Moleculele sunt foarte mici, moleculele obișnuite nu pot fi văzute nici măcar cu cel mai puternic microscop optic - dar unii parametri ai moleculelor pot fi calculați destul de precis (masă), iar unii pot fi estimați doar foarte aproximativ (dimensiuni, viteză) și ar fi, de asemenea, fiți bine să înțelegeți ce „dimensiune” sunt molecule” și despre ce fel de „viteză a moleculei” vorbim. Deci, masa unei molecule se găsește ca „masa unui mol” / „numărul de molecule dintr-un mol”. De exemplu, pentru o moleculă de apă m = 0,018/6·1023 = 3·10-26 kg (puteți calcula mai precis - numărul lui Avogadro este cunoscut cu o bună acuratețe, iar masa molară a oricărei molecule este ușor de găsit).
Estimarea dimensiunii unei molecule începe cu întrebarea ce constituie dimensiunea acesteia. Dacă ar fi un cub perfect lustruit! Cu toate acestea, nu este nici un cub, nici o minge și, în general, nu are limite clar definite. Ce să faci în astfel de cazuri? Să începem de la distanță. Să estimăm dimensiunea unui obiect mult mai familiar - un școlar. Cu toții am văzut școlari, să considerăm că masa unui școlar mediu este de 60 kg (și apoi vom vedea dacă această alegere are un efect semnificativ asupra rezultatului), densitatea unui școlar este aproximativ ca cea a apei (rețineți că dacă respiri adânc și după aceea poți „atârna” în apă, scufundat aproape complet, iar dacă expiri, începi imediat să te îneci). Acum puteți afla volumul unui școlar: V = 60/1000 = 0,06 metri cubi. metri. Dacă presupunem acum că elevul are forma unui cub, atunci mărimea acestuia se găsește ca rădăcină cuboară a volumului, adică. aproximativ 0,4 m Așa s-a dovedit dimensiunea - mai mică decât înălțimea (dimensiunea „înălțime”), mai mult decât grosimea (dimensiunea „adâncime”). Dacă nu știm nimic despre forma corpului unui școlar, atunci nu vom găsi nimic mai bun decât acest răspuns (în loc de cub am putea lua o minge, dar răspunsul ar fi aproximativ același, și calculând diametrul a unei mingi este mai dificilă decât marginea unui cub). Dar dacă avem Informații suplimentare(din analiza fotografiilor, de exemplu), atunci răspunsul poate fi făcut mult mai rezonabil. Să se știe că „lățimea” unui școlar este în medie de patru ori mai mică decât înălțimea lui, iar „adâncimea” lui este de trei ori mai mică. Atunci Н*Н/4*Н/12 = V, deci Н = 1,5 m (nu are rost să facem un calcul mai precis al unei valori atât de prost definite; să te bazezi pe capacitățile unui calculator într-un astfel de „calcul” este pur și simplu analfabet!). Am primit o estimare complet rezonabilă a înălțimii unui școlar, dacă am lua o masă de aproximativ 100 kg (și există astfel de școlari!), am obține aproximativ 1,7 - 1,8 m - de asemenea, destul de rezonabil.
Să estimăm acum dimensiunea unei molecule de apă. Să găsim volumul pe moleculă în „apă lichidă” - în ea moleculele sunt cel mai dens împachetate (presate mai aproape unele de altele decât în stare solidă, „gheață”). Un mol de apă are o masă de 18 g și un volum de 18 metri cubi. centimetri. Atunci volumul pe moleculă este V= 18·10-6/6·1023 = 3·10-29 m3. Dacă nu avem informații despre forma unei molecule de apă (sau dacă nu dorim să luăm în considerare forma complexă a moleculelor), cel mai simplu mod este să o considerăm un cub și să găsim dimensiunea exact așa cum tocmai am găsit-o. mărimea unui şcolar cub: d= (V)1/3 = 3·10-10 m Atât! Puteți evalua influența formei moleculelor destul de complexe asupra rezultatului calculului, de exemplu, astfel: calculați dimensiunea moleculelor de benzină, numărând moleculele ca cuburi - și apoi efectuați un experiment privind zona de pata de la o picătură de benzină la suprafața apei. Numărând filmul " suprafata lichida o moleculă grosă” și cunoscând masa picăturii, puteți compara dimensiunile obținute prin aceste două metode. Rezultatul va fi foarte instructiv!
Ideea folosită este potrivită și pentru un calcul complet diferit. Să estimăm distanța medie dintre moleculele vecine ale unui gaz rarefiat pentru un caz specific - azot la o presiune de 1 atm și o temperatură de 300 K. Pentru a face acest lucru, să găsim volumul pe moleculă din acest gaz și apoi totul va deveni simplu. Deci, să luăm un mol de azot în aceste condiții și să găsim volumul porțiunii indicate în condiție, apoi să împărțim acest volum la numărul de molecule: V= R·T/P·NA= 8,3·300/105· 6·1023 = 4·10 -26 mc. Să presupunem că volumul este împărțit în celule cubice dens împachetate și fiecare moleculă „în medie” se află în centrul celulei sale. Atunci distanța medie dintre moleculele vecine (cele mai apropiate) este egală cu marginea celulei cubice: d = (V)1/3 = 3·10-9 m Se poate observa că gazul este rarefiat - cu o astfel de relație între dimensiunea moleculei și distanța dintre „vecini”, moleculele înseși ocupă o parte destul de mică - aproximativ 1/1000 parte - din volumul vasului. Și în acest caz, am efectuat calculul foarte aproximativ - nu are rost să calculăm mai precis valori atât de puțin specifice precum „distanța medie dintre moleculele învecinate”.
Legile gazelorși elementele de bază ale MCT.
Dacă gazul este suficient de rarefiat (și acesta este un lucru obișnuit; cel mai adesea avem de a face cu gazele rarefiate), atunci aproape orice calcul se face folosind o formulă care conectează presiunea P, volumul V, cantitatea de gaz ν și temperatura T - aceasta este celebra „stare de ecuație a unui gaz ideal” P·V= ν·R·T. Cum să găsiți una dintre aceste cantități dacă toate celelalte sunt date este destul de simplu și de înțeles. Dar problema poate fi formulată în așa fel încât întrebarea să fie despre o altă cantitate - de exemplu, despre densitatea unui gaz. Deci, sarcina: găsiți densitatea azotului la o temperatură de 300K și o presiune de 0,2 atm. Să rezolvăm. Judecând după stare, gazul este destul de rarefiat (aerul, format din 80% azot și la o presiune semnificativ mai mare, poate fi considerat rarefiat, respirăm liber și trecem ușor prin el), iar dacă nu ar fi așa, nu facem. nu am alte formule, nu – o folosim pe aceasta preferată. Condiția nu specifică volumul vreunei porțiuni de gaz, îl vom specifica noi înșine. Să luăm 1 metru cub azot și găsiți cantitatea de gaz din acest volum. Cunoscând masa molară a azotului M = 0,028 kg/mol, găsim masa acestei porțiuni - și problema este rezolvată. Cantitatea de gaz ν= P·V/R·T, masa m = ν·М = М·P·V/R·T, deci densitatea ρ= m/V = М·P/R·T = 0,028·20000/ ( 8,3·300) ≈ 0,2 kg/m3. Volumul pe care l-am ales nu a fost inclus în răspuns, l-am ales pentru specificitate - este mai ușor să raționați astfel, pentru că nu vă dați seama imediat că volumul poate fi orice, dar densitatea va fi aceeași. Cu toate acestea, vă puteți da seama că „luând un volum, să zicem, de cinci ori mai mare, vom crește cantitatea de gaz exact de cinci ori, prin urmare, indiferent de volumul pe care îl luăm, densitatea va fi aceeași.” Puteți rescrie pur și simplu formula preferată, înlocuind în ea expresia cantității de gaz prin masa unei porțiuni de gaz și masa sa molară: ν = m/M, apoi raportul m/V = M P/R T este exprimat imediat , iar aceasta este densitatea . A fost posibil să se ia un mol de gaz și să se găsească volumul pe care îl ocupă, după care se află imediat densitatea, deoarece se cunoaște masa molului. În general, cu cât sarcina este mai simplă, cu atât mai egală și moduri frumoase depinde de tine sa hotarasti...
Iată o altă problemă în care întrebarea poate părea neașteptată: găsiți diferența de presiune a aerului la o înălțime de 20 m și la o înălțime de 50 m deasupra nivelului solului. Temperatura 00C, presiune 1 atm. Rezolvare: dacă găsim densitatea aerului ρ în aceste condiții, atunci diferența de presiune ∆P = ρ·g·∆H. Găsim densitatea la fel ca în problema anterioară, singura dificultate este că aerul este un amestec de gaze. Presupunând că este format din 80% azot și 20% oxigen, găsim masa unui mol din amestec: m = 0,8 0,028 + 0,2 0,032 ≈ 0,029 kg. Volumul ocupat de acest mol este V= R·T/P iar densitatea se găsește ca raport dintre aceste două mărimi. Atunci totul este clar, răspunsul va fi de aproximativ 35 Pa.
Densitatea gazului va trebui calculată atunci când se află, de exemplu, forța de ridicare a unui balon de un anumit volum, când se calculează cantitatea de aer din buteliile de scuba necesară pentru a respira sub apă pentru un anumit timp, când se calculează numărul de măgari. necesare pentru a transporta o anumită cantitate de vapori de mercur prin deșert și în multe alte cazuri.
Dar sarcina este mai dificilă: pe masă se fierbe zgomotos ceainic electric, consumul de energie este de 1000 W, eficienta. încălzitor 75% (restul „se duce” în spațiul înconjurător). Un jet de abur zboară din gura de scurgere - aria „jetului” este de 1 cm2 Estimați viteza gazului în acest jet. Luați toate datele necesare din tabele.
Soluţie. Să presupunem că deasupra apei din ibric se formează abur saturat, apoi un flux de vapori de apă saturati zboară din gura de scurgere la +1000C. Presiunea unui astfel de abur este de 1 atm, este ușor să-i găsiți densitatea. Cunoscând puterea folosită la evaporare Р= 0,75·Р0 = 750 W și căldura specifică de vaporizare (evaporare) r = 2300 kJ/kg, vom afla masa aburului format în timpul τ: m= 0,75Р0·τ/r . Cunoaștem densitatea, atunci este ușor să găsim volumul acestei cantități de abur. Restul este deja clar - imaginați-vă acest volum sub forma unei coloane cu zonă secţiune transversală 1 cm2, lungimea acestei coloane împărțită la τ ne va da viteza de plecare (această lungime decolează într-o secundă). Deci, viteza jetului care părăsește gura ibricului este V = m/(ρ S τ) = 0,75 P0 τ/(r ρ S τ) = 0,75 P0 R T/(r P M ·S) = 750·8,3· 373/(2,3·106·1·105·0,018·1·10-4) ≈ 5 m/s.
(c) Zilberman A.R.
Fizică. Molecule. Dispunerea moleculelor pe distanțe gazoase, lichide și solide.
- În stare gazoasă, moleculele nu sunt legate între ele și sunt situate la mare distanță unele de altele. Mișcarea browniană. Gazul poate fi comprimat relativ ușor.
Într-un lichid, moleculele sunt aproape una de alta și vibrează împreună. Aproape imposibil de comprimat.
Într-un solid, moleculele sunt aranjate într-o ordine strictă (în rețele cristaline) și nu există mișcare moleculară. Nu poate fi comprimat. - Structura materiei și începuturile chimiei:
http://samlib.ru/a/anemow_e_m/aa0.shtml
(fără înregistrare și mesaje SMS, într-un mod convenabil format text: puteți folosi Ctrl+C) - Este imposibil să fim de acord că în stare solidă moleculele nu se mișcă.
Mișcarea moleculelor în gaze
În gaze, distanța dintre molecule și atomi este de obicei semnificativă mai multe dimensiuni molecule, iar forțele de atracție sunt foarte mici. Prin urmare, gazele nu au propria lor formă și volum constant. Gazele sunt ușor comprimate deoarece forțele de respingere pe distanțe mari sunt, de asemenea, mici. Gazele au proprietatea de a se extinde la nesfârșit, umplând întregul volum care le este furnizat. Moleculele de gaz se mișcă cu viteze foarte mari, se ciocnesc între ele și se aruncă în direcții diferite. Numeroase impacturi ale moleculelor pe pereții vasului creează presiunea gazului.
Mișcarea moleculelor în lichide
În lichide, moleculele nu numai că oscilează în jurul unei poziții de echilibru, dar fac și salturi de la o poziție de echilibru la următoarea. Aceste salturi apar periodic. Perioada de timp dintre astfel de salturi se numește timpul mediu al vieții sedentare (sau timpul mediu de relaxare) și este notat cu litera ?. Cu alte cuvinte, timpul de relaxare este timpul oscilațiilor în jurul unei poziții specifice de echilibru. La temperatura camerei acest timp este în medie de 10-11 s. Timpul unei oscilații este de 10-1210-13 s.
Timpul vieții sedentare scade odată cu creșterea temperaturii. Distanța dintre moleculele lichide dimensiuni mai mici molecule, particulele sunt situate aproape unele de altele, iar atracția intermoleculară este puternică. Cu toate acestea, aranjarea moleculelor lichide nu este strict ordonată pe tot volumul.
Lichidele, ca și solidele, își păstrează volumul, dar nu au propria lor formă. Prin urmare, ele iau forma vasului în care se află. Lichidul are proprietatea fluidității. Datorită acestei proprietăți, lichidul nu rezistă la schimbarea formei, este ușor comprimat, iar proprietățile sale fizice sunt aceleași în toate direcțiile din interiorul lichidului (izotropia lichidelor). Natura mișcării moleculare în lichide a fost stabilită pentru prima dată de fizicianul sovietic Yakov Ilici Frenkel (1894-1952).
Mișcarea moleculelor în solide
Moleculele și atomii unui solid sunt aranjați într-o anumită ordine și formează o rețea cristalină. Astfel de solide se numesc cristaline. Atomii efectuează mișcări vibraționale în jurul poziției de echilibru, iar atracția dintre ei este foarte puternică. Prin urmare, solidele în condiții normale își păstrează volumul și au propria lor formă.
- În gaz - se mișcă la întâmplare, se aprind
În lichid - deplasați-vă unul în conformitate cu celălalt
În solide nu se mișcă.
Solidele sunt acele substanțe care sunt capabile să formeze corpuri și au volum. Ele diferă de lichide și gaze prin forma lor. Solidele își păstrează forma corpului datorită faptului că particulele lor nu se pot mișca liber. Ele diferă prin densitate, plasticitate, conductivitate electrică și culoare. Au și alte proprietăți. De exemplu, majoritatea acestor substanțe se topesc în timpul încălzirii, dobândind o stare lichidă de agregare. Unele dintre ele, atunci când sunt încălzite, se transformă imediat în gaz (sublimă). Dar există și cele care se descompun în alte substanțe.
Tipuri de solide
Toate solidele sunt împărțite în două grupe.
- Amorfe, în care particulele individuale sunt aranjate aleatoriu. Cu alte cuvinte: nu au o structură clară (definită). Aceste solide sunt capabile să se topească într-un anumit interval de temperatură. Cele mai comune dintre ele includ sticla și rășina.
- Cristaline, care, la rândul lor, sunt împărțite în 4 tipuri: atomice, moleculare, ionice, metalice. În ele, particulele sunt localizate numai după un anumit model, și anume la nodurile rețelei cristaline. Geometria sa în diferite substanțe poate varia foarte mult.
Substanțele cristaline solide predomină asupra substanțelor amorfe în numărul lor.
Tipuri de solide cristaline
În stare solidă, aproape toate substanțele au o structură cristalină. Ele diferă prin rețelele lor la nodurile lor care conțin diferite particule și elemente chimice. În conformitate cu ei și-au primit numele. Fiecare tip are proprietăți caracteristice:
- Într-o rețea cristalină atomică, particulele unui solid sunt legate prin legături covalente. Se distinge prin durabilitate. Din acest motiv, astfel de substanțe au un punct de fierbere ridicat. Acest tip include cuarț și diamant.
- Într-o rețea cristalină moleculară, legăturile dintre particule sunt caracterizate prin slăbiciunea lor. Substanțele de acest tip se caracterizează prin ușurință în fierbere și topire. Se caracterizează prin volatilitate, datorită căreia au un anumit miros. Astfel de solide includ gheața și zahărul. Mișcările moleculare în solide ahs de acest tip se disting prin activitatea lor.
- La noduri, particulele corespunzătoare, încărcate pozitiv și negativ, alternează. Ele sunt ținute împreună prin atracție electrostatică. Acest tip de rețea există în alcaline, săruri. Multe substanțe de acest tip sunt ușor solubile în apă. Datorită legăturii destul de puternice dintre ioni, aceștia sunt refractari. Aproape toate sunt inodore, deoarece sunt caracterizate de nevolatilitate. Substanțele cu o rețea ionică nu sunt capabile să conducă curentul electric deoarece nu conțin electroni liberi. Exemplu tipic solid ionic - sare de masă. Această rețea cristalină îi conferă fragilitate. Acest lucru se datorează faptului că orice schimbare a acestuia poate duce la apariția unor forțe repulsive ionice.
- Într-o rețea cristalină metalică, la noduri sunt prezenți numai ionii chimici încărcați pozitiv. Între ei se află electroni liberi, prin care termică și energie electrica. De aceea, orice metal se distinge printr-o caracteristică precum conductivitatea.
Concepte generale despre solide
Solidele și substanțele sunt practic același lucru. Acești termeni se referă la una din cele 4 stări de agregare. Solidele au o formă stabilă și un model de mișcare termică a atomilor. Mai mult, acestea din urmă efectuează mici oscilații în apropierea pozițiilor de echilibru. Ramura științei care studiază compoziția și structura internă se numește fizica stării solide. Există și alte domenii importante de cunoaștere care se ocupă de astfel de substanțe. Schimbarea formei când influente externe iar mișcarea se numește mecanica unui corp deformabil.
Datorită proprietăți diverse substanțe solide, acestea și-au găsit aplicație în diverse dispozitive tehnice create de om. Cel mai adesea, utilizarea lor s-a bazat pe proprietăți precum duritatea, volumul, masa, elasticitatea, plasticitatea și fragilitatea. Știința modernă ne permite să folosim alte calități ale solidelor care pot fi detectate doar în condiții de laborator.
Ce sunt cristalele
Cristalele sunt solide cu particule dispuse într-o anumită ordine. Fiecare are propria sa structură. Atomii săi formează un aranjament periodic tridimensional numit rețea cristalină. Solidele au simetrii structurale diferite. Starea cristalină a unui solid este considerată stabilă deoarece are o cantitate minimă de energie potențială.
Marea majoritate a solidelor constau dintr-un număr mare de boabe individuale orientate aleatoriu (cristaliți). Astfel de substanțe se numesc policristaline. Acestea includ aliaje tehnice și metale, precum și multe roci. Cristalele naturale sau sintetice simple sunt numite monocristaline.
Cel mai adesea, astfel de solide se formează din starea fazei lichide, reprezentată de o topitură sau soluție. Uneori sunt obținute din stare gazoasă. Acest proces se numește cristalizare. Datorită progresului științific și tehnologic, procedura de creștere (sintetizare) a diferitelor substanțe a atins o scară industrială. Majoritatea cristalelor au o formă naturală, cum ar fi Mărimile lor variază foarte mult. Astfel, cuarțul natural (cristalul de rocă) poate cântări până la sute de kilograme, iar diamantele - până la câteva grame.
În solidele amorfe, atomii sunt în vibrație constantă în jurul unor puncte situate aleatoriu. Ei păstrează o anumită ordine pe rază scurtă, dar le lipsește ordinea pe rază lungă. Acest lucru se datorează faptului că moleculele lor sunt situate la o distanță care poate fi comparată cu dimensiunea lor. Cel mai comun exemplu de astfel de solid în viața noastră este starea sticloasă. adesea considerat ca un lichid cu vâscozitate infinit de mare. Timpul de cristalizare a acestora este uneori atât de lung încât nu apare deloc.
Proprietățile de mai sus ale acestor substanțe le fac unice. Solidele amorfe sunt considerate instabile deoarece pot deveni cristaline în timp.
Moleculele și atomii care alcătuiesc un solid sunt împachetate la densitate mare. Ele își păstrează practic poziția relativă față de alte particule și sunt ținute împreună datorită interacțiunii intermoleculare. Distanța dintre moleculele unui solid în direcții diferite se numește parametrul rețelei cristaline. Structura unei substanțe și simetria ei determină multe proprietăți, cum ar fi banda electronică, clivajul și optica. Atunci când o substanță solidă este expusă la o forță suficient de mare, aceste calități pot fi afectate într-o măsură sau alta. În acest caz, corpul solid este supus unei deformări reziduale.
Atomii solidelor suferă mișcări vibraționale, care determină posesia lor de energie termică. Deoarece sunt neglijabil de mici, pot fi observate doar în condiții de laborator. a unei substanțe solide afectează foarte mult proprietățile acesteia.
Studiul solidelor
Caracteristicile, proprietățile acestor substanțe, calitățile lor și mișcarea particulelor sunt studiate în diferite subdomenii ale fizicii stării solide.
Pentru cercetare sunt utilizate următoarele metode: radiospectroscopie, analiza structurală cu raze X și alte metode. Așa se studiază proprietățile mecanice, fizice și termice ale solidelor. Duritatea, rezistența la sarcină, rezistența la tracțiune, transformările de fază sunt studiate de știința materialelor. Are multe în comun cu fizica stării solide. Există o altă știință modernă importantă. Studiul substanțelor existente și sinteza altora noi se realizează prin chimia în stare solidă.
Caracteristicile solidelor
Natura mișcării electronilor exteriori ai atomilor unei substanțe solide determină multe dintre proprietățile sale, de exemplu, cele electrice. Există 5 clase de astfel de corpuri. Ele sunt stabilite în funcție de tipul de legătură dintre atomi:
- Ionic, a cărui caracteristică principală este forța de atracție electrostatică. Caracteristicile sale: reflectarea și absorbția luminii în regiunea infraroșu. La temperaturi scăzute, legăturile ionice au conductivitate electrică scăzută. Un exemplu de astfel de substanță este sarea de sodiu a acidului clorhidric (NaCl).
- Covalent, realizat de o pereche de electroni care aparține ambilor atomi. O astfel de legătură este împărțită în: simplă (simple), dublă și triplă. Aceste nume indică prezența perechilor de electroni (1, 2, 3). Legăturile duble și triple se numesc multipli. Există o altă diviziune a acestui grup. Astfel, în funcție de distribuția densității electronice, se disting legăturile polare și nepolare. Primul este format din atomi diferiți, iar al doilea din atomi identici. Această stare solidă a materiei, dintre care exemple sunt diamantul (C) și siliciul (Si), se distinge prin densitatea sa. Cele mai dure cristale aparțin tocmai legăturii covalente.
- Metalic, format prin combinarea electronilor de valență ai atomilor. Ca urmare, apare un nor general de electroni, care se deplasează sub influența tensiunii electrice. O legătură metalică se formează atunci când atomii care sunt legați sunt mari. Ei sunt cei care pot dona electroni. În multe metale și compuși complecși, această legătură formează o stare solidă a materiei. Exemple: sodiu, bariu, aluminiu, cupru, aur. Se pot observa următorii compuși nemetalici: AlCr 2, Ca 2 Cu, Cu 5 Zn 8. Substanțele cu legături metalice (metale) au proprietăți fizice variate. Pot fi lichide (Hg), moi (Na, K), foarte dure (W, Nb).
- Molecular, care apare în cristale care sunt formate din molecule individuale ale unei substanțe. Se caracterizează prin goluri între molecule cu densitate electronică zero. Forțele care leagă atomii împreună în astfel de cristale sunt semnificative. În acest caz, moleculele sunt atrase unele de altele doar prin atracție intermoleculară slabă. De aceea, legăturile dintre ele sunt ușor distruse atunci când sunt încălzite. Conexiunile dintre atomi sunt mult mai greu de rupt. Legătura moleculară este împărțită în orientativă, dispersivă și inductivă. Un exemplu de astfel de substanță este metanul solid.
- Hidrogen, care apare între atomii polarizați pozitiv ai unei molecule sau a unei părți a acesteia și cea mai mică particulă polarizată negativ a unei alte molecule sau părți. Astfel de conexiuni includ gheață.
Proprietățile solidelor
Ce știm astăzi? Oamenii de știință au studiat de multă vreme proprietățile stării solide a materiei. Când este expus la temperaturi, se schimbă și el. Tranziția unui astfel de corp în lichid se numește topire. Transformarea unui solid în stare gazoasă se numește sublimare. Pe măsură ce temperatura scade, solidul se cristalizează. Unele substanțe sub influența frigului trec în faza amorfă. Oamenii de știință numesc acest proces tranziție de sticlă.
Când structura internă a solidelor se modifică. Ea capătă cea mai mare ordine pe măsură ce temperatura scade. La presiunea atmosferică și temperatura T > 0 K, orice substanțe existente în natură se solidifică. Doar heliul, care necesită o presiune de 24 atm pentru a cristaliza, este o excepție de la această regulă.
Starea solidă a unei substanțe îi conferă diverse proprietăți fizice. Ele caracterizează comportamentul specific al corpurilor sub influența anumitor câmpuri și forțe. Aceste proprietăți sunt împărțite în grupuri. Există 3 metode de influență, corespunzătoare a 3 tipuri de energie (mecanică, termică, electromagnetică). În consecință, există 3 grupuri de proprietăți fizice ale solidelor:
- Proprietăți mecanice asociate cu solicitarea și deformarea corpurilor. Conform acestor criterii, solidele sunt împărțite în elastice, reologice, de rezistență și tehnologice. În repaus, un astfel de corp își păstrează forma, dar se poate schimba sub influența unei forțe externe. În acest caz, deformarea sa poate fi plastică (forma inițială nu revine), elastică (revine la forma inițială) sau distructivă (dezintegrarea/ruperea are loc la atingerea unui anumit prag). Răspunsul la forța aplicată este descris de module elastice. Un corp solid rezistă nu numai la compresiune și tensiune, ci și la forfecare, torsiune și încovoiere. Puterea unui solid este capacitatea sa de a rezista distrugerii.
- Termic, manifestat la expunerea la câmpuri termice. Una dintre cele mai importante proprietăți este punctul de topire la care corpul se transformă în stare lichidă. Se observă în solidele cristaline. Corpurile amorfe au o căldură latentă de fuziune, deoarece trecerea lor la starea lichidă are loc treptat odată cu creșterea temperaturii. La atingerea unei anumite călduri, corpul amorf își pierde elasticitatea și capătă plasticitate. Această stare înseamnă că a atins temperatura de tranziție sticloasă. Când este încălzit, corpul solid se deformează. În plus, cel mai adesea se extinde. Cantitativ, această stare se caracterizează printr-un anumit coeficient. Temperatura corpului afectează astfel caracteristici mecanice cum ar fi fluiditatea, ductilitatea, duritatea și rezistența.
- Electromagnetic, asociat cu impactul asupra materiei solide a fluxurilor de microparticule și unde electromagnetice de rigiditate ridicată. Acestea includ și proprietățile radiațiilor.
Structura zonei
Solidele sunt, de asemenea, clasificate în funcție de așa-numita structură a zonei. Deci, printre ele se numără:
- Conductori caracterizați prin aceea că benzile lor de conducere și de valență se suprapun. În acest caz, electronii se pot deplasa între ei, primind cea mai mică energie. Toate metalele sunt considerate conductoare. Atunci când unui astfel de corp i se aplică o diferență de potențial, se formează un curent electric (datorită mișcării libere a electronilor între punctele cu cel mai mic și cel mai mare potențial).
- Dielectrice ale căror zone nu se suprapun. Intervalul dintre ele depășește 4 eV. Pentru a conduce electronii din banda de valență în banda de conducție, sunt necesare cantități mari de energie. Datorită acestor proprietăți, dielectricii practic nu conduc curentul.
- Semiconductori caracterizați prin absența benzilor de conducție și de valență. Intervalul dintre ele este mai mic de 4 eV. Pentru a transfera electroni din banda de valență în banda de conducție, este necesară mai puțină energie decât pentru dielectrici. Semiconductorii puri (nedopați și intrinseci) nu trec bine curentul.
Mișcările moleculelor din solide determină proprietățile lor electromagnetice.
Alte proprietăți
Corpurile solide sunt, de asemenea, împărțite în funcție de lor proprietăți magnetice. Există trei grupuri:
- Diamagneții, ale căror proprietăți depind puțin de temperatură sau de starea de agregare.
- Paramagneții, care sunt o consecință a orientării electronilor de conducere și a momentelor magnetice ale atomilor. Conform legii lui Curie, susceptibilitatea lor scade proporțional cu temperatura. Deci, la 300 K este 10 -5.
- Corpuri cu o structură magnetică ordonată, care posedă ordine atomică cu rază lungă. Particulele cu momente magnetice sunt localizate periodic la nodurile rețelei lor. Astfel de solide și substanțe sunt adesea folosite în zone diferite activitatea umană.
Cele mai dure substanțe din natură
Ce sunt ei? Densitatea solidelor determină în mare măsură duritatea acestora. În ultimii ani, oamenii de știință au descoperit mai multe materiale care pretind a fi „cel mai puternic corp”. Cea mai dură substanță este fullerita (un cristal cu molecule fullerene), care este de aproximativ 1,5 ori mai dur decât diamantul. Din păcate, în prezent este disponibil doar în cantități extrem de mici.
Astăzi, cea mai dură substanță care poate fi folosită în industrie în viitor este lonsdaleitul (diamantul hexagonal). Este cu 58% mai dur decât diamantul. Lonsdaleitul este o modificare alotropică a carbonului. Rețeaua sa cristalină este foarte asemănătoare cu cea a diamantului. O celulă de lonsdaleit conține 4 atomi, iar un diamant - 8. Dintre cristalele utilizate pe scară largă astăzi, diamantul rămâne cel mai dur.
Aceasta distanta poate fi estimata prin cunoasterea densitatii substantei si a masei molare. concentrarea - numărul de particule pe unitatea de volum este legat de densitate, masa molară și numărul lui Avogadro prin relația:
unde este densitatea substanței.
Reciproca concentrației este volumul per unul particulă și distanța dintre particule, deci distanța dintre particule:
Pentru lichide și solide, densitatea depinde slab de temperatură și presiune, prin urmare este o valoare aproape constantă și aproximativ egală, adică. Distanța dintre molecule este de ordinul mărimii moleculelor în sine.
Densitatea unui gaz este foarte dependentă de presiune și temperatură. În condiții normale (presiune, temperatură 273 K), densitatea aerului este de aproximativ 1 kg/m 3, masa molară a aerului este de 0,029 kg/mol, apoi estimarea folosind formula (5.6) dă valoarea. Astfel, în gaze, distanța dintre molecule este mult mai mare decât dimensiunea moleculelor în sine.
Sfârșitul lucrării -
Acest subiect aparține secțiunii:
Fizică
Instituţie de învăţământ bugetar de stat federal.. învăţământ profesional superior.. Orenburg institut de stat management..
Dacă ai nevoie material suplimentar pe acest subiect, sau nu ați găsit ceea ce căutați, vă recomandăm să utilizați căutarea în baza noastră de date de lucrări:
Ce vom face cu materialul primit:
Dacă acest material ți-a fost util, îl poți salva pe pagina ta de pe rețelele sociale:
| Tweet |
Toate subiectele din această secțiune:
Bazele fizice ale mecanicii non-relativiste
Mecanica studiază mișcarea mecanică. Mișcarea mecanică este o schimbare a poziției corpurilor sau părților corpului față de alte corpuri sau părți ale corpului.
Cinematica unui punct material. Cinematica corpului rigid
Metode de precizare a mișcării punct materialîn cinematică. Parametri cinematici de bază: traiectorie, cale, deplasare, viteză, accelerație normală, tangențială și completă
Dinamica unui punct material și mișcarea de translație a unui corp rigid
Inerția corpurilor. Greutate. Puls. Interacțiunea corpurilor. Rezistenţă. legile lui Newton. Tipuri de forțe în mecanică. Forțele gravitaționale. Reacția solului și greutatea. Forță elastică. Forța de frecare. Deformarea solidelor elastice. DESPRE
Dinamica mișcării de rotație
Ecuația de bază pentru dinamica mișcării de rotație a unui corp absolut rigid. Moment de putere. Momentul relativ la un punct și o axă. Momentul de inerție al unui corp rigid față de principal
Legile conservării și schimbării momentului și momentului unghiular în mecanică
Sisteme telefonice
Orice set de corpuri se numește sistem de corpuri. Dacă organismele incluse în sistem nu sunt afectate de alte organisme neincluse
Munca și puterea în mecanică Munca și puterea forței și momentul forțelor.;
;
;
; ;
Lucrări mecanice
și energie potențială
Energie LGO
și energie potențială
Mișcarea în orice puț de potențial este mișcare oscilativă (Fig. 2.1.1).
Figura 2.1.1. Mișcare oscilatorie într-un puț de potențial
Pendul de primăvară
Legea conservării și transformării energiei de oscilație a unui pendul arc (Fig. 2.1.2): EPmax = EP + EK =
Pendul fizic
Legea conservării și transformării energiei de oscilație a unui pendul fizic (Fig. 2.1.3): Fig. 2.1.3. Pendul fizic: O - punct
β < ω0 – квазипериодический колебательный режим (рис. 2.2.2).
Рис. 2.2.2. График затухающих колебаний
Ecuaţia legii de bază a dinamicii mişcării de rotaţie a unui corp absolut rigid: .(2.1.33) Deoarece pentru un pendul fizic (Fig. 2.1.6), atunci.
Primăvara și pendulele fizice (matematice).
; ;
Pentru sisteme oscilatorii arbitrare, ecuația diferențială a oscilațiilor naturale are forma: .(2.1.43) Dependența deplasării în timp (Fig. 2.1.7)
Procesul de stabilire a oscilațiilor continue forțate
Procesul de stabilire a oscilaţiilor forţate neamortizate poate fi reprezentat ca procesul de adăugare a două oscilaţii: 1. oscilaţii amortizate (Fig. 2.2.8);
;
&nb
Fundamentele relativității speciale
Fundamentele teoriei speciale a relativității.
Transformări de coordonate și timp (1) La t = t’ = 0, originile coordonatelor ambelor sisteme coincid: x0
Sarcini electrice. Modalitati de obtinere a taxelor. Legea conservării sarcinii electrice
În natură există două tipuri de sarcini electrice, numite convențional pozitive și negative. Din punct de vedere istoric, se obișnuiește să se numească zorii pozitiv
Interacțiunea sarcinilor electrice. legea lui Coulomb. Aplicarea legii lui Coulomb pentru a calcula forțele de interacțiune ale corpurilor încărcate extinse Legea interacțiunii sarcinilor electrice a fost stabilită în 1785 de Charles Coulomb (Coulomb Sh., 1736-1806). Pandantivul a măsurat forța de interacțiune între două bile mici încărcate în funcție de viteza Câmp electric. Intensitatea câmpului electric. Principiul suprapunerii câmpurilor electrice Interacțiunea sarcinilor electrice are loc prin un fel special
materie generată de particulele încărcate -
câmp electric
. Sarcinile electrice își schimbă proprietățile
Ecuații de bază ale electrostaticei în vid. Flux vectorial al intensității câmpului electric. teorema lui Gauss Prin definiție, fluxul unui câmp vectorial printr-o zonă este mărimea (Fig. 2.1) Fig. 2.1. Spre definirea fluxului vectorial. Aplicarea teoremei lui Gauss la calcularea câmpurilor electrice
Într-un număr de cazuri, teorema lui Gauss face posibilă găsirea tensiunii
câmp electric
corpuri încărcate extinse, fără a recurge la calculul integralelor greoaie. Acest lucru se aplică de obicei corpurilor al căror geometru
Munca câmpului forțează să mute o încărcătură. Potențialul câmpului electric și diferența de potențial
După cum rezultă din legea lui Coulomb, forța care acționează asupra unei sarcini punctiforme q într-un câmp electric creat de alte sarcini este centrală. Amintiți-vă că centrala
Din relația care determină relația dintre intensitatea și potențialul câmpului electric, urmează formula de calcul a potențialului câmpului: unde se realizează integrarea
Polarizarea dielectricilor. Taxe gratuite și legate. Principalele tipuri de polarizare a dielectricilor
Fenomenul de apariție a sarcinilor electrice pe suprafața dielectricilor într-un câmp electric se numește polarizare. Sarcinile rezultate sunt polarizate
Vector de polarizare și vector de inducție electrică
Pentru caracteristici cantitative polarizarea dielectricilor introduce conceptul de vector de polarizare ca moment dipolar total (total) al tuturor moleculelor dintr-o unitate de volum a dielectricului
Intensitatea câmpului electric într-un dielectric
În conformitate cu principiul suprapunerii, câmpul electric dintr-un dielectric este compus vectorial din câmpul extern și câmpul sarcinilor de polarizare (Fig. 3.11).
sau prin valoare absolută
Condiții la limită pentru câmpul electric
La traversarea interfeței dintre doi dielectrici cu constante dielectrice diferite ε1 și ε2 (Fig. 3.12), este necesar să se țină cont de forțele la limită
Capacitatea electrică a conductorilor. Condensatoare
O sarcină q transmisă unui conductor izolat creează un câmp electric în jurul acestuia, a cărui intensitate este proporțională cu mărimea sarcinii. Potențialul de câmp φ, la rândul său, este legat
Calculul capacității condensatoarelor simple
Conform definiției, capacitatea condensatorului este: , unde (integrala este luată de-a lungul liniei de câmp dintre plăcile condensatorului).
Prin urmare, formula generală pentru calcularea e
Energia unui sistem de sarcini punctuale staționare
După cum știm deja, forțele cu care interacționează corpurile încărcate sunt potențiale. În consecință, un sistem de corpuri încărcate are energie potențială. Când acuzațiile sunt înlăturate
Caracteristicile actuale. Forța și densitatea curentului. Cădere de potențial de-a lungul unui conductor care poartă curent
Orice mișcare ordonată a sarcinilor se numește curent electric. Purtătorii de sarcină în mediile conductoare pot fi electroni, ioni, „găuri” și chiar macroscopic
Legea lui Ohm pentru o secțiune omogenă a unui lanț. Rezistența conductorului
Există o relație funcțională între căderea potențialului - tensiunea U și curentul din conductorul I, numită caracteristica curent-tensiune a unui p dat.
Un circuit electric care conține noduri se numește circuit ramificat. Un nod este un loc dintr-un circuit unde trei sau mai mulți conductori se întâlnesc (Fig. 5.14).
Conexiune de rezistență
Conexiunea rezistențelor poate fi în serie, paralelă și mixtă.
1) Conexiune serială.
Într-o conexiune în serie, curentul curge prin toate
Prin deplasarea sarcinilor electrice de-a lungul unui circuit închis, sursa de curent funcționează. Se face o distincție între funcționarea utilă și cea completă a unei surse de curent. Interacțiunea conductoarelor cu curentul. legea lui Ampere Se stie ca
magnet permanent
exercită un efect asupra unui conductor purtător de curent (de exemplu, un cadru purtător de curent); este cunoscut și fenomenul opus - un conductor purtător de curent exercită un efect asupra unui magnet permanent (de exemplu
Legea Biot-Savart-Laplace. Principiul suprapunerii câmpurilor magnetice
Sarcinile electrice în mișcare (curenții) schimbă proprietățile spațiului din jurul lor - creează un câmp magnetic în el. Acest câmp se manifestă prin faptul că firele plasate în el
Circuit cu curent într-un câmp magnetic. Momentul magnetic al curentului
În multe cazuri avem de-a face cu curenți închisi, ale căror dimensiuni sunt mici în comparație cu distanța de la aceștia până la punctul de observare. Vom numi astfel de curenti elementari
Câmp magnetic pe axa unei bobine circulare cu curent
Conform legii Biot-Savart-Laplace, este inducția câmpului magnetic creat de un element curent dl la o distanță r de acesta, unde α este unghiul dintre elementul curent și rază.
Momentul forțelor care acționează asupra unui circuit cu curent într-un câmp magnetic
Să plasăm un circuit dreptunghiular plat (cadru) cu curent într-un câmp magnetic uniform cu inducție (Fig. 9.2).
Energia unui circuit cu curent într-un câmp magnetic
Un circuit purtător de curent plasat într-un câmp magnetic are o rezervă de energie. Într-adevăr, pentru a roti un circuit purtător de curent printr-un anumit unghi în direcția opusă direcției de rotație a acestuia în câmpul magnetic
Circuit cu curent într-un câmp magnetic neuniform
Dacă circuitul cu curent se află într-un câmp magnetic neuniform (Fig. 9.4), atunci, pe lângă cuplu, acesta este acționat și de o forță datorată prezenței unui gradient de câmp magnetic. Proiecția acestui lucru
Lucru efectuat la mutarea unui circuit purtător de curent într-un câmp magnetic
Curgerea unui vector prin orice suprafață S se numește integrală: , unde este proiecția vectorului pe normala la suprafața S la un punct dat (Fig. 10.1).
Fig. 10.1. LA
Teorema circulației câmpului magnetic. Tensiune magnetică
Circulația câmpului magnetic de-a lungul unui contur închis l se numește integrală: , unde este proiecția vectorului pe direcția tangentei la curba de nivel într-un punct dat.
Relevant
Câmp magnetic al solenoidului și toroidului
Să aplicăm rezultatele obținute pentru a găsi intensitatea câmpului magnetic pe axa unui solenoid și toroid drept lung. 1) Câmp magnetic pe axa unui solenoid drept lung.
Câmp magnetic în materie. Ipoteza lui Ampere asupra curenților moleculari. Vector de magnetizare
Substanțe diverse
într-un grad sau altul, ele sunt capabile de magnetizare: adică sub influența câmpului magnetic în care sunt plasate, dobândesc un moment magnetic. Unele substante
Descrierea câmpului magnetic în magneți. Intensitatea câmpului magnetic și inducția. Susceptibilitatea magnetică și permeabilitatea magnetică a unei substanțe
O substanță magnetizată creează un câmp magnetic, care se suprapune câmpului extern (câmp în vid). Ambele câmpuri în sumă dau câmpul magnetic rezultat cu inducție și conform
Condiții la limită pentru câmpul magnetic
La traversarea interfeței dintre doi magneți cu permeabilitati magnetice diferite μ1 și μ2, liniile câmpului magnetic experimentează
Momentele magnetice ale atomilor și moleculelor
Atomii tuturor substanțelor constau dintr-un nucleu încărcat pozitiv și electroni încărcați negativ care se mișcă în jurul lui. Fiecare electron care se mișcă pe orbită formează un curent circular de forță - h
Natura diamagnetismului. teorema lui Larmore
Dacă un atom este plasat într-un câmp magnetic extern cu inducție (Fig. 12.1), atunci electronul care se mișcă pe orbită va fi afectat de un moment de rotație al forțelor, având tendința de a stabili momentul magnetic al electronului.
Paramagnetism. legea lui Curie. Teoria Langevin
Dacă momentul magnetic al atomilor este diferit de zero, atunci substanța se dovedește a fi paramagnetică. Un câmp magnetic extern tinde să stabilească momentele magnetice ale atomilor de-a lungul
Știm deja că o forță Ampere acționează asupra unui conductor purtător de curent plasat într-un câmp magnetic. Dar curentul dintr-un conductor este mișcarea direcțională a sarcinilor. Aceasta sugerează concluzia că forța de
Mișcarea unei particule încărcate într-un câmp electric uniform constant
În acest caz, forța Lorentz are doar o componentă electrică. Ecuația mișcării particulelor în acest caz este: .
Să luăm în considerare două situații: a)
Mișcarea unei particule încărcate într-un câmp magnetic constant uniform
În acest caz, forța Lorentz are doar o componentă magnetică. Ecuația mișcării particulelor, scrisă în sistemul de coordonate carteziene, în acest caz este: .
Aplicații practice ale forței Lorentz. Efect Hall
Una dintre manifestările binecunoscute ale forței Lorentz este efectul descoperit de Hall (Hall E., 1855-1938) în 1880.
_ _ _ _ _ _
Fenomenul inducției electromagnetice. Legea lui Faraday și regula lui Lenz. FEM de inducție. Mecanism electronic pentru apariția curentului de inducție în metale
Fenomenul de inducție electromagnetică a fost descoperit în 1831. Michael Faraday (Faraday M., 1791-1867), care a stabilit că în orice circuit conductor închis, atunci când transpirația se schimbă
Fenomenul de autoinducere. Inductanța conductorului
Ori de câte ori curentul dintr-un conductor se modifică, se modifică și propriul său câmp magnetic. Odată cu acesta se modifică și fluxul de inducție magnetică care pătrunde în suprafața acoperită de conturul conductorului. Procese tranzitorii în circuitele electrice care conțin inductanță. Curenți suplimentari de închidere și rupere Cu orice modificare a intensității curentului în orice circuit, a
EMF autoindusă
, ceea ce determină apariția unor curenți suplimentari în acest circuit, numiți curenți suplimentari
Energia câmpului magnetic. Densitatea energetică
În experiment, a cărui diagramă este prezentată în Fig. 14.7, după ce întrerupătorul este deschis, un curent descrescător trece de ceva timp prin galvanometru. Munca acestui curent este egală cu munca forțelor externe, al căror rol este jucat de ED
Compararea teoremelor de bază de electrostatică și magnetostatică
Până acum, am studiat câmpurile electrice și magnetice statice, adică câmpurile care sunt create de sarcini staționare și curenți continui.
Câmp electric vortex. Prima ecuație a lui Maxwell
Ideea principală a lui Maxwell este ideea interconvertibilității câmpurilor electrice și magnetice. Maxwell a sugerat că nu numai câmpurile magnetice alternative sunt surse
Forma diferențială a ecuațiilor lui Maxwell
1. Aplicând teorema lui Stokes, transformăm partea stângă a primei ecuații a lui Maxwell în forma: .
Apoi, ecuația în sine poate fi rescrisă ca, de unde
Sistem închis de ecuații lui Maxwell. Ecuații materiale
Pentru a închide sistemul de ecuații lui Maxwell, este, de asemenea, necesar să se indice legătura dintre vectori și, adică, să se precizeze proprietățile mediului material în care este considerat electronul.
Corolare din ecuațiile lui Maxwell. Unde electromagnetice. Viteza luminii
Să luăm în considerare câteva dintre principalele consecințe care decurg din ecuațiile lui Maxwell date în tabelul 2. În primul rând, observăm că aceste ecuații sunt liniare. Rezultă că
Circuit electric oscilator. formula lui Thomson
Oscilațiile electromagnetice pot apărea într-un circuit care conține inductanța L și capacitatea C (Fig. 16.1). Un astfel de circuit se numește circuit oscilator. emoționați să
Oscilații amortizate libere. Factorul de calitate al circuitului oscilator
Fiecare circuit oscilator real are rezistență (Fig. 16.3). Energia oscilațiilor electrice într-un astfel de circuit este cheltuită treptat pentru încălzirea rezistenței, transformându-se în căldură Joule.
Oscilații electrice forțate. Metoda diagramei vectoriale
Dacă o sursă de EMF variabilă este inclusă în circuitul unui circuit electric care conține capacitatea, inductanța și rezistența (Fig. 16.5), atunci în ea, împreună cu propriile oscilații amortizate,
Fenomene de rezonanță într-un circuit oscilator. Rezonanța tensiunii și rezonanța curentului După cum rezultă din formulele de mai sus, la o frecvență a variabilei EMF ω egală cu, valoarea amplitudinii curentului în circuit oscilator
, acceptă
Ecuația undelor. Tipuri și caracteristici ale valurilor
Procesul de propagare a vibrațiilor în spațiu se numește proces ondulatoriu sau pur și simplu undă. Unde de diferite naturi (sunete, elastice,
Unde electromagnetice
Din ecuațiile lui Maxwell rezultă că, dacă un câmp electric sau magnetic alternativ este excitat cu ajutorul sarcinilor, în spațiul înconjurător va apărea o succesiune de transformări reciproce.
Energia și impulsul unei unde electromagnetice. Vector de punctare Propagarea unei unde electromagnetice este însoțită de un transfer de energie și impuls câmp electromagnetic
Unde elastice în solide. Analogie cu undele electromagnetice
Legile de propagare a undelor elastice în solide decurg din ecuațiile generale de mișcare ale unui mediu omogen deformat elastic: , unde ρ
Valuri stătătoare
Când două unde de contrapropagare cu aceeași amplitudine sunt suprapuse, apar unde staționare. Apariția undelor staționare are loc, de exemplu, atunci când undele sunt reflectate de un obstacol. P
efect Doppler
Când sursa și/sau receptorul undelor sonore se mișcă în raport cu mediul în care se propagă sunetul, frecvența ν percepută de receptor se poate dovedi a fi de aproximativ
Fizica moleculară și termodinamică
Introducere. Subiectul și sarcinile de fizică moleculară.
Fizica moleculară studiază starea și comportamentul obiectelor macroscopice sub influențe externe (n
Cantitatea de substanță
Un sistem macroscopic trebuie să conțină un număr de particule comparabil cu numărul lui Avogadro pentru a fi considerat în cadrul fizicii statistice.
Avogadro sună la numărul Parametrii cinetici ai gazului
Lungime medie
drum liber - distanța medie parcursă de o moleculă de gaz între două ciocniri succesive este determinată de formula: . (4.1.7) În această formă
Presiunea ideală a gazului
Presiunea unui gaz pe peretele unui recipient este rezultatul ciocnirii moleculelor de gaz cu acesta. Fiecare moleculă la ciocnire transferă un anumit impuls peretelui, prin urmare, acționează asupra peretelui cu n
Variabilă aleatoare discretă. Conceptul de probabilitate
Să ne uităm la conceptul de probabilitate folosind un exemplu simplu.
Să fie bile albe și negre amestecate într-o cutie, care nu sunt diferite unele de altele, cu excepția culorii. Pentru simplitate vom face
Distribuția moleculelor după viteză
Experiența arată că vitezele moleculelor de gaz care se află într-o stare de echilibru pot avea valori foarte diferite - atât foarte mari, cât și aproape de zero. Viteza moleculelor poate
Ecuația de bază a teoriei cinetice moleculare
Energia cinetică medie a mișcării de translație a moleculelor este egală cu: . (4.2.15) Astfel, temperatura absolută este proporțională cu energia cinetică medie
Numărul de grade de libertate ale unei molecule
Formula barometrică. Distribuția Boltzmann
Presiunea atmosferică la înălțimea h este determinată de greutatea straturilor de gaz de deasupra. Dacă temperatura aerului T și accelerația gravitației g nu se schimbă cu altitudinea, atunci presiunea aerului P la altitudine
Prima lege a termodinamicii. Sistem termodinamic. Parametri externi și interni. Proces termodinamic
Cuvântul „termodinamică” provine din cuvintele grecești thermos - căldură, iar dinamică - forță. Termodinamica a apărut ca știință a forțelor motrice care apar în timpul proceselor termice, legea
Stare de echilibru. Procese de echilibru
Dacă toți parametrii sistemului au anumite valori care rămân constante în condiții externe constante pentru o perioadă nedeterminată de timp, atunci o astfel de stare a sistemului se numește echilibru sau
Ecuația Mendeleev - Clapeyron
Într-o stare de echilibru termodinamic, toți parametrii unui sistem macroscopic rămân neschimbați atât timp cât se dorește în condiții externe constante. Experimentul arată că pentru orice
Energia internă a unui sistem termodinamic
Pe lângă parametrii termodinamici P, V și T, sistemul termodinamic este caracterizat de o anumită funcție de stare U, care se numește energie internă.
Dacă desemnarea
Conceptul de capacitate termică
Conform primei legi a termodinamicii, cantitatea de căldură dQ transmisă sistemului duce la schimbarea energiei sale interne dU și a muncii dA pe care sistemul o face asupra externă.
Textul prelegerii
Bum. O
Distanțele dintre molecule sunt comparabile cu dimensiunile moleculelor (în condiții normale) pt
lichide, corpuri amorfe și cristaline
gaze, lichide și solide cristaline
În gaze în condiții normale, distanța medie dintre molecule este
aproximativ egal cu diametrul moleculei
mai mic decât diametrul moleculei
depinde de temperatura gazului
Cea mai mică ordine în aranjarea particulelor este caracteristică
lichide
corpuri amorfe
Distanța dintre particulele de materie vecine este, în medie, de multe ori mai mare decât dimensiunea particulelor în sine. Această afirmație corespunde modelului
doar modele cu structuri de gaz
doar modele ale structurii corpurilor amorfe
modele ale structurii gazelor, lichidelor și solidelor
În timpul trecerii apei de la starea lichidă la starea cristalină
ordinea în aranjarea moleculelor crește
distanța dintre molecule scade
nu s-a schimbat
crescut de 5 ori
a scăzut de 5 ori
crescut cu rădăcina lui cinci
Alcătuit de: GumarovaSonia Faritovna Cartea este publicată în ediția autoarei Sub. pentru a tipări 00.00.00. format 60x84 1/16.
gaze si lichide
de aproximativ 10 ori diametrul moleculei
corpuri cristaline
modele ale structurii gazelor și lichidelor
La presiune constantă, concentrația de molecule de gaz a crescut de 5 ori, dar masa sa nu s-a schimbat. Energia cinetică medie a mișcării de translație a moleculelor de gaz
Tabelul arată punctele de topire și de fierbere ale unor substanțe:
substanţă | Punct de fierbere | substanţă | Punct de topire |
naftalină |
Alegeți afirmația corectă.
Punctul de topire al mercurului este mai mare decât punctul de fierbere al eterului
Punctul de fierbere al alcoolului este mai mic decât punctul de topire al mercurului
Punctul de fierbere al alcoolului este mai mare decât punctul de topire al naftalinei
Punctul de fierbere al eterului este mai mic decât punctul de topire al naftalinei
Temperatura solidului a scăzut cu 17 ºС. Pe scara temperaturii absolute, această schimbare a fost
1) 290 K 2) 256 K 3) 17 K 4) 0 K
9. Un vas de volum constant contine un gaz ideal in cantitate de 2 mol. Cum ar trebui să se modifice temperatura absolută a unui recipient cu gaz atunci când 1 mol de gaz este eliberat din recipient, astfel încât presiunea gazului pe pereții recipientului să crească de 2 ori?
1) crește de 2 ori 3) crește de 4 ori
2) reduce de 2 ori 4) reduce de 4 ori
10. La temperatura T și presiunea p, un mol dintr-un gaz ideal ocupă volumul V. Care este volumul aceluiași gaz, luat în cantitate de 2 moli, la presiunea 2p și temperatura 2T?
1) 4V 2) 2V 3) V 4) 8V
11. Temperatura hidrogenului luat în cantitate de 3 moli într-un vas este egală cu T. Care este temperatura oxigenului luat în cantitate de 3 moli într-un vas de același volum și la aceeași presiune?
1) T 2) 8T 3) 24 T 4) T/8
12. Există un gaz ideal într-un vas închis cu un piston. În figură este prezentat un grafic al dependenței presiunii gazului de temperatură cu modificările stării sale. Cu ce stare de gaz corespunde? cea mai mică valoare volum?
1) A 2) B 3) C 4) D
13. Un vas de volum constant conține un gaz ideal, a cărui masă variază. Diagrama prezintă procesul de schimbare a stării unui gaz. În ce punct al diagramei este masa de gaz cea mai mare?
1) A 2) B 3) C 4) D
14. La aceeași temperatură, aburul saturat dintr-un vas închis diferă de aburul nesaturat din același vas
1) presiune
2) viteza de mișcare a moleculelor
3) energia medie a mișcării haotice a moleculelor
4) absența gazelor străine
15. Care punct din diagramă corespunde presiunii maxime a gazului?
este imposibil să dai un răspuns exact
17. Balon cu un volum de 2500 de metri cubi și o masă de coajă de 400 kg, are în partea de jos o gaură prin care aerul din minge este încălzit de un arzător. Până la ce oră temperatura minima Trebuie să încălziți aerul din balon pentru ca balonul să decoleze împreună cu o încărcătură (coș și aeronaut) cu greutatea de 200 kg? Temperatura aerului ambiental este de 7ºС, densitatea sa este de 1,2 kg pe metru cub. Învelișul mingii este considerat inextensibil.
MCT și termodinamică
MCT și termodinamică
Pentru această secțiune, fiecare opțiune a inclus cinci sarcini cu o alegere
răspuns, dintre care 4 sunt de nivel de bază și 1 este avansat. Pe baza rezultatelor examenului
Au fost învățate următoarele elemente de conținut:
Aplicarea ecuației Mendeleev–Clapeyron;
Dependența presiunii gazului de concentrația de molecule și temperatură;
Cantitatea de căldură în timpul încălzirii și răcirii (calcul);
Caracteristici ale transferului de căldură;
Umiditatea relativă a aerului (calcul);
Lucru în termodinamică (grafic);
Aplicarea ecuației de stare a gazelor.
Printre sarcinile de nivel de bază, următoarele întrebări au cauzat dificultăți:
1) Modificarea energiei interne în diferite izoprocese (de exemplu, cu
creşterea izocoră a presiunii) – 50% completare.
2) Grafice de izoproces – 56%.
Exemplul 5.
Masa constantă a unui gaz ideal este implicată în procesul prezentat
în imagine. Se atinge cea mai mare presiune a gazului din proces
1) la punctul 1
2) pe tot segmentul 1–2
3) la punctul 3
4) pe tot segmentul 2–3
Raspuns: 1
3) Determinarea umidității aerului – 50%. Aceste sarcini conțineau o fotografie
psicrometru, conform căruia a fost necesar să se efectueze citiri de uscat și umed
termometre și apoi determinați umiditatea aerului folosind piesa
tabel psicrometric dat în sarcină.
4) Aplicarea primei legi a termodinamicii. Aceste sarcini s-au dovedit a fi cele mai multe
dificil printre sarcinile de nivel de bază pentru această secțiune – 45%. Aici
a fost necesar să se utilizeze graficul și să se determine tipul de izoproces
(s-au folosit fie izoterme, fie izocore) și în conformitate cu aceasta
determinați unul dintre parametrii pe baza celuilalt dat.
Printre sarcinile de nivel avansat au fost prezentate probleme de calcul
aplicarea ecuației de stare a gazului, care a fost finalizată în medie cu 54%
elevii, precum și sarcinile utilizate anterior pentru a determina schimbări
parametrii unui gaz ideal într-un proces arbitrar. Se ocupă de ele cu succes
doar un grup de absolvenți puternici, iar rata medie de finalizare a fost de 45%.
O astfel de sarcină este prezentată mai jos.
Exemplul 6
Un gaz ideal este conținut într-un vas închis de un piston. Proces
modificările stării gazului sunt prezentate în diagramă (vezi figura). Cum
s-a modificat volumul gazului în timpul trecerii din starea A în starea B?
1) a crescut tot timpul
2) a scăzut tot timpul
3) mai întâi a crescut, apoi a scăzut
4) mai întâi a scăzut, apoi a crescut
Raspuns: 1
Tipuri de activități Cantitate
sarcini %
fotografii2 10-12 25.0-30.0
4. FIZICA
4.1. Caracteristicile materialelor de măsurare de control în fizică
2007
Lucrarea de examinare pentru examenul unificat de stat din 2007 a avut
aceeași structură ca în ultimii doi ani. A constat din 40 de sarcini,
diferind prin forma de prezentare si nivelul de complexitate. În prima parte a lucrării
Au fost incluse 30 de sarcini cu alegere multiplă, unde fiecare sarcină a fost însoțită de
patru variante de răspuns, dintre care doar una a fost corectă. A doua parte conținea 4
teme cu răspuns scurt. Erau probleme de calcul, după rezolvare
care impunea ca răspunsul să fie dat sub formă de număr. A treia parte a examenului
lucru - acestea sunt 6 probleme de calcul, la care a fost necesar să se aducă un complet
soluție detaliată. Timpul total pentru finalizarea lucrării a fost de 210 minute.
Codificator de elemente de conținut educațional și specificație
lucrările de examen au fost întocmite pe baza Minimului Obligatoriu
1999 Nr. 56) și a luat în considerare componenta federală a standardului de stat
studii medii (complete) în fizică, nivel de specialitate (Ordin Md din 5
martie 2004 nr. 1089). Codificatorul elementului de conținut nu s-a modificat conform
comparativ cu 2006 și a inclus doar acele elemente care au fost simultan
prezente atât în componenta federală a standardului de stat
(nivel de profil, 2004), și în conținutul minim obligatoriu
educație 1999
Comparativ cu controlul materiale de măsurare 2006 la opțiuni
În cadrul examenului de stat unificat din 2007, au fost făcute două modificări. Prima dintre acestea a fost redistribuirea
sarcini în prima parte a lucrării pe bază tematică. Indiferent de dificultate
(niveluri de bază sau avansate), toate sarcinile mecanice urmate mai întâi, apoi
în MCT și termodinamică, electrodinamică și, în sfârșit, fizică cuantică. Doilea
Schimbarea a vizat introducerea țintită a testării sarcinilor
formarea deprinderilor metodologice. În 2007, sarcinile A30 au testat abilitățile
analiza rezultatele studiilor experimentale, exprimate sub formă
tabele sau grafice și, de asemenea, construiți grafice pe baza rezultatelor experimentului. Selecţie
sarcinile pentru linia A30 au fost efectuate pe baza necesității verificării în aceasta
o serie de opțiuni pentru un tip de activitate și, în consecință, indiferent de
afilierea tematică a unei sarcini specifice.
Foaia de examen a inclus sarcini de bază, avansate
și niveluri ridicate de dificultate. Sarcinile de nivel de bază au testat stăpânirea celor mai multe
concepte și legi fizice importante. Sarcinile de nivel superior au fost controlate
capacitatea de a utiliza aceste concepte şi legi pentru a analiza procese mai complexe sau
capacitatea de a rezolva probleme care implică aplicarea uneia sau a două legi (formule) conform oricăreia dintre
subiecte ale cursului de fizica scolara. Misiuni nivel înalt dificultățile sunt calculate
sarcini care reflectă nivelul cerințelor pentru examenele de admitere la universități și
necesită aplicarea cunoștințelor din două sau trei secțiuni de fizică deodată în modificate sau
noua situatie.
KIM 2007 a inclus sarcini pentru tot conținutul de bază
secțiuni ale cursului de fizică:
1) „Mecanica” (cinematică, dinamică, statică, legi de conservare în mecanică,
vibrații mecanice și unde);
2) „Fizica moleculară. Termodinamică”;
3) „Electrodinamică” (electrostatică, D.C., câmp magnetic,
inducție electromagnetică, oscilații și unde electromagnetice, optică);
4) „Fizica cuantică” (elementele STR, dualitate undă-particulă, fizică
atom, fizica nucleului atomic).
Tabelul 4.1 arată distribuția sarcinilor pe blocurile de conținut din fiecare
din părți ale lucrării de examen.
Tabelul 4.1
în funcţie de tipul sarcinilor
Toată munca
(cu alegere
(cu scurt
sarcini % Cantitate
sarcini % Cantitate
sarcini %
1 Mecanica 11-131 27,5-32,5 9-10 22,5-25,0 1 2,5 1-2 2,5-5,0
2 MCT și termodinamică 8-10 20,0-25,0 6-7 15,0-17,5 1 2,5 1-2 2,5-5,0
3 Electrodinamica 12-14 30,0-35,5 9-10 22,5-15,0 2 5,0 2-3 5,0-7,5
4 Fizica cuantică și
STO 6-8 15,0-20,0 5-6 12,5-15,0 – – 1-2 2,5-5,0
Tabelul 4.2 arată distribuția sarcinilor între blocurile de conținut în
in functie de nivelul de dificultate.
Masă4.2
Repartizarea sarcinilor pe secțiuni ale cursului de fizică
in functie de nivelul de dificultate
Toată munca
Nivel de bază
(cu alegere
Ridicat
(cu alegerea răspunsului
si scurt
Nivel înalt
(cu extins
secțiunea de răspuns)
sarcini % Cantitate
sarcini % Cantitate
sarcini % Cantitate
sarcini %
1 Mecanica 11-13 27,5-32,5 7-8 17,5-20,0 3 7,5 1-2 2,5-5,0
2 MCT și termodinamică 8-10 20,0-25,0 5-6 12,5-15,0 2 5,0 1-2 2,5-5,0
3 Electrodinamica 12-14 30,0-35,5 7-8 17,5-20,0 4 10,0 2-3 5,0-7,5
4 Fizica cuantică și
STO 6-8 15,0-20,0 4-5 10,0-12,5 1 2,5 1-2 2,5-5,0
La elaborarea conținutului lucrării de examen am ținut cont
trebuie să testăm măiestria diverse tipuri activități. În același timp
sarcinile pentru fiecare din seria de opțiuni au fost selectate ținând cont de distribuția pe tip
activităţile prezentate în tabelul 4.3.
1 Modificarea numărului de sarcini pentru fiecare subiect se datorează diferitelor subiecte ale sarcinilor complexe C6 și
sarcinile A30, testarea abilităților metodologice folosind materiale din diferite ramuri ale fizicii, în
diverse serii de opțiuni.
Masă4.3
Repartizarea sarcinilor pe tip de activitate
Tipuri de activități Cantitate
sarcini %
1 Înțelegeți semnificația fizică a modelelor, conceptelor, cantităților 4-5 10,0-12,5
2 Explicați fenomenele fizice, distingeți influența diferitelor
factori de apariţie a fenomenelor, manifestări ale fenomenelor în natură sau
utilizarea lor în dispozitivele tehnice și în viața de zi cu zi
3 Aplicați legile fizicii (formule) pentru a analiza procese pe
nivel de calitate 6-8 15,0-20,0
4 Aplicați legile fizicii (formule) pentru a analiza procesele pe
nivel calculat 10-12 25,0-30,0
5 Analizați rezultatele studiilor experimentale 1-2 2.5-5.0
6 Analizați informațiile obținute din grafice, tabele, diagrame,
fotografii2 10-12 25.0-30.0
7 Rezolvarea problemelor cu diferite niveluri de complexitate 13-14 32,5-35,0
Toate sarcinile din prima și a doua parte a lucrării de examinare au fost evaluate la 1
scor primar. Soluțiile la problemele din partea a treia (C1-C6) au fost verificate de doi experți în
în conformitate cu criteriile generale de evaluare, luând în considerare corectitudinea şi
completitudinea răspunsului. Scorul maxim pentru toate sarcinile cu un răspuns detaliat a fost 3
puncte. Problema a fost considerată rezolvată dacă elevul a obținut cel puțin 2 puncte pentru ea.
Pe baza punctelor acordate pentru finalizarea tuturor sarcinilor de examen
munca, a fost tradusă în puncte de „test” pe o scară de 100 de puncte și în note
pe o scară de cinci puncte. Tabelul 4.4 prezintă relațiile dintre primar,
scorurile testelor folosind un sistem de cinci puncte în ultimii trei ani.
Masă4.4
Raportul scorului primar, scorurile la teste și notele școlare
Ani, punctele 2 3 4 5
2007 primar 0-11 12-22 23-35 36-52
test 0-32 33-51 52-68 69-100
2006 primar 0-9 10-19 20-33 34-52
test 0-34 35-51 52-69 70-100
2005 primar 0-10 11-20 21-35 36-52
test 0-33 34-50 51-67 68-100
O comparație a limitelor scorurilor primare arată că în acest an condițiile
obținerea notelor corespunzătoare au fost mai stricte față de anul 2006, dar
corespundea aproximativ condiţiilor din 2005. Acest lucru s-a datorat faptului că în trecut
anul, nu doar cei care plănuiau să intre în universități au susținut examenul unificat de fizică
în profilul relevant, dar și aproape 20% dintre studenți (din număr total examinatori),
care au studiat fizica la nivel de bază (pentru ei s-a decis acest examen
regiune obligatorie).
În total, 40 de opțiuni au fost pregătite pentru examen în 2007,
care erau cinci serii de 8 opțiuni, create după planuri diferite.
Seria de opțiuni diferă în elemente și tipuri de conținut controlat
activități pentru aceeași linie de sarcini, dar în general toate au avut aproximativ
2 În acest caz, ne referim la forma informațiilor prezentate în textul sarcinii sau a factorilor care distrag atenția,
prin urmare, aceeași sarcină poate testa două tipuri de activități.
acelaşi nivel mediu de dificultate şi corespunde planului de examen
lucrare prezentată în Anexa 4.1.
4.2. Caracteristicile examenului de stat unificat la fizică participanții2007 an
Numărul de participanți la examenul unificat de stat la fizică anul acesta a fost de 70.052 de persoane, ceea ce
semnificativ mai scăzut decât în anul precedent și aproximativ în concordanță cu indicatorii
2005 (vezi tabelul 4.5). Numărul de regiuni în care absolvenții au susținut examenul de stat unificat
fizica, a crescut la 65. Numarul absolventilor care au ales fizica in format
Examenul de stat unificat este semnificativ diferit pentru regiuni diferite: de la 5316 persoane in Republica
Tatarstan până la 51 de persoane în Nenets Okrug autonom. Ca procent din
până la numărul total de absolvenți, numărul participanților la examenul unificat de stat în fizică variază de la
0,34% la Moscova la 19,1% în regiunea Samara.
Masă4.5
Numărul de participanți la examen
An Număr Fete Băieți
regiuni
participanți Număr % Număr %
2005 54 68 916 18 006 26,1 50 910 73,9
2006 61 90 3893 29 266 32,4 61 123 67,6
2007 65 70 052 17 076 24,4 52 976 75,6
Examenul de fizică este ales predominant de bărbați tineri și doar un sfert din
din numărul total de participanți sunt fete care au ales să continue
universități de învățământ cu profil fizic și tehnic.
Distribuția participanților la examen pe categorii rămâne practic neschimbată de la an la an.
tipuri de așezări (vezi tabelul 4.6). Aproape jumătate dintre absolvenții care au luat
Examenul de stat unificat la fizică, locuiește în orașe mari și doar 20% sunt studenți care au absolvit
scoli rurale.
Masă4.6
Repartizarea participanților la examen în funcție de tipul de soluționare, în care
se află instituțiile lor de învățământ
Numărul de examinați Procent
Tip decontare examinaţi
Aşezare rurală (sat,
sat, gospodărie etc.) 13.767 18.107 14.281 20,0 20,0 20,4
Aşezare urbană
(sat de lucru, sat urban
tip etc.)
4 780 8 325 4 805 6,9 9,2 6,9
Oraș cu o populație mai mică de 50 de mii de locuitori 7.427 10.810 7.965 10,8 12,0 11,4
Oraș cu o populație de 50-100 mii locuitori 6.063 8.757 7.088 8,8 9,7 10,1
Oraș cu o populație de 100-450 mii locuitori 16.195 17.673 14.630 23,5 19,5 20,9
Oraș cu o populație de 450-680 mii locuitori 7.679 11.799 7.210 11,1 13,1 10,3
Un oraș cu o populație de peste 680 de mii.
persoane 13.005 14.283 13.807 18,9 15,8 19,7
Sankt Petersburg – 72 7 – 0,1 0,01
Moscova – 224 259 – 0,2 0,3
Fără date – 339 – – 0,4 –
Total 68.916 90.389 70.052 100% 100% 100%
3 În 2006, într-una din regiuni, examenele de admitere la universitățile de fizică s-au susținut doar în
Format de examen de stat unificat. Acest lucru a dus la o creștere atât de semnificativă a numărului de participanți la examenul de stat unificat.
Compoziția participanților la examen pe tip de educație rămâne practic neschimbată.
instituții (vezi tabelul 4.7). Ca și anul trecut, marea majoritate
dintre cei testați au absolvit instituții de învățământ general și doar aproximativ 2%
absolvenţii au venit la examen din instituţiile de învăţământ de primar sau
învăţământul secundar profesional.
Masă4.7
Distribuția participanților la examen pe tip de instituție de învățământ
Număr
examinaţi
La sută
Tip instituție de învățământ examinaţi
2006 G. 2007 G. 2006 G. 2007 G.
Instituții de învățământ general 86.331 66.849 95,5 95,4
Învățământ general de seară (în tură).
instituţii 487 369 0,5 0,5
internat de invatamant general,
scoala de cadeti, internat cu
pregătire inițială de zbor
1 144 1 369 1,3 2,0
Instituţii de învăţământ primar şi
învăţământul secundar profesional 1.469 1.333 1,7 1,9
Fără date 958 132 1,0 0,2
Total: 90.389 70.052 100% 100%
4.3. Principalele rezultate ale lucrării de examen la fizică
În general, rezultatele lucrărilor de examinare din 2007 au fost
ceva mai mare decât rezultatele de anul trecut, dar aproximativ la același nivel cu
cifre din anul precedent. Tabelul 4.8 prezintă rezultatele examenului de stat unificat la fizică în 2007.
pe o scară de cinci puncte, iar în Tabelul 4.9 și Fig. 4.1 – pe baza scorurilor la test de 100-
scara de puncte. Pentru claritatea comparației, rezultatele sunt prezentate în comparație cu
ultimii doi ani.
Masă4.8
Distribuția participanților la examen pe nivel
pregătire(procent din total)
Anii „2” Notă „p3o” 5 puncte „b4n” pe scara „5”
2005 10,5% 40,7% 38,1% 10,7%
2006 16,0% 41,4% 31,1% 11,5%
2007 12,3% 43,2% 32,5% 12,0%
Masă4.9
Repartizarea participanților la examen
pe baza scorurilor la test obținute în2005-2007 da.
An Intervalul scalei punctajului testului
schimb 0-10 11-20 21-30 31-40 41-50 51-60 61-70 71-80 81-90 91-100
2005 0,09% 0,57% 6,69% 19,62% 24,27% 24,44% 16,45% 6,34% 1,03% 0,50% 68 916
2006 0,10% 0,19% 6,91% 23,65% 23,28% 19,98% 15,74% 7,21% 2,26% 0,68% 90 389
2007 0,07% 1,09% 7,80% 19,13% 27,44% 20,60% 14,82% 6,76% 1,74% 0,55% 70 052
0-10 11-20 21-30 31-40 41-50 51-60 61-70 71-80 81-90 91-100
Scorul testului
Procentul de elevi care au primit
scorul corespunzător la test
Orez. 4.1 Distribuția participanților la examen în funcție de scorurile primite
Tabelul 4.10 arată o comparație a scalei în puncte de testare din 100
scala cu rezultatele îndeplinirii sarcinilor în versiunea de examen în primar
Masă4.10
Compararea intervalelor de scor primar și de test în2007 an
Interval de scară
puncte de testare 0-10 11-20 21-30 31-40 41-50 51-60 61-70 71-80 81-90 91-100
Interval de scară
puncte primare 0-3 4-6 7-10 11-15 16-22 23-29 30-37 38-44 45-48 49-52
Pentru a primi 35 de puncte (scor 3, scor primar – 13) candidatul testului
A fost suficient să răspunzi corect la cele 13 cele mai simple întrebări din prima parte
lucru. Pentru a obține 65 de puncte (scor 4, scor inițial – 34), un absolvent trebuie
a fost, de exemplu, să răspundă corect la 25 de întrebări cu răspunsuri multiple, să rezolve trei din patru
probleme cu un răspuns scurt și, de asemenea, face față cu două probleme la nivel înalt
complexitate. Cei care au primit 85 de puncte (scor 5, scor primar – 46)
a executat perfect prima și a doua parte a lucrării și a rezolvat cel puțin patru probleme
a treia parte.
Cei mai buni dintre cei mai buni (interval de la 91 la 100 de puncte) trebuie nu numai
navigați liber în toate problemele cursului de fizică școlară, dar și practic
Evitați chiar și erorile tehnice. Deci, pentru a obține 94 de puncte (scor primar
– 49) a fost posibil să „nu obțineți” doar 3 puncte primare, permițând, de exemplu,
erori aritmetice la rezolvarea uneia dintre problemele de un nivel ridicat de complexitate
și faceți o greșeală când răspundeți la oricare două întrebări cu răspunsuri multiple.
Din păcate, anul acesta nu s-a înregistrat o creștere a numărului de absolvenți care au câștigat
Conform rezultatelor examenului de stat unificat în fizică, cel mai mare punctaj posibil. În tabelul 4.11
Este dat numărul de 100 de puncte din ultimii patru ani.
Masă4.11
Numărul de examinatori, care a punctat conform rezultatelor examenului100 puncte
Anul 2004 2005 2006 2007
Număr de studenți 6 23 33 28
Conducătorii din acest an sunt 27 de băieți și o singură fată (Romanova A.I. din
Şcoala secundară Novovoronezh nr. 1). Ca și anul trecut, printre absolvenții Liceului Nr.153
Ufa - doi studenți deodată care au obținut 100 de puncte. Aceleași rezultate (două 100-
Gimnaziul nr.4 numit după CA. Pușkin în Yoshkar-Ola.