромагнітні матеріали, що не проводять електричний струм. До них належать речовини, що є хімічними сполуками оксиду заліза з оксидами інших металів. Ферити використовують для виготовлення осердь котушок індуктивності, внутрішніх антен малогабаритних приймачів тощо.Завдяки явищу гістерезису, яке полягає у властивості магніту зберігати "пам'ять" про минуле, став можливим запис звуку в магнітофонах і довільної інформації в довготривалій пам'яті ЕОМ.

Для звукозапису в магнітофонах і відеозапису у відеомагнітофонах використовують магнітні стрічки, що складаються з гнучкої основи з поліхлорвінілу чи інших речовин, на яку нанесено робочий шар у вигляді магнітного лаку, що складається з дуже дрібних голчастих частинок заліза чи іншого феромагнетика і зв'язувальних речовин. Звук записується на стрічці за допомогою електромагніта. Магнітне поле електромагніта змінюється в такт зі звуковими коливаннями. Під час відтворення звуку спостерігається зворотний процес. Намагнічена стрічка збуджує в магнітній головці електричні сигнали, які після підсилення поступають на динамік магнітофона. Тонкі магнітні плівки складаються з шару феромагнітного матеріалу товщиною 0,03 - 10 мкм. Їх використовують в запам'ятовувальних пристроях електронно-обчислювальних машин. Інформація записується і відтворюється приблизно так само, як і на звичайному магнітофоні.

впливу електромагнітних полів в організмі людини і тварин, присвячена безліч статей, Однак, у більшості з них описані ефекти за умови полів радіо і мікрохвильова піч частоти або, в останні роки, промислових частоти (50-60 Гц). дослідження біологічні ефекти постійного магнітного поля зосереджені на великих родовищ рівень полів у пристрої МРТ (магнітного резонансу tomographs), як правило, складають кілька Тесла (кілька десятків тисяч гауса). на жаль, вивчення впливу полів типових для продуктів магнітного терапії, більшість з яких є обмежена кілька сотень гауса навіть на поверхні магніт, дуже мало в номер. разом з тим, основні механізми впливу магнітного поля на біологічні організмів, що дозволяє розвивати магнітного терапії, відомий. ці механізми включають в себе: 1) збільшення припливу крові в результаті збільшення вмісту кисню (обидва цих явищ базуються на здатність організму самовосстановлению); 2) зміна швидкості міграції іонів кальцію, в результаті чого з одного боку, кальцію швидше, приходить в порушена кістки, і це швидше в'яже, а з іншого боку, кальцію швидше, промивають від пацієнта постраждалих артрит спільного; 3) змінити кислоти лужних баланс (ph) різних рідини в організмі людини і тварин (дисбаланс часто внаслідок захворювання); 4) змінити розвитку гормонів ендокринних залоз; 5) зміни активності ферментів і швидкості різних біохімічних процесів, 6) змінити в'язкості крові. організм людини з магнітной точки зору є інертний матеріал, що його основні контент - вода. під впливом магнітного поля хімічної структури води не змінюється, але зміни морфології і сила зчеплення кількість домішок. як відомо, з магнітним очищення води кальцію домішок (caco3) втрачають здатність осад у вигляді щільні камінь і кристалізації, як добре підвіски. на зв'язатися з водою, піддають магнітно обробки, з вже выделившимися солі відбувається їх часткове розчинення, а також знищення до стану невеликий легкоудаляемого живці, що враховуються стандарт фільтри лікування механічних домішок. магнітного очищення води, таким чином, є, звичайно, технічні (захист котли, трубопроводів, котли і т.д.) значення, а не терапевтичних. це лише підтверджує, що магнітного поля може вплинути на процеси нуклиации в організмі людини. в цілому води диамагнитна, що це дуже слабко, штовхає магнітного поля. за магнітного поля електронів молекул води може трохи змінити їх руху, створення в той же час магнітного поля протилежному напрямку, про 100,000 разів менше, застосовується. видалення магнітного поля електрони повернувся до їх оригінальних орбіт, і молекули води знову стали немагнитными.исследовалось також вплив магнітного поля в в'язкості крові. це було встановлено, що під стікання крові сповільнюється в наявності поля.

(БІЛЕТ 16). ВОПРОС ПЕРШИЙ ** Причини руху. Механічна взаємодія. -Для того, щоб розв’язати основну задачу механіки, потрібно знати причини виникнення прискорення та способи його обчислення. Основоположник динаміки – англійський фізик І.Ньютон (1643 – 1727). Основні закони, сформульовані Ньютоном, справджуються не для довільного тіла, а для матеріальної точки. Тому, вивчаючи рух протяжного тіла, треба мислено поділити його на частинки, які можна вважати матеріальними точками, і застосовувати закони руху до кожної частинки. Зміна швидкості сама по собі не відбувається. Тіло може змінити швидкість лише тоді, коли на нього діє інше тіло..Якщо тіло змінює швидкість чи напрям руху, то обов’язково має бути причина і цю причину необхідно визначити.

- Взаємодія тіл. Сила Усі тіла у Всесвіті притягуються одне до одного. Це притягання називають гравітаційною взаємодією. Дуже часто при взаємодії тіл не вказують, яке саме тіло діє на тіло, яке ми розглядаємо. У такому разі кажуть, що на тіло діє сила. У результаті дії сили тіло змінює свою швидкість.

-Явище інерції Явище збереження швидкості тіла називають інерцією. Тому й система відліку, відносно яких тіла рухаються із сталою швидкістю, коли зовнішні дії на них компенсовані, називають інерціальними, а перший закон Ньютона — законом інерції, інерціальних систем відліку — безліч. Слід завжди пам'ятати, що поняття інерціальної системи реалізується в природі лише наближено. Системи, що рухаються з прискоренням відносно інерціальної системи, називаються неінерціальними.

Інерці́альна систе́ма ві́дліку — система відліку, в якій тіло, на яке не діють жодні сили (або сили, що діють на нього компенсують одна одну, тобто рівнодійна дорівнює нулю), рухається рівномірно й прямолінійно. Або це система відліку, в якій прискорення тіла зумовлене тільки дією на нього сил.

Принцип відносності — це фундаментальний фізичний принцип, що включає в себе такі постулати: Існують інерційні системи відліку (СВ) — такі СВ в яких вільний рух (при якому на тіло не діє ніяка сила) відбувається рівномірно і прямолінійно Всі закони природи однакові в інерційних СВ. Відрізняють два принципи відносності: принцип відносності Галілея, в якому робиться припущення, що взаємодія між тілами відбувається миттєво. Цей принцип лежить в основі класичної механіки, з нього також випливає, що час абсолютний — він протікає однаково у будь-якій СВ; принцип відносності Ейнштейна, в якому робиться припущення, що взаємодія між тілами поширюється з скінченною швидкістю. Цей принцип лежить в основі СТВ,створеної Ейнштейном. Як наслідок, в цій теорії поняття абсолютного часу немає — одна і та ж подія відбувається(триває) різний час в різних СВ. -маса тіла та способи ії вимірювання

Маса тіла у фізиці: вимірювання маси Знайомство з поняттям маси тіла у фізиці починають у сьомому класі. За одиницю вимірювання маси тіла прийнятий один кілограм. А на практиці застосовують і інші одиниці – грам, міліграм, тонна і т.п. Для вимірювання маси тіла існують різні способи. Один з них – це порівняння швидкостей тіл після взаємодії. Наприклад, якщо один м’яч після зіткнення полетів у два рази швидше іншого, то, очевидно, що він у два рази легше. Інший, більш простий і звичний нам спосіб вимірювання маси полягає у вимірюванні маси тіла на терезах, тобто зважуванні, якщо говорити по -простому. При зважуванні порівнюється маса тіла з тілами, маси яких відомі – спеціальними гирями. Гирі існують по 1, 2 кілограми, по 100, 200, 500 грам і так далі. Існують також спеціальні аптечні гирі вагою в кілька грам. Тіло вагою в кілька міліграмів, наприклад, комара можна зважити на спеціальних аналітичних вагах. В даний час майже повсюдно використовують для зважування не механічні, а електронні ваги, в принципі дії яких лежить вплив ваги тіла на спеціальний датчик, який перетворює цю вагу в певний електричний сигнал. Але суть залишається та ж – ми заздалегідь знаємо, який вплив надає той чи інший вагу на датчик, і тому можемо по одержуваних від датчика сигналам судити про вагу предмета, перетворюючи цей сигнал в цифри на табло. Розрахунок маси тіла дуже великих об’єктів, таких як земля, сонце або місяць, а також, дуже дрібних об’єктів: атомів, молекул виробляють іншими способами – через вимір швидкостей і інших фізичних величин, що входять у різні закони фізики разом з масою.

Інерція (від лат. inertia — бездіяльність, відсталість) — термін, що використовується як у різних науках, так і в переносному сенсі. Зазвичай він означає здатність деякого об'єктане змінювати свій стан під час відсутності зовнішніх впливів, а також зберігати стійкість по відношенню до зовнішніх впливів. Явище інерції відкрив італійський учений Галілео Галілей. На основі своїх дослідів і міркувань він стверджував: якщо на тіло не діють інші тіла, то воно або перебуває у спокої, або рухається прямолінійно і рівномірно. У цьому разі кажуть, що тіло рухається за інерцією.

ВОПРОС ДРУГИЙ ** -Электри́ческий заря́д (коли́чество электри́чества) — это физическая скалярная величина, определяющая способность тел быть источником электромагнитных полей и принимать участие в электромагнитном взаимодействии. Впервые электрический заряд был введён в законе Кулона в 1785 году. Единица измерения заряда в Международной системе единиц (СИ) — кулон — электрический заряд, проходящий через поперечное сечение проводника при силе тока 1 А за время 1 с. Заряд в один кулон очень велик. Если бы два носителя заряда (q ₁ = q ₂ = 1 Кл) расположили в вакууме на расстоянии 1 м, то они взаимодействовали бы с силой 9·10⁹ H, то есть с силой, с которой гравитация Земли притягивала бы предмет с массой порядка 1 миллиона тонн.- Електриза́ція (рос. электризация, фр. électrisation, electrification, нім. Elektrisierung f) — процес надання тілу електричного заряду за рахунок інших тіл. Процес, що приводить до появи на тілах або різних частинах одного тіла надлишку електричного заряду. Електризація може відбуватися під дією світла, тертя й інших взаємодій. При електризації завжди виконується закон збереження електричного заряду. Найпоширенішим прикладом електризації є трибоелектричний ефект, тобто процес електризації від тертя. Наприклад, бурштинова паличка може набувати електричного заряду при натиранні вовною. Такий процес електризації був вперше зафіксований Фалесом Мілетським біля 600 року до н. е. Іншими прикладоми матеріалів, які набувають електричного заряду при терті, є скло, при натиранні шовком, та ебоніт, при натиранніхутром.

Зако́н збере́ження електри́чного заря́ду — один із фундаментальних законів фізики. Він полягає в тому, що повний заряд (алгебраїчна сума зарядів) ізольованої замкнутої фізичної системи тіл залишається незмінним при будь-яких процесах, які відбуваються всередині цієї системи. Для неізольованих систем закон збереження заряду набирає вигляду рівняння неперервності де p{\displaystyle \rho }ззp - густина заряду, {\displaystyle \mathbf {j} }tt j - густина струму.

Закон Кулона — один з основних законів електростатики, який визначає величину та напрямок сили взаємодії між двома нерухомими[1] точковими зарядами. Експериментально з задовільною точністю закон вперше встановив Генрі Кавендіш у 1773. Він використовував метод сферичного конденсатора, але не опублікував своїх результатів. У 1785 році закон був встановлений Шарлем Кулоном за допомогою спеціальних крутильних терезів[2].-Електростатична сила взаємодії двох точкових нерухомих зарядів та у вакуумі прямо пропорційна добутку абсолютних значень зарядів і обернено пропорційна квадрату відстані між ними.

(БІЛЕТ 17). ВОПРОС ПЕРШИЙ ** Гравіта́ція або тяжіння — властивість тіл із масою притягуватись одне до одного. Гравітаційна взаємодія найслабша із фундаментальних взаємодій, однак її характерною особливістю є те, що тіла, які мають масу, завжди притягаються одне до одного. Притягання дуже великих мас в астрономічних масштабах створює значні сили, завдяки яким світ є таким, яким людина його знає. Зокрема, гравітація є причиною земного тяжіння, внаслідок якого предмети падають додолу. Законами гравітації визначається рух Місяцянавколо Землі і Землі та інших планет навколо Сонця. Два тіла з масами m ₁ та m ₂ притягують одне одного із силою F прямо пропорційною добутку мас і обернено пропорційною квадрату відстані між ними:

Гравітаційна взаємодія найслабша із фундаментальних взаємодій, однак її характерною особливістю є те, що тіла, які мають масу, завжди притягаються одне до одного.

У 1916 році на зміну теорії Ньютона прийшла загальна теорія відносності, розроблена Альбертом Ейнштейном. У цій теорії гравітаційна взаємодія