Характеристика физической величины

Применение явления и закона в технике.

Математическая запись закона,

Формулировка закона,

Физические величины, описывающие явление,

Пример расчета нагревания воды.

Применение физического явления и закона в технике

Математическая запись закона

Физический закон

Затем ученые стали измерять указанные величины, меняя условия нагревания воды и установили, что количество теплоты, необходимое для нагревания воды, тем больше, чем больше масса воды, чем больше конечная температура нагревания воды, чем больше количество теплоты, необходимое для нагревания одного килограмма воды на один градус Цельсия, и чем меньше начальная температура воды. Эту количественную связь между физическими величинами, характеризующими физическое явление, назвали «физическим законом». Таким образом, третьим шагом изучения физического явления является установление физического закона.

Физические законы записываются математически, например, для данного случая мы можем записать:

Q = cm(t^о₂- t^о₁) (1)

где Q - количество теплоты, необходимое для нагревания воды, Дж;

m - масса воды, кг;

t^о₁ - начальная температура воды, ^оС;

t^о₂ - конечная температура нагревания воды, ^оС;

с - количество теплоты, необходимое для нагревания одного

килограмма воды на один градус Цельсия,

Таким образом, четвертым шагом изучения физического явления является математическая запись физического закона.

Изученные явления лежат в основе всех устройств, созданных человеком. Например, физическое явление нагревания воды широко используется в отоплении зданий и сооружений. Таким образом, пятым шагом изучения физического явления является его применение в технике и быту.

Условие.

Десять килограмм воды с начальной температурой 20^оС нагрели до температуры 100^оС; количество теплоты, которое необходимо для нагревания одного килограмма воды на один градус Цельсия, равно 4500 . Определить количество теплоты, затраченное на нагревание воды.

Решение.

1.Составим условие задачи:

m=10 кг

c=4500

t^о₁=20^оС

t^о₂=100^оС

^{_________________}

Q-?

2.Для определения количества теплоты, необходимого для нагревания воды, воспользуемся законом нагревания воды

Q=cm(t₂- t₁)

3.Проверим единицу теплоты:

[Q]= кг ^оС=Дж

4.Подставляем заданные значения и находим количество теплоты:

Q=4500^.10 (100-20) = 3600000 Дж

В заключение перечислим установленные нами пять шагов изучения физического явления:

1) Описание физического явления,

1) Для чего введена физическая величина (дать пояснение)?

2) Дать определение физической величины.

3) Записать определяющую формулу физической величины с расшифровкой ее составляющих и указанием их единиц.

4) Единица физической величины в системе СИ и технической системе единиц.

5) Скалярная или векторная эта физическая величина (дать пояснение)?

6) Пути нахождения значения физической величины.