Применение атомной энергии
Энергия деления ядер урана или плутония применяется в ядерном и термоядерном оружии (как пускатель термоядерной реакции). Существовали экспериментальные ядерные ракетные двигатели, но испытывались они исключительно на Земле и в контролируемых условиях, по причине опасности радиоактивного загрязнения в случае аварии.
На атомных электрических станциях ядерная энергия используется для получения тепла, используемого для выработки электроэнергии и отопления. Ядерные силовые установки решили проблему судов с неограниченным районом плавания (атомные ледоколы, атомные подводные лодки, атомные авианосцы). В условиях дефицита энергетических ресурсов ядерная энергетика считается наиболее перспективной в ближайшие десятилетия.
Энергия, выделяемая при радиоактивном распаде, используется в долгоживущих источниках тепла и бетагальванических элементах. Автоматические межпланетные станции типа «Пионер» и «Вояджер» используют радиоизотопные термоэлектрические генераторы. Изотопный источник тепла использовал советский Луноход-1.
Энергия термоядерного синтеза применяется в водородной бомбе.
Ядерная энергия используется в медицине:
Функциональная диагностика: сцинтиграфия и позитрон-эмиссионная томография
Диагностика: радиоиммунология
Лечение рака щитовидной железы с помощью изотопа 131I
Протонная хирургия
На сегодняшний день ядерная медицина позволяет исследовать практически все системы органов человека и находит применение в неврологии, кардиологии, онкологии,эндокринологии, пульмонологии и других разделах медицины.
С помощью методов ядерной медицины изучают кровоснабжение органов, метаболизм желчи, функцию почек, мочевого пузыря, щитовидной железы.
В ядерной медицине возможно не только получение статических изображений, но и наложение изображений, полученных в разные моменты времени, для изучения динамики. Такая техника применяется, например, при оценке работы сердца.
В отсутствии внешнего электрического поля электроны проводимости совершают хаотическое тепловое движение со средней квадратичной скоростью vкв., зависящей от температуры металла (vкв ~ √Т). Когда к металлу приложено внешнее электрическое поле, электроны проводимости начинают двигаться со средней скоростью vср., пропорциональной напряженности электрического поля Е, образуя электрический ток. Эта скорость пренебрежимо мала по сравнению со средней квадратичной скоростью, поэтому во всех расчетах, связанных со столкновениями электронов проводимости с решеткой, скоростью движения электронов считают среднюю квадратичную скорость vкв.
<span>С точки зрения электронной теории сопротивление металлов обусловлено соударениями электронов проводимости с ионами кристаллической решетки. С ростом температуры сопротивление металлических проводников увеличивается, так как, чем выше температура, тем интенсивнее колебания кристаллической решетки и тем чаще электроны сталкиваются с ними. Экспериментально установлено, что зависимость сопротивления чистых металлов от температуры выражается формулой R = Ro (1 + αt). Коэффициент пропорциональности α называют температурным коэффициентом сопротивления (α > 0). </span>
<span>В 1911 г. голландский физик Камерлинг-Оннес обнаружил, что при температурах, близких к абсолютному нулю, сопротивление некоторых химически чистых металлов (например, цинка, алюминия, олова, ртути, свинца), а также ряда сплавов скачком падает до нуля. Это явление получило название сверхпроводимости. Это явление не может быть объяснено на основе классической электронной теории проводимости. Объяснение этому явлению дает только квантовая механика. Классическая электронная теория проводимости оказалась не в состоянии объяснить зависимость сопротивления металлов от температуры (т.к. согласно этой теории R~√Т, на практике R~Т.</span>
T = 2*π*корень(L/g)
T = t / N
t / N₁ = 2*π*корень(L₁/g)
t / N₂ = 2*π*корень(L₂/g)
N₁ = N₂ + ΔN
t / (N₂ + ΔN) = 2*π*корень(L₁/g)
Маятник, который совершил больше колебаний - короче => L₁ < L₂
t * N₂ / ( t * (N₂ + ΔN)) = 2*π*корень(L₁/g) / (2*π*корень(L₂/g))
N₂ / (N₂ + ΔN) = корень(L₁ * g / (L₂ *g)
N₂ / (N₂ + ΔN) = корень(L₁ / L₂)
N₂ / (N₂ + ΔN) = корень(4 / 9) = 2 /3
3 * N₂ = 2* (N₂ + ΔN)
3 * N₂ = 2 * N₂ + 2 * ΔN
N₂ = 2 * ΔN = 2 * 30 = 60
<span>5 минут это 300 секунд, частота равна количество колебаний делить на время, т. е. =150/300 равно 0,5 Герца (Гц) , период - это обратная величина, т. е. 1/0,5 и получаете 2 секунды</span>
Первый закон Ньютона или закон инерции был установлен Галилео Галилеем в 1632 году, однако строго сформулирован только Исааком Ньютоном в 1686 году. Он является первым из трех законов классической механики и в современной формулировке он звучит так:
Существуют такие системы отсчета, относительно которых тело (материальная точка) при отсутствии на нее внешних воздействий (или при их взаимной компенсации) сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения.
К этой формулировке обычно добавляют: такие системы отсчета называются инерциальными. Таким образом, первый закон Ньютона является определением и утверждением о существовании инерциальных систем отсчета. Однако этот смысл часто упускается в элементарных учебниках физики, где часто можно встретить такие формулировки: Всякое тело, свободное от воздействия других тел, сохраняет свою скорость неизменной.
Подобные формулировки порождают ошибочное впечатление, будто первый закон Ньютона является лишь частным случаем второго, утверждающего, что ускорение тела пропорционально действующей на него силе. Следует, однако, отметить, что такие формулировки формально следуют Ньютону, у которого нет явно сформулированного понятия системы отсчета и представления о существовании разных типов систем отсчета.
Вот формулировка первого закона у Ньютона:
Всякое тело продолжает удерживаться в своем состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения, пока и поскольку оно не понуждается приложенными силами изменять это состояние. (Исаак Ньютон, Математические начала натуральной философии, М. , Наука, 1989, пер. с лат. акад. А. Н. Крылова)
<span />
