0: Всем привет. Ну вот он видос про всю программу 9 класса. Многие просили, я делаю раздел, с которого начинается 9 класс. Это механика и 1, с чего мы начинаем изучать механику, это кинематика. Задача кинематики определить положение тела в любой момент времени.

1: Но определять положение каких-то сложных тел это проблематичная задача. Поэтому мы вводим 1 важное определение это материальная точка, материальная точка это тело, размерами которого в условиях данной задачи можно пренебречь. Описывать движение материальных точек мы будем в некоторой системе.

2: Чета, система отчёта это совокупность системы координат тела, отчёта, относительно которого мы будем описывать все движение и времени, потому что нам нужно определить положение тела в любой момент времени. Теперь мы можем определить, что такое перемещение тела. Вот смотри, если у нас есть некоторая точка,

3: И она движется вот по такой странной линии. Эта линия, кстати, называется траектория. А длина траектории называется путь, то перемещение это вектор, который соединяет самую начальную точку с самой конечной точкой. Вот это вектор перемещения обозначается буквой с. А если мы научились определять

4: Перемещение тела, то теперь мы можем очень легко понять, как считать координату тела координата тела. Это начальная координата, то насколько мы были изначально удалены от тела отсчёта, плюс проекция перемещения на ось икс. Вот такая вот простая идея про то,

5: Как искать удаление тела от тела отчёта? Берём начальное удаление плюс прибавляем то, насколько мы переместились вдоль этой оси. Это проекция перемещения на ось икс. 1 будет равномерное прямолинейное движение. Это такое движение, когда скорость остаётся постоянной.

6: Так, и для такого движения перемещение считается вот как-то есть перемещение на ось икс это есть произведение скорости на ось икс умножить на время. Ну здесь можно сказать то, что скорость, допустим, тоже вдоль некоторой оси остаётся постоянной тогда

7: Движение будет равномерным проекцией на эту ось ну а если перемещение такое, то я пользуюсь вот этой формулой и пишу то, что x это есть икс нулевое плюс в икс умножить на т. Вот так будет выглядеть зависимость, координаты от времени и нам нужно нарисовать графики вот этих во

8: Зависимостей давайте нарисуем.

9: Это график вв равно константа, это как будто бы игрек, равно какому-то числу такой график выглядит как прямая горизонтальная ну вот видите, в любой момент времени скорость остаётся равным постоянному некоторому числу можно его подписать как в x, а график зависимости.

10: Координаты от времени это у нас линейная функция x зависит от времени в 1 степени, поэтому график будет прямая это может быть возрастающая, прямая, если скорость положительная или убывающая, прямая, если скорость отрицательная, ну а если хотите, можно ещё нарисовать график зависимости, переме.

11: Мещение от времени, тогда он будет просто всегда проходить через 0, потому что нет начальной координаты. Здесь эта точка является как раз-таки x нулевым. Вот и все тоже самое сейчас сделаем для равноускоренного движения. Напомню, что равноускоренное движение это такое движение, когда скорость меняет

12: За равные промежутки времени на одинаковое, на одинаковую величину, то есть в этом случае скорость

13: Скорость будет меняться вот так. Если она меняется за равные промежутки времени на равную величину, значит это будет линейная зависимость. Ну вот на самом деле отсюда можно прям выражать ускорение и получать формулу для этого ускорения. Конечная скорость минус начальная делить на время, поэтому отдельно

14: Формулу для ускорения я выписывать не буду, а перемещение при таком движении считается вот так.

15: Вот такая формула для перемещения. Соответственно, я могу сразу же под ней написать формулу для координаты.

16: Просто в начале вставляю начальную координату и также рисуем графики для этих зависимостей.

17: График для скорости будет выглядеть точно так же, как график для координаты при равномерном движении, потому что видите, у нас вот здесь вот зависимость точно такая же. Время в 1 степени стоит у координаты, а здесь будет стоять время в 1 степени у скорости, поэтому зависимость будет точно такая ж.

18: Это просто будет прямая, ну и точка, откуда начинается эта прямая? Это есть начальная скорость. Вот и все. А теперь нарисуем график для координаты. Координаты зависит от времени уже квадратично. То есть здесь есть и 1

19: Степень и 2 степень. А график вот такой квадратичной зависимости это, конечно же, парабола. Ну и нарисуем эту параболу.

20: Опять-таки, то та точка, откуда стартует парабола, это есть икс нулевое. Тут имейте ввиду то, что я рисую для положительной проекции ускорения. Если проекция ускорения будет отрицательная, то тогда график будет выглядеть как парабола, изогнутая в другую сторону. Ну это для ускорении.

21: Не меньше нуля, а чёрный график для ускорения больше нуля.

22: Если же ускорение будет отрицательно, то график для скорости точно также будет направлен просто вниз. Вот это если ускорение меньше нуля, да, значит тело замедляется, ну как замедляется, оно замедляется только вот здесь, а потом уже разгоняется просто в обратную

23: Сторону. Вот так нужно понимать этот график это все, что нужно знать по равномерному и равноускоренному движению. Теперь переходим к движению по окружности. Движение по окружности это когда траектория тела выглядит вот так.

24: Как ни странно, это окружность, и мы будем рассматривать движение по окружности с постоянной скоростью, то есть это будет равномерное движение по окружности.

25: Имейте ввиду то, что направление скорости здесь меняться будет, а вот величина самой скорости не изменяется. В этом случае просто тело движется с постоянной скоростью по окружности, но направление каждый раз меняется. Скорость в этом движении, как в принципе и всегда на

26: Направлена по касательной к траектории. Все, что мы хотим сделать, это для такого движения ввести 4 величины. И 1 это период, период, это время полного оборота. Формулу для периода я бы даже не советовал запоминать, потому что она выводится, очевидно, время

27: При равномерном движении, да, если мы хотим найти время полного оборота, то получается то, что мы должны поделить путь, который мы проходим при полном обороте, а это посчитать очень легко. Да, если у нас есть радиус, то путь при полном обороте это будет 2 pierre.

28: Вот это путь, когда мы делаем 1 полный оборот, ну а нам его нужно поделить на скорость, чтобы получить время. Тогда получается вот такая вот формула для периода это 1 величина, которую мы хотим определить. 2 величина это частота.

29: Частота обозначается буквой ню, и частота определяется как

30: Величина обратная периоду. Ну, на самом деле, частоту можно ещё и понимать немножко по другому. Частота показывает то, сколько Оборотов мы делаем за 1 секунду, поэтому мы как будто бы 1 секунду делим на время 1 полного оборота, чтобы узнать, а сколько

31: Мы сделаем за секунду полных Оборотов. Вот такая логика в частоте. Следующая величина. Это угловая скорость обозначается буквой омега. Я сначала хочу пояснить, что такое угловая скорость. Давайте представим то, что у нас тело изначально находилось вот в этой вот верхней то

32: Точки окружности, а потом за некоторое время оказалась вот здесь, вот туда, где я провёл 2 радиус. Тогда получается то, что эта точка повернулась вот на такой угол, да, то есть радиус, который мы проводим к этой точке, повернулся на некоторый угол фи. Так вот

33: Угловая скорость отвечает на вопрос, как быстро тело поворачивается по окружности ну, можно сказать, как быстро поворачивается радиус, проведённый к этой точке вдоль окружности, да, то есть если мы повернулись на угол фи за время т, то тогда получается то, что омега определяет

34: Как vi делить на t? Вот причём омега считается в радианах, то есть вот здесь угол нужно подставлять не в градусах, а в радианах. Переводить радианы в градусы очень легко. Нужно просто запомнить то, что пи радиан пи радиан это 180 градусов, а дальше просто.

35: Применяете пропорцию и переводите любой угол в градусах, в радианы. Но если говорить про формулу, которую стоит запомнить, это определение угловой скорости, а мы будем говорить про формулу, которую мы для неё используем.

36: За полный оборот мы делаем поворот на 360 градусов, да, 360 градусов это 2 пи радиан, поэтому я подставляю вместо угла 2 p. A время, за которое мы сделаем 1 полный оборот, мы называли периодом, поэтому вот это вот есть формула.

37: Для угловой скорости. Ну и последнее это центростремительное ускорение, центростремительное ускорение считается вот по такой формуле.

38: Вот такая формула для центростремительного ускорения. Можно, конечно, вывести формулу через угловую скорость, но мы оставим её пока что вот в таком виде центростремительное ускорение направлено всегда к центру окружности. То есть если у нас изначально точка находилась вот здесь, то у неё центростремительно

39: Ускорение было направлено вниз, а если она теперь находится в точке, куда я правил чёрный радиус, то тогда центростремительное ускорение будет направлено вдоль этого радиуса всегда к центру окружности, считаться она будет всегда по 1 и той же формуле туда эту кинематику.

40: Теперь переходим к динамике. 1, что очень важно понять в динамике, хотя это вроде как и не используется, но эти знания обязательно у вас должны быть знания про инерциальные системы отчёта, если простыми словами, то инерциальные системы отчёта это такие системы отчёта, в которых вот если тело

41: Стоит на месте, и его никто не трогает, да, или его трогают. Так что действие сил скомпенсировано, то тогда это тело так и продолжит стоять на том же самом месте, никуда не двигаясь. Вы спросите, а может быть по другому на самом деле, может. Вот смотрите, если, например,

42: Есть некоторая точка, да, вот она стоит, её никто не трогает. А теперь я Иду вот так вот вдоль доски с постоянной скоростью мимо этой точки, да, для меня, мне кажется то, что эта точка на самом деле движется вот в эту сторону, вот в эту сторон.

43: Со скоростью вэ, да, навстречу ко мне она движется с такой же скоростью, с которой Иду я в меня, в я, да, вот с такой скоростью она как будто движется ко мне. И тут пока что все ещё тоже нормально. То есть точка, её никто не трогает. И вот она продолжает движение с постоянной скоростью.

44: Это тоже сходится с пониманием инерциальной системы отсчёта. А вот если теперь я начну ускоряться, да, идти быстрее вдоль доски, то мне будет казаться то, что эта точка начинает двигаться вот сюда, вот с ускорением в я, ну, моё ускорение, мне будет казаться то, чт,

45: Эта точка приближается ко мне с ускорением и вот в этом случае уже моё тело не будет являться инерциальной системой отсчёта, потому что относительно моего тела точку так все ещё никто не трогает, но теперь у неё начинает меняться скорость. То есть вот она вроде бы

46: Просто стояла, а теперь она начинает двигаться ко мне с ускорением. Значит, я не инерциальная система отчёта. А вот если я стою, да, то точка относительно меня тоже будет стоять. Я буду инерциальной системой отчёта. Если я буду идти с постоянной скоростью мимо этой точки, то я тоже буду инерциальной системой отчёта. Вот.

47: Так, а теперь мы можем ввести законы ньютона и законы ньютона выглядят вот так. 1 закон ньютона. Он просто постулирует существование инерциальных систем отчёта я напишу кратко.

48: Постулирует существование инерциальных систем отчёта. Вот 2 закон ньютона это тот, которым вы будете пользоваться. Чаще всего смотрите.

49: Про что он говорит он говорит про то, что f, равнодействующая всех сил, действующих на тело, это есть произведение массы тела на ускорение, которое это тело приобретёт под действием вот этой равнодействующей силы. Ниже я напишу формулу для равнодействующей силы.

50: Ну, равнодействующая сила это просто векторная сумма всех сил. Ну, то есть логика в ней такая, что вот если на тело действует сразу много сил, да, тут н, сил действует на тело, то все эти силы можно заменить просто.

51: 1, которая является векторной суммой всех этих сил. Конечно, чаще всего вы будете использовать 2 закон ньютона в виде проекций. Да, и поэтому сейчас я вам быстренько покажу, как делать проекции на каком-нибудь элементарном примере.

52: Смотрите, допустим, есть некоторое тело, да, которое, на которое действует несколько сил. F1, f2, f3 4, f5. И вот они действуют вот так в разные стороны. Вам нужно будет постоянно просто выбирать оси ось x и оси игрек и проецировать на них 2 закон ньютона.

53: Как это будет выглядеть? Вот, например, в проекции на ось икс, да, мы должны спроецировать на ось икс все силы, которые действуют вдоль этой оси. В данном случае это только силы f3, f4 и f5, f1 и f2 перпендикулярны этой оси, поэтому они проецироваться на эту ось не будут. И у нас полу,

54: Для оси x вот что.

55: Что здесь написано почему-то вот здесь знаки плюс, а перед f5 знак минус. Ну потому что силы f3 и f4, они сонаправлены с осью икс, а f5 противонаправлены оси икс. Поэтому проекция

56: F5 будет отрицательная и eto равно m a x a на ось игрек.

57: Это получается f2 с плюсом, потому что она сонаправлена с осью игрек а f1 с минусом, потому что она противонаправлена оси игрек f1 направлена вниз, а ось игрек направлена вверх, и это все равно м а игрек да, если ускорение вдоль оси игрек не планируется, то значит,

58: Просто напишите там справа 0, да, но если, допустим, тело просто движется по какому-нибудь столу, оно не собирается ни взлетать со стола, ни падать со стола, тогда у него ускорение по оси игрек будет 0. И тогда вы просто здесь напишите 0 к 3 закону ньютона. 3.

59: Закон ньютона связывает взаимодействие 2 тел и силы, которые между ними возникают. Смотрите.

60: Он говорит о том, что если есть 2 тела, эти 2 тела действуют друг на друга, то тогда возникают обязательно сразу 2 силы. Вот эта сила, с которой 1 тело действует на 2, а эта сила, с которой 2 тело действует на 1. И 3 закон ньютона, говорит о том, что эти силы

61: Во первых, равны по модулю, противоположны по направлению и приложены к разным телам. Ну и вот так формулируют то, что сила действия равна силе противодействия. А смысл в том, что вот если я давлю на доску да давлю на доску, то-то доска давит на меня.

62: Точно такой же силой, да, только если я давлю на доску туда, внутрь доски, то доска, наоборот, действует на меня из доски. Да? Ну, то есть из рисунка действует доска на меня, и причём эти силы равны, и они приложены к разным телам. Сила, с которой я действую на доску.

63: Приложены к доске, а сила, с которой доска действует на меня, приложена к моей руке. Вот и все. В этом суть 3 закона ньютона. Он связывает силы, с которыми взаимодействуют 2 разных тела. A2 закон ньютона. Это прям очень важно уметь делать. Он связывает силы, которые действуют на 1 тело после

64: 3 законов ньютона идёт ещё 2 закона сохранения, и 1 из них это закон сохранения импульса. Сначала определим, что такое импульс.

65: Импульс это произведение массы тела на его скорость. Так вот, оказывается, то, что суммарный импульс системы тел сохраняется со временем, если она замкнутая, а замкнутая, это значит то, что на неё не действуют внешние силы или действие внешних сил скомпенсировано. Я

66: Запишу его вот в таком виде.

67: Суммарный импульс системы тел. Вот у меня здесь, допустим, н тел. Они все двигались с какими-то скоростями, поэтому у них у всех были импульсы, потом эти тела как-то провзаимодействовали, посталкивал сь друг с друго.

68: Ещё что-то такое и получились у них другие импульсы. Вот я поставил им всем штрихи, да, ну, их осталось у меня, допустим, также н штук, хотя могло остаться и меньше, если там какие-то из них слиплись или наоборот распались, да, сломались, тогда было бы наоборот больше импульсов. И здесь суммарный

69: Импульс в конце он равен суммарному импульсу в начале. Ну конечно, чаще всего мы будем этот закон проецировать. Сейчас я покажу, как это делать. Тоже на примерчике.

70: Допустим, что у нас было 2 брусочка, которые двигались навстречу друг другу. Они столкнулись, слиплись и теперь движутся с некоторой скоростью в штрих вправо уже вместе. Да мы просто сейчас с вами введём ось и запишем проекцию закон.

71: Сохранение импульса на эту ось.

72: Итак, смотрите, что получается. То есть у 1 тела был импульс, сонаправленный с осью икс, поэтому я его пишу с плюсом.

73: У 2 тела был тоже импульс, но он уже был противонаправлен. Оси. Здесь нарисованы скорости, но импульсы сонаправлены со скоростями, поэтому я возьму этот импульс уже с минусом. Я его спроецирую, он получится отрицательным.

74: Все до взаимодействия. Больше никаких импульсов не было. То есть я сейчас написал вот эту вот эту часть закона сохранения импульса в проекции. А теперь я напишу, что получилось вот здесь.

75: Теперь они движутся вправо, у меня ось тоже направлена вправо, поэтому здесь стоит знак, плюс они движутся вместе, поэтому, слипшись, у них получилась масса, равная m 1 плюс m 2 вот так вот вы постоянно применяя.

76: Эти законы сохранения импульсов, когда у вас тела сталкиваются или происходят разрывы ядра, или ещё что-то такое, да, вот так вот просто это делается 2 закон сохранения, это закон сохранения энергии, формулируется он так, что сумма потенциальных и кинетических энергий тел

77: Составляющих замкнутую систему и взаимодействующих между собой посредством сил упругости и гравитации остаётся неизменной. Я сейчас напишу эту формулу.

78: Вот что я написал. Сумма потенциальных энергий всех тел плюс сумма кинетических энергий всех тел равно некоторой постоянной величине. Ну то есть справа можно написать, например, точно такие же суммы, только со

79: Штриховыми энергиями, да, то есть у всех этих тел изменились потенциальные энергии, изменились кинетические энергии, и все равно осталось то же самое число, да, и приравнять. То есть те, которые были к тем, которые стали, почему такая сложная формулировка. Ну, потому что именно при взаимодействиях, посредством сил

80: Упругости или тяготения у нас полная энергия сохраняется и не переходит в тепловую. А вот если часть механической энергии перейдёт в тепловую, то это уже будет неверно, да, то есть тут ещё нужно будет учитывать внутренние энергии. И тут же я вам напомню формулу для потенциальной и кинетической энергии.

81: Потенциальная энергия в поле тяжести это масса тела умножить на ускорение свободного падения и на высоту. Расстояние до поверхности земли. На самом деле это расстояние можно выбирать любым, но обычно берут до поверхности земли и кинетическая энер.

82: Это произведение массы тела на скорость в квадрате делить на 2. Есть ещё много разных потенциальных энергий, но вам пока достаточно будет именно вот этой, да, если кто-то хочет порешать другие задачи с энергией упругости, да, там из закона гука, которая вытекает, то, пожалуйста, тож

83: Посмотрите эту формулу. Я здесь даю те формулы, которые точно нужно знать после 9 класса с механикой ещё не все остались колебания и волны. Механические колебания это движения, повторяющиеся через равные промежутки времени. На самом деле мы с таким движением уже сталкивались в этом ролик.

84: Это было движение по окружности, это 1 из частных видов колебаний, поэтому очень много величин, которые мы вводили в движение по окружности. Нам здесь тоже пригодятся. Нас больше всего будет интересовать 2 вида колебаний. Это вот такой вот шарик на ниточке, привязанный к потолку, называется математи.

85: Маятник. И ещё нам интересен будет пружинный маятник. Это какой-нибудь брусочек, привязанный пружинкой к стене и который может без трения свободно вот здесь вот колебаться вправо, влево. И нас будут интересовать следующие величины. 1 это период период для

86: Пружинного маятника считается вот так.

87: 2 пи ну это понятно, это просто константы m это масса нашего брусочка, а k это жёсткость пружинки и для математического маятника.

88: Здесь обратите внимание, то, что не зависит от массы маятника, зависит только от длины этой нитки и от ускорения свободного падения, потому что вы можете приехать с этим маятником и на луну, например, да, на луне будет ускорение свободного падения поменьше, поэтому период получится побольше.

89: Для того же самого маятника нужно понять, что такое период колебаний, вообще период колебаний, например, для математического маятника, да, это время 1 полного колебания. Ну это, в принципе, всегда так, для математического маятника вы должны понимать то, что он должен будет

90: В ту сторону и вернуться обратно. Да, только в этом случае произойдёт полное колебание. А если мы будем говорить про вот такое положение начальное, то он должен будет качнуться туда, потом качнуться обратно и опять вернуться в это же положение, стремящееся сдвинуться в

91: Вправо, да, вот если он начинал двигаться вправо, то нам нужно будет до того же положения посмотреть за его полным колебанием и также работает. И вот здесь, да, если сейчас он находится по центру, то ему нужно будет качнуться туда, потом полностью обратно и вернуться сюда. Только тогда пройдёт период, да, то есть время

92: 1 полного колебания считается оно вот по этим формулам следующие 2 величины это частота здесь для них она будет одинаковая, это обратная величина периоду. Ну то есть точно так же, как и при движении по окружности и здесь ещё будет

93: Циклическая частота это практически тоже самое, что и угловая скорость. Просто здесь оно имеет другой смысл, смысл циклической частоты.

94: Вот такие 2 формулы. И здесь добавится ещё 1 величина, которой не было при движении по окружности. Она называется амплитуда. Вот смотрите, если представить, что сейчас маятник находится в крайнем положении своём, и он колеблется относительно вот такого положения, то амплитуда

95: Это максимальное отклонение от положения равновесия, а положение равновесия это вот как раз-таки то самое положение, относительно которого происходят колебания. То есть если я хочу обозначить амплитуду на рисунке, я должен буду ввести вот такую вот ось икс и обозначить расстояние.

96: Между крайними положениями. Вот это расстояние и будет амплитудой. А тире амплитуда. Также можно обозначить амплитуду, и между центральным положением пружинного маятника и его крайним положением точно также определяется амплитуда для любых колебаний. Ещё вы можете услышать слово

97: Сочетание гармонические колебания. На самом деле, обе системы, которые я нарисовал, совершают гармонические колебания. Это такие колебания, которые описываются гармонической функцией. То есть координата описывается гармонической функцией и скорость, и ускорение. А гармоническая функция это, ну, синус или косинус нам

98: В 5 классе можно будет просто обойтись пониманием графика этих гармонических колебаний. Выглядит он вот так.

99: И вот на этом графике мы должны знать, где находится амплитуда. Да, если вот это нолик, то амплитуда находится вот здесь и минус амплитуды находится вот здесь. Не путайтесь, не надо брать амплитуду, как расстояние между крайними точками нужно брать именно откло.

100: Менее от положения равновесия. То есть вот здесь 1 амплитуда и вот здесь 1 амплитуда, да, здесь просто будет координата минус амплитуда. И здесь же нам нужно понимать, где искать период. А период здесь находится между соседними горбами как бы этого графика.

101: Вот это вот расстояние есть период, да, вы можете также отложить период вот отсюда вот до сюда тоже будет период. В общем, нужно посмотреть, чтобы тело вернулось прям Ровно в то же положение, откуда стартовало, например, оно было в самом верхнем положении, оно вернулось в самое верхнее положение, если

102: Оно было в нуле и собиралось двигаться в положительную сторону, то оно должно оказаться в нуле и собираться двигаться в положительную сторону, потому что вот здесь оно оказалось в нуле, но движется в отрицательную сторону, да, то есть вот оно раз колебание полное прошло, да, и мы оказались вот здесь.

103: Ну вот то, что нужно знать на этом графике. Ещё вам нужно знать про явление резонанса. Резонанс это явление резкого возрастания амплитуды при совпадении собственной частоты, колебаний и частоты вынуждающей силы. Я все время объясняю это явление на примере качелей, да, чтобы

104: Сильно раскачаться. Вам нужно толкать эти качели в определённые моменты времени. Вот ваши толчки это и есть вынуждающая сила, причём период, через который вы толкаете, да, время, между которыми вы толкаете, подобрано таким образом, чтобы оно совпадало с тем временем, за которое

105: Происходит 1 полное колебание качели. Если их просто отпустить, да, вот тогда вы вызовете резонанс колебаний. Амплитуда сильно увеличится, и вы сильно раскачаетесь. Вот что такое резонанс. А если колебания начинают распространяться в среде, когда вы, например, бросаете камень на поверхность,

106: Воды, то уже возникают механические волны, и их удобнее всего сравнивать именно вот с теми волнами, которые возникают на поверхности воды, потому что представить их легко, а работают все волны одинаково. Сейчас я нарисую профиль этой волны.

107: Я получил опять примерно тоже самое, но только здесь уже зависимость не икс от т, не координаты от времени, a1 координаты от другой у волны точно также есть и период, и частота, и цикли.

108: Частота, но есть ещё 2 характеристики, которые свойственны только волне. Вот эта волна может, например, распространяться вправо. То есть вот этот гребень сейчас будет ползти вправо. И 1 новая характеристика это скорость волны, да, скорость это

109: Величина точно такая же, как и в тех, которые мы смотрели при равномерном, равноускоренном движении. Это та же самая скорость. Так вот, скорость это 1 новая характеристика и 2 новая характеристика, это длина волны.

110: Обозначается она буквой лямбда. Сначала найдём длину волны на графике. Длина волны это расстояние между соседними гребнями. Вообще длина волны это такой пространственный период. То есть это такое расстояние, через которое волна опять себя.

111: Полностью повторяет. Ну, мы и на графике, да, отмечаем её так же, как и отмечали период на графике зависимости, координаты от времени при колебательном движении. Так вот, эта длина волны считается очень просто. Смотрите, если это пространственный период, то он должен быть

112: Связан с временным периодом. Так оно и есть на самом деле, пространственный период, то есть длина волны, то есть путь, который проделывает волна, это есть скорость волны умножить на время, за которое 1 полное колебание совершается. То есть каждая точ,

113: Этой волны колебается с некоторым периодом. И если вот вы умножите период колебаний каждой из точек волны, да, вот каждая точка вот так шагает вверх, вниз. Да, если вы умножите этот период на скорость распространения волны, вы как раз-таки и получите длину волны. То есть путь это скорость умножить.

114: На время. Вот и все. Такая простая формула. Волны бывают продольными и поперечными. Поперечные волны возникают только в твёрдых средах. Вы скажете, ну, на поверхности воды они тоже возникают. Просто поверхность воды ведёт себя как твёрдое тело, а продольные волны могут возникать в любых средах.

115: И в газообразных, и в Жидких, и в твёрдых. И звук. Это, между прочим, тоже волна. Разумеется, она продольная. Поскольку вы слышите меня, значит, волна распространяется по воздуху. Следующий раздел с электромагнитными явлениями носит скорее ознакомительный характер туда.

116: Пихали очень много всего, что полноценно проходится в 10 11 классе, поэтому я расскажу только самое важное и то, что нужно знать для огэ. Сначала дадим определение магнитному полю. Это особый вид материи, который создаётся и взаимодействует с движущимися заряженными частицами.

117: Про движущиеся заряженные частицы мы с вами поговорим попозже, сначала нарисуем постоянные магниты.

118: Это полосовой магнит и дугообразный. У каждого из них есть северный полюс, есть южный, также здесь северный полюс и южный. Сейчас я нарисую рядом с ними магнитные линии. Магнитные линии. Это такие линии, вдоль которых выстроились бы магнитные стрелки. Это такие маленькие

119: И магнитики, которые очень не массивные, поэтому они выстраиваются по внешнему магнитному полю.

120: Обратите внимание, что все магнитные линии выходят из северного полюса и входят в южный полюс. Вам нужно знать, в общем то, про полосовой магнит, про существование вот этих вот магнитных линий, но работать вы будете все время вот с этой вот центральной 1 маг.

121: Магнитной линии. И точно также я нарисую для дугообразного магнита.

122: Ну вот, опять-таки здесь про существование нижних и верхних линий вам нужно знать только качественно, то есть знать об их существовании, а про вот эти линии вам нужно знать уже подробно то, что они есть. Они строго горизонтальные и направлены опять-таки от северного полюса к южному.

123: Я нарисую 1 магнитную стрелочку, чтоб просто было понятнее. Вот если мы поставим сюда магнитную стрелочку, то она выстроится прямо вдоль вот этой линии, причём как бы её северный полюс притянется к южному полюсу большого магнита. Ну и смотрите.

124: Как получается то, что вот эта магнитная линия у стрелочки тоже выходит из северного полюса и входит в южный полюс. Вот так они выстраиваются. Мы должны помнить то, что магниты притягиваются разноимёнными полюсами и отталкиваются одноимёнными. А вот теперь

125: Перейдём к движущимся частицам. А где у нас есть движущиеся заряженные частицы? Конечно же, в проводнике с током. Давайте его нарисуем.

126: И вот вокруг этого проводника с током, поскольку там есть движущиеся заряженные частицы, образуется магнитное поле, и сейчас мы нарисуем его линии. Вот они, линии магнитного поля, они идут вдоль всего проводника такими окружным

127: Центр которых расположен на проводнике. Причём эти окружности должны быть перпендикулярны проводнику. То есть здесь я нарисовал такой псевдо 3 д рисунок и связать направление тока с направлением магнитных линий можно при помощи правой руки пользоваться ей нужно так, у нас есть

128: 2 направления. 1 это мы крутим 4 пальца. И 2 это большой палец. Так вот, по прямому направлению. То есть если у нас прямой ток, то мы должны выставить прямой большой палец и теперь 4 пальцами вращать вокруг этого большого пальца. Тогда мы

129: Видим то, что когда пальцы находятся вблизи нас, да, в ближней части, они показывают вниз. И вот она, моя ближняя часть, в ней показывает вниз магнитные линии. И точно также я сейчас нарисую вот этот прямой ток, только если посмотреть на него справа, если посмотреть на него справ.

130: Он будет точкой, точка, причём ток течёт на нас. Он будет течь на нас, если мы смотрим отсюда, направление на нас обозначается кружочком с точкой внутри.

131: Вот такой вот ток опять я ставлю большой палец по току, вращаю 4 пальцами, оставшимися и получаю направление магнитных линий.

132: Вот они, линии магнитного поля, прямого тока. Ещё нам нужно с вами знать про круговой ток и катушку. Сначала давайте нарисую круговой ток.

133: Вот это круговой ток. Если смотреть на него со стороны. Опять-таки я рисую псевдо 3 д. То есть это вот такая вот окружность, которая перпендикулярна рисунку. У неё линии очень похожи на полосовой магнит, будут выглядеть примерно так же.

134: Вот такие вот линии. И точно также они связаны при помощи правила правой руки. Только теперь у меня ток круговой, поэтому я буду 4 пальцами вращать по току. Вот я вращаю

135: Потоку и у меня большой палец показывает вправо, поэтому все эти линии направлены вправо. Сейчас я нарисую этот круговой ток, если посмотреть на него вот с этой стороны.

136: Вот он течёт. Ток здесь уже вот эти кривые линии магнитного поля я указать не смогу, но я смогу указать 1 центральную линию, про которую нам нужно больше всего помнить. Это вот она будет направлена из рисунка.

137: Вот эта линия магнитного поля, ну а катушка это фактически просто множество Круговых Токов, следующих друг за другом. Сейчас я нарисую её 1 раз.

138: Вот такая катушка, пустим по ней ток.

139: Течёт по ней ток точно также мы вращаем правой рукой и видим то, что магнитные линии будут направлены вправо.

140: Я нарисую только 1 самую важную, чтобы определить, насколько сильное магнитное поле существует в данной точке пространства ввели характеристику магнитного поля силовую, которую назвали индукцией магнитного поля.

141: А измеряется она в тесла.

142: Обозначается тл, читается тесла. Вектор индукции магнитного поля должен быть всегда сонаправлен магнитным линиям, но как может быть, прямой вектор сонаправлен кривым линиям? Очень просто. Нужно просто к этим линиям проводить касательную, то есть что

143: Чтобы определить направление вектора магнитной индукции, вы должны сначала воспользоваться правилом правой руки, чтобы нарисовать магнитные линии, а потом к этим магнитным линиям проводить касательные, то есть вот в этой точке поля, вектор индукции магнитного поля будет направлен вниз б, а вот в этой

144: Точки будет направлен куда-то влево вниз.

145: Вот так это делается. И тут мы вспоминаем то, что магнитное поле действует на движущиеся заряженные частицы. Нам не нужно будет считать величину этой силы, но определять её направление нам все-таки нужно будет уметь. Давайте сделаем рисуночек. Ну вот, я нарисовал положительную заряженную частиц.

146: Отрицательно заряженную и b в этом случае б направлено в рисунок. Если мы видим в кружочке крестик, это значит направлено от нас в рисунок. Обе частицы движутся вверх. Так вот, чтобы определить направление действия силы, нам нужно будет воспользоваться с вами левой рукой.

147: Левой рукой мы никогда не крутим, она у нас всегда в прямом положении. И у нас здесь есть 3 направления. 1 направление это по 4 пальцам. 2 направление, большой палец, отогнутый на 90 градусов. И 3 направление это направление в ладошку. Так вот, смотрите, нам нужно расположить

148: Левую руку так, чтобы 4 пальца показывали по направлению скорости положительно заряженной частицы, б. Входила в ладонь сейчас она у меня в рисунок, вот она входит в ладонь и тогда большой палец покажет направление действия силы на положительно заряженную частицу.

149: Вот она.

150: Называется эта сила силой лоренца. Вот так я обозначил ф. Л сила лоренса, а на отрицательно заряженную частицу нужно делать все точно, также, точно также я располагаю. 4 пальца б входит в ладонь, но

151: Теперь мне нужно взять направление, противоположное тому, которое я получаю по большому пальцу, то есть если большой палец показывает влево, то я должен буду направить силу вправо.

152: Вот так нужно пользоваться левой рукой для движущихся заряженных частиц. Опять вернёмся к тому, что если движущихся заряженных частиц много, то мы получаем электрический ток. Сейчас я его здесь нарисую.

153: Так вот, оказывается, что на проводник с током точно также будет действовать сила. Как определять её направление. Ну, точно также по правилу левой руки. Только теперь 4 пальца нужно будет поставить по направлению тока б опять входит в ладонь и большой палец будет показывать на направление.

154: Действие силы эта сила уже называется силой ампера.

155: Так вот, эту силу ампера нам с вами нужно будет считать, как она считается.

156: Б. Это величина индукции магнитного поля, и это ток, который течёт по проводнику, и l это длина проводника.

157: Вот эта длина проводника тут вообще то в формуле ещё должен быть синус угла между б и л. Да, между направлением б и направлением длины, но этого угла здесь не будет, потому что мы пока что в 9 классе он нам не нужен, но тем не менее отсюда вы можете

158: Посчитать, например, индукцию магнитного поля. Здесь же есть ещё 1 момент со взаимодействием Токов. Давайте я поясню его быстро.

159: У нас есть 2 параллельных проводника, по которым текут токи. Так вот, тогда получается то, что 1 провод создаёт вокруг себя магнитное поле, которое уже начинает действовать на 2 проводник. Ну и давайте посмотрим, как они взаимодействуют.

160: Если вот этот, допустим, провод создаёт магнитное поле, вот оно создаётся магнитное поле. Мне нужно, чтобы линии индукции магнитного поля входили в ладонь, да, то есть я вот так ставлю левую руку, вот они теперь входят в ладонь у нас ещё раз создаёт вот это магнитное поле дачи.

161: 4 пальца я ставлю потоку, эти входят в ладонь, и тогда большой палец покажет по направлению к левому проводнику. Вот так будет действовать та самая сила ампера, и аналогично на левый проводник. Сила ампера будет действовать вправо, то есть оказы

162: То, что 2 параллельных провода, по которым токи текут в 1 направлении, они будут притягиваться друг к другу, а вот если взять токи с противоположным направлением Токов, то они будут отталкиваться.

163: Держите вот эти 2 картинки у себя тоже в голове. Вот сейчас будет очень важный и трудный момент. Есть такая величина, которая называется поток вектора магнитной индукции. Его часто сравнивают.

164: С потоком воды. Давайте представим, что у нас может вода течь сверху вниз и площадь листа это та площадь, через которую вода может проходить. Так вот от чего будет зависеть поток воды через этот лист. Ну, во первых, от разме

165: Самого листа. Ну то есть от его площади. 2, это от напора воды. Ну, то есть, можно сказать, от скорости воды, да, от напора воды. И 3, это ещё от угла поворота, потому что если вода бьёт вертикально, да, а я развер.

166: Ну, своё разрешённое направление на 90 градусов, да, то вода вообще не сможет протиснуться через эту маленькое отверстие, да, тогда поток воды будет вообще нулевым и точно также работает с потоком вектора магнитной индукции. Если мы посмотрим на поток, через какую

167: Какую-то площадь, то он будет зависеть от величины самой индукции, от площади этого контура, через который мы будем смотреть поток и от угла поворота, да, то есть если повернуть так что магнитные линии будут просто упираться в торец, да,

168: То тогда никакого потока вообще не будет. Вот так поток максимальный, да, самый большой поток. А вот так потока вообще нет. С этим договорились. А теперь про явление электромагнитной индукции. Смотри.

169: Я нарисую замкнутый проводящий контур и нарисую индукцию магнитного поля, которое вот есть в области этого замкнутого контура. Оказывается то, что если мы будем менять поток через этот замкнутый проводящий контур, то

170: Этот замкнутый проводящий контур будет сопротивляться изменению потока что это значит? Это значит то, что если вот эта величина бэ начнёт уменьшаться, то поток через рамку тоже начнёт уменьшаться, потому что чем меньше

171: Индукция магнитного поля тем меньше, и поток будет через эту рамку, а значит, рамка начнёт сопротивляться и постарается сохранить поток неизменный. Что для этого можно сделать? Можно, например, просто внутри себя создать б.

172: Собственное магнитное поле, которое будет компенсировать уменьшение вот этого. Ну, понятно, то, что он не сможет создать его навсегда, да, оно просто посопротивляется, но потом все-таки свыкнется с тем, что поток уменьшился, но постарается сопротивляться и создаст на время вот такое

173: Б собственное своё. И вследствие этого по рамке начнёт даже течь ток. Видите, я по правилу правой руки определяю большой палец в рисунок так же как и б, да, и кручу 4 пальцами. Вижу то, что создаётся вот такой вот ток этот ток называется и

174: Индукционный индукционный ток, который потёк в рамке из за того, что через неё начал меняться поток вектора магнитной индукции. А вот если бы, наоборот б начал увеличиваться, если бы б начал увеличиваться, тогда бы рамка созда.

175: Тоже в себе магнитное поле, но оно было бы направлено уже из рисунка. То есть, если мы увеличиваем б в рисунок, рамка сопротивляется и направляет б из рисунка, и тогда бы ток потёк в противоположном направлении.

176: Вот в этом заключается явление электромагнитной индукции. Можно, конечно, менять не только б можно как-нибудь эту рамку сжимать, чтобы площадь её уменьшалась, тогда тоже будет уменьшаться поток вектора магнитной индукции, она будет создавать вот такое.

177: Если рамку растягивать, то поток будет увеличиваться, она будет создавать вот такое, ну и можно рамку ещё и вращать. На самом деле тоже поток будет меняться. И вот если ты это понял, то ты вообще гига умный просто или умная. Существует ещё электро.

178: Магнитные колебания, я в этом видео для них формулу давать не буду, просто скажу, чтобы вы имели ввиду, что вот все те характеристики, период, частота, циклическая частота, амплитуда, они тоже для них релевантны. То есть можно их тоже считать для электромагнитных колебаний, а электромагнит

179: Колебания способны породить электромагнитные волны, с которыми все тоже точно так же, как и с предыдущими. Все формулы работают. Единственное, что нужно знать, это то, что электромагнитные волны в вакууме, ну, на самом деле и в воздухе точно также, практически они распространяются со скорость.

180: 300000 километров в секунду её ещё обозначают буковкой ц.

181: И в системе си это будет 3 на 10, 8 метров в секунду, то есть 300000000 метров в секунду. А это какая-то знакомая скорость. Правда? Это же скорость света. Все дело в том, что свет это тоже электромагнитная волна. Смотрите, вот спектр электромагнитных волн.

182: В нём маленькую часть занимает видимый свет, тот, к которому мы привыкли глазами. Кстати, цвета в нём стоят так же, как и в скороговорке, каждый охотник желает знать, где сидит фазан от красного к фиолетовому. Все, что про это нужно помнить, это то, что когда мы движемся от красного све.

183: К фиолетовому длина волны излучения уменьшается. То есть у красного самая большая длина волны. И там дальше по скороговорке длина волны уменьшается. У фиолетового самая маленькая длина волны. Ну,

184: Можно там поговорить про частоты. То, что частоты, наоборот, увеличиваются. Но это вам все подскажут формулы для волн, которые мы писали про механические волны. И не просто так. Эти цвета стояли в форме радуги. Мы так бесшовно переходим к последнему интересующему нас явлению и

185: Дисперсии. Помните показатель преломления из программы 8 класса. Так вот, оказывается, то, что этот показатель преломления показывает, во сколько раз свет распространяется в вакууме быстрее, чем в среде, и оказывается, что этот показатель

186: Преломление вот с такой формулой он может зависеть от цвета света, то есть от длины волны. Так вот, явление дисперсии это как раз-таки и есть явление зависимости показателя преломления от длины волны падающего света, картинку пинкфлойд.

187: Помните, вот здесь на призму падает белый свет, который содержит в себе все цвета? Эти цвета преломляются в призме по разному, потому что есть явление дисперсии, и потом, уже на выходе из призмы, они преломляются ещё сильнее, по разному.

188: И поэтому выходит уже в виде радуги. И последний раздел это квантовая физика. Здесь я расскажу все то, что могут спросить у девятиклассника. Давайте представим то, что у нас есть атом некоторого элемента. X атом состоит из ядра, которое положительно заряжено и.

189: Массивное в нём сосредоточена вся масса и летающих вокруг ядра по орбитам электронов.

190: Электрончики практически не имеют массы, и они отрицательно заряжены. Ну тут можно нарисовать побольше электронов. Я нарисую 1. У этого элемента есть массовое и зарядовое число. Причём, когда мы говорим про массовое и зарядовое число, мы говорим именно про ядро.

191: Этого элемента. Итак, а это массовое число.

192: A. Z это зарядовое число.

193: Эти 2 числа показывают, сколько в ядре есть атомных единиц массы и элементарных зарядов. Такие штуки нужны, потому что ядра очень имеют маленькую массу, да, в них мало килограмм и мало кулон. Поэтому, чтобы не работать все время с очень маленькими числами,

194: Ввели массовое число в атомных единицах массы и зарядовое число в элементарных зарядах вообще ядро состоит из протонов и нейтронов.

195: У протонов есть и заряд, и масса.

196: А у нейтронов есть только масса.

197: Тогда получается так, что зарядовое число это есть просто количество протонов, потому что в заряд дают вклад только протоны и у каждого протончик по 1 элементарному заряду. Поэтому если здесь будет, допустим, 10 элементарных зарядов у какого-то ядра,

198: То, значит, в нём есть точно 10 протонов, а массовое число складывается из числа протонов и числа нейтронов сразу. Почему? Ну, потому что и протоны дают по, по 1 атомной единице массы, и нейтроны дают тоже по 1. Давайте это запишем.

199: Это, конечно, условные записи, потому что у этого все-таки есть единица измерения, а вот у этого у числа нет никакой единицы измерения. И здесь точно также, да, здесь, можно сказать, элементарные заряды или кулоны, да, например. А вот у этого совсем нету никаких размерностей, поэтому

200: Мы условно вот так записываем, просто чтобы понять, а вот у электронов, которые летают на орбите,

201: Масса вообще то есть, но она очень и очень маленькая, поэтому в массовом числе пишут 0, а заряд у электрона - 1. Вообще говорят то, что электроны и есть переносчики элементарных зарядов. Ну так вот вообще.

202: Атом это нейтрально заряженная частица, поэтому в атоме количество плюсов должно быть равно количеству минусов. Плюсы дают протоны, а минусы дают электроны, причём протоны по 1 плюсу, электроны по 1 минусу. Поэтому в атоме должно быть количество электронов.

203: Равно количеству протонов.

204: Вот такое заявление. Если у атома забирать какое-то количество электронов, то тогда минусов станет меньше, чем плюсов. Да, и тогда атом в целом станет заряжен положительно. В этом случае атом превращается

205: В положительно заряженный Ион. А если, наоборот, добавлять атому электронов, неважно, каким образом мы сейчас об этом не думаем. Да, если добавлять электроны, то электронов станет больше, чем протонов, значит минусов стало больше, чем плюсов. А тогда атом превратился в отрицательно заряженный.

206: Ион, а если в ядро добавлять или, наоборот, забирать нейтроны, то есть изменять массовое число этого ядра, то атом превратится в изотоп некоторого элемента. Причём мы должны запомнить то, что элемент остаётся?

207: Тобой, пока у него в ядре определённый заряд. То есть элемент определяется по заряду, иначе говоря, по количеству протонов. Если из атома будут вылетать или залетать протоны, то тогда зарядовое число изменится, и мы будем работать уже с эл.

208: Элементом другим, отличным от того, что было в начале ядра некоторых элементов нестабильны. Они стремятся выбросить из себя лишнюю часть. Этой лишней частью может быть, стать 1 из 3 частиц и, соответственно, может получиться 3 разных распада. 1 это альфа.

209: Альфа распад, когда вылетает из ядра альфа частица у альфа частицы следующие числа.

210: 4, 2, a4, 2 это числа ядра Гелия, то есть иногда из ядра некоторого нестабильного элемента может просто вылететь ядро Гелия, и тогда произойдёт альфа распад следующий это бета распад.

211: Бета распад, у него числа 0 - 1. То есть это значит то, что из ядра вылетает электрон и последний распад это гамма распад.

212: У гамма частицы нет ни заряда, ни массы, то есть из ядра просто вылетает энергия, какое-то излучение. Или говорят, гамма частица гамма квант. Давайте сначала разберёмся, как записывать ядерные реакции, а потом уже запишем их для каждого из видов рас.

213: Смотрите, пусть у нас будет некоторое ядро элемента x.

214: Со своими числами оно провзаимодействовало, прореагировало с некоторыми, с некоторым ядром элемента игрек, и получилось у нас 2 новых элемента пусть это будет элемент fe.

215: И элемент эм гостиче ская.

216: Так вот, все, что нам нужно делать в этих атомных реакциях, это просто уравнивать массовые числа, которые были до и массовые числа, которые стали после зарядовые числа, которые были до и зарядовые числа, которые стали после. То есть вам нужно просто фактически

217: Суммировать левые циферки слева и правые циферки слева, и их приравнивать, да?

218: Ну вот сначала я взял верхние числа слева и верхние числа справа и приравнял их. И тоже самое сделаю с зарядовыми числами, то есть нижними.

219: Ну, вот так описываются все ядерные реакции. Если у вас будет больше элементов справа или слева, ну, запишите больше верхних чиселок справа или слева. А если у вас написано будет то, что участвует н, каких-нибудь ядер икс, то просто вот здесь вы подпишите энн, и вот здесь вы под

220: Пишите and то есть умножите зарядовое и массовое число на н. А теперь давайте запишем те же самые реакции, но для 3 видов распадов.

221: Ядро элемента x претерпевает альфа распад, из него вылетает альфа частица и образовывается новый элемент а что за новый элемент? Ну, понятное дело, то, что если мы должны уравнять верхние числа справа и слева,

222: То вот здесь будет стоять а икс - 4, а снизу будет стоять зет икс - 2.

223: Так что теперь, если мы просуммируем справа это будет а икс -4 + 4 это будет просто, а x точно так же, как и здесь, и тоже самое с зарядами теперь для бета распада.

224: То есть теперь у элемента игрек да, у ядра элемента игрек заряд стал больше на единицу, чем был у x. Точно также я просто уравнял нижние числа и верхние числа ну, верхние здесь уравнивать не пришлось, я просто переписал а x.

225: Здесь будет вообще здорово.

226: Ну вот, практически ничего не произошло. Давайте представим то, что мы взяли очень много радиоактивных ядер н. И вот они начинают распадаться. Через какое-то время останется только половина ядер нераспавшимися.

227: Ещё через какое-то время останется только половина от половины, то есть четверть. И ещё через какое-то время останется только 1 8.

228: То есть половина от четверти оказывается то, что при радиоактивном распаде вот промежуток времени между вот этим вот переходом, вот этим переходом, вот этим переходом и всеми последующими там and на 16, and на 32 and на 64 и так далее.

229: Он одинаковый. То есть вот здесь прошло время т, здесь прошло время т. И здесь прошло время т. И вот это время, т называется периодом полураспада. Это время, за которое распадается половина от большого числа радиоактивных ядер. На самом деле для

230: Гэ и для егэ тоже достаточно будет просто вот такой вот логики с тем, что половина остаётся через одинаковое время, да, и вот это время называется периодом полураспада. Ну вообще то говоря, можно записать и формулку.

231: Количество нераспавшихся ядер, это есть изначальное количество нераспавшихся ядер делить на 2 в степени n, где n это количество периодов полураспада, которые прошли да, ну то есть здесь прошёл 1 период полураспада, здесь 2 периода полураспада, здесь 3, ну и так.

232: Далее, да, и понятно то, что 2 в 3 степени это будет как раз-таки 8. Вот такая формулка можно написать, а график для количества нераспавшихся ядер будет выглядеть примерно вот так.

233: Ну вот этот график, понятное дело, он убывает, потому что количество нераспавшихся ядер будет все уменьшаться, уменьшаться, уменьшаться, потому что, ну, ядра со временем распадаются, да, и вот здесь можно, например, найти, где будет and нулевое делить на 2

234: Тут же будет тот самый период полураспада, да, а потом вот здесь будет н на 4 и 2 периода полураспада.

235: Вот так. Ну что же, я вас поздравляю. Вы повторили все важные моменты из программы 9 класса по физике. Спасибо всем, кто посмотрел, обязательно поставьте лайк и подпишитесь на канал, если вам понравилось это видео. А если ты хочешь пройти все эти темы подробно, то обязательно.

236: Записывайся на мой курс капитана зазад по ссылке в описании.