Смекни!
smekni.com

Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников 2 курса по специальности 040500 «фармация» Волгоград-2002 (стр. 9 из 12)

Работа, совершаемая газом при изменении объема от V1 до V2

где p – давление.

Для адиабатного процесса (Q=0)

U = A = n
(T2 -T1),

Здесь n – число молей идеального газа,

– молярная теплоемкость газа при постоянном объеме, T1 и T2 – начальная и конечная температуры.

Для изохорного процесса (V = const)

Для изобарного процесса (р = const)

Для изотермического процесса (Т = const)

Изменение энтропии при нагревании или охлаждении вещества от температуры T1 до температуры T2

,

Течение жидкости. Биореология.

Уравнение Бернулли для точек идеальной жидкости, принадлежащих одной линии тока,

,

где

– статическое,
– динамическое,
– гидростатическое давление;

– плотность жидкости;
– ее скорость; h – высота соответствующей точки жидкости относительно некоторого уровня (например, уровня Земли).

Сила внутреннего трения, действующая между слоями жидкости площадью S, (уравнение Ньютона)

,

где

– вязкость; d
/dx – градиент скорости.

Объем жидкости переносимый за 1 с:

через сечение цилиндрической трубы радиусом R (формула Пуазейля)

;

через переменное сечение

,

где l – длина участка трубы, на концах которого поддерживается разность давлений (p1p2).

Гидравлическое сопротивление

.

Сила внутреннего трения, действующая на движущееся в жидкости тело (шарик) радиусом r (закон Стокса).

,

где

– скорость шарика.

Скорость равномерного падения шарика в вязкой жидкости

,

где

и
– плотность материала, из которого сделан шарик, и жидкости соответственно.

Число Рейнольдса для трубы диаметром D

,

где

– скорость жидкости;
– кинематическая вязкость.

Для гладких цилиндрических труб критическое число Рейнольдса приблизительно равно 2300.

Работа, совершаемая сердцем при каждом сокращении

,

где р – среднее давление, под которым кровь выбрасывается в аорту, ρ - плотность крови в аорте, V - ударный объем.

Коэффициент поверхностного натяжения

,

где F – сила поверхностного натяжения, l - длина границы раздела фаз, A - работа по изменению площади поверхности на величину S.

Дополнительное давление под сферической поверхностью жидкости

,

где

– поверхностное натяжение жидкости; r – радиус сферической поверхности.

Высота поднятия (опускания) жидкости в капилляре

,

где

– краевой угол; R – радиус капилляра;
– плотность жидкости.
Механические колебания

Дифференциальные уравнения свободных незатухающих колебаний

,

где x – смещение колеблющейся материальной точки; t время;

-круговая частота колебаний, где k – коэффициент квазиупругой силы (F = - kx ), возникающей в системе при выходе ее из положения равновесия.

,

где А – амплитуда колебаний;

– фаза колебаний;
– начальная фаза колебаний (
при t=0);
– круговая частота колебаний.

Период колебаний:

математического маятника

,

где l – длина маятника; g – ускорение свободного падения;

пружинного маятника

,

где k – жесткость пружины;

Скорость материальной точки, совершающей гармонические колебания,

где
max = А
– амплитуда скорости.

Ускорение материальной точки при гармонических колебаниях

где a max=
– амплитуда ускорения.

Энергия колеблющейся материальной точки:

кинетическая

;

потенциальная

;

полная

.

Амплитуда сложного колебания

,

где А1 и А2 – амплитуды слагаемых гармонических колебаний;

и
– их начальные фазы.

Начальная фаза сложного колебания

.

При сложении двух взаимно перпендикулярных колебаний, заданных уравнениями

и
,

получаем периодическое движение материальной точки по эллиптической траектории.

В общем случае, уравнение эллипса

.

Дифференциальное уравнение свободных затухающих колебаний

,

где

=r/(2m) – коэффициент затухания; r – коэффициент пропорциональности между скоростью материальной точки и силой трения, равной
.

Решение зависит от знака разности:

,

где

– круговая частота затухающих колебаний.