1. Triectoria de miscare a unui mobil. Vector de pozitie. Deplasarea si vectorul deplasarii unui mobil Traiectoria de miscare a unui corp mobilTraiectoriaunei micri red forma drumului parcurs de mobil ntr-un interval de timp. n practic se gsesc traiectorii rectilinii, curbilinii (circulare) i mixte. Spaiul s reprezint lungimea drumului parcurs de mobil ntr-un timp dat, avnd ca unitate de msur, n Sistemul Internaional, metrul. Traiectoria punctului material reprezint locul geometric al poziiilor succesive ocupate de punctul material datorit deplasrii lui n spaiu sub aciunea forelor.Dac traiectoria descris de punct este o linie dreapt, atunci micarea se numete miscare rectilinie, iar dac traiectoria este o linie curb, micarea se numete micare curbilinie.Spaiul (s) reprezint lungimea drumului parcurs de punctul material pe traiectorie , adic lungimea traiectoriei.

Vector de pozitieVector de poziie al unui punct din spaiu se numete segmentul de dreapt care unete originea sistemului de coordonate cu acest punct.vectorul de pozitie este folosit in definitia vitezei medii unui mobil. In cuvinte, definitia zice asa: "viteza medie (ca vector) a unui mobil este data de raportul dintre delta r (ca vector) si delta t". Delta t se refera la intervalul de timp si este un scalar (un numar), adica diferenta dintre momentul final si cel final (dintre coordonatele temporale respective).Dar ce este "vectorul delta r" ? Ei bine este diferenta dintre doi vectori, mai precis, dintre vectorii de pozitie ai mobilului la momentul final si respectiv cel initial.In fizica, vectorul pozitie este folosit pentru a cunoaste pozitia spatiala a unui punct material, si asta functioneaza nu doar in plan ci si in 3 dimensiuni. (Apropo, in matematica asta functioneaza si in spatiile vectoriale de dimensiune oarecare). In fizica ne putem imagina ca un punct material care se misca in spatiu (daca e un spatiu de 2 dimensiuni atunci poate fi un plan) este mereu "urmarit" de un vector, o sagetuta, cu originea in centrul sistemului de coordonate si varful lipit de punctul material.A cunoaste vectorul de pozitie al unui punct material la un moment dat, este echivalent cu a cunoaste coordonatele sale spatiale in acel moment. Cum e asta posibil?Pai daca stim vectorul de pozitie "r" (atentie, la fizica!), ce stim de fapt? Stim totul despre acel vector:- are originea mereu in centrul sistemului de coordonate (0,0) daca suntem in plan- are varful in punctul in care se afla punctul material (x,y)- are un modul bine cunoscut (radical din x2+y2)

Deplasarea si vectorul deplasarii unui mobilDeplasarea este vectorul care unete poziia iniial a punctului material cu cea final. Vectorul deplasare nu are modulul egal cu spaiul parcurs dect n cazul unei micri rectilinii.Ddeplasarea are origine, extremitate i este caracterizat de: 1) modul ;2) direcie;3) sens.

2. Viteza momentana (instantanee), viteza medie, modulul vitezei mediiSe defineste viteza medie pe o portiune delta s de traiectorie ca fiind raportul: Vm=deltas/delta t, unde s este coordonata curbilinie, masurata de-a lungul traiectoriei.Viteza instantanee a mobilului: V=lim delta t->0delta r/delta t= lim delta t->0 r(t+delta t)-r(t)/delta t. Pe de alta parte, viteza instantanee este chiar derivata vectorului in raport cu timpul: V=dr/dt=r

Clasificarea miscarilor mecaniceClasificarea miscarilor dupa acceleratie:a) Uniforme a=0;b) Uniform variate a=cons diferit de 0;c) Variate da/dt diferit de 0.Acceleraia liniarsau uzual:acceleraie, notat de regul prin simbolul, este n fizic o mrimevectorialcare reprezint variaia vectorului vitez liniar n unitatea de timp. Acceleraia se msoar nSIn Vectorul acceleratiei medii. Vectorul acceleratiei instantanee

3. Descrierea miscarii corpului in cimp gravitational. Legea atractiei universal. Descrierea caderii libere a unui corp in cimp gravitational. Descrierea miscarii in cimp gravitational a unui corp, aruncat in directia orizontala(directia axei OX) cu o viteza initiala constanta Vx. Descrierea miscarii in cimp gravitational a unui corp, aruncat cu o viteza initiala constanta.

Legea gravitatiei universal: Fiecare particul de materie din Univers atrage orice alt particul de materie cu o for direct proporional cu produsul maselor lor i invers proporional cu ptratul distanei dintre ele. M i m sunt dou particule de materie i k este o constant universal.

4. Notiune de dinamica. Legea inertiei. Legile II si III Newton. Impuls mecanic. Legea variatiei si conservarii impulsului mecanic a unui sistem de corpuri.N. de dinamica: Dinamica este capitolul din mecanic n care se studiaz micarea corpurilor materiale (punctelor materiale) prin prisma cauzelor fizice care produc sau schimb micarea acestora. In dinamic se stabilesc legile micrii corpurilor pe baza interaciunilor dintre ele.L. inertiei: orice corp isi pastreaza starea de repaus relativ sau de miscare rectilinie uniforma atit timp catinfluenta altor corpuri nu-il obliga sa-si schimbe aceastastare.II: Newton introduce noiunea de cantitate de micare, ceea ce astzi se numeteimpuls. Aceasta este o mrime vectorial egal cu produsul dintremasivitez.

Principiul al doilea al mecanicii introduce noiunea de for ca fiind derivata impulsului n raport cu timpul.sau folosind definiia impulsului. n mecanica newtonian, se consider c masa este constant (independent de vitez) ct timp se pstreaz integritatea corpului, deci. Adic.III: Cnd un corp acioneaz asupra altui corp cu ofor(numitfor de aciune), cel de-al doilea corp acioneaz i el asupra primului cu ofor(numitfor de reaciune) de aceeai mrime i de aceeai direcie, dar de sens contrar.Acest principiu este cunoscut i sub numele dePrincipiul aciunii i reaciunii.Impuls mechanicImpulsul mecanic al punctului material este produsul dintre masa lui la viteza: p = m*v. Impulsul- caracteristica dinamica a miscarii(comunica despre cauza modificarii miscarii). P nu depinde de procedeele de comunicare a miscarii. F*dt se numeste impulsul fortei in intervalul de timp dT. Directia impulsului mechanic coincide cu directia fortei. Legea variatiei si conservarii impulsului mechanic a unui system de corpuriPentru un sistem izolat se realizeaza legea conversarii impulsului: suma geometrica aimpulsurilor corpurilor intr-un sistem inchis ramine constanta la orice interactiune dintrecorpurile acestui sistem: mi*vi = constO consecinta a legii conservarii impulsului este miscarea reactiva. La arderea combustibilului dintr-o racheta, gazele formate in rezultatul arderii se ejecteaza din racheta cu o anumita viteza. In lipsa fortelor exterioare: m1~v1 + m2~v2 = 0;unde m1 si m2- masa rachetei si a combustibilului ars intr-un interval mic de timp; ~v1 si ~v2 viteza lor.

5. miscarea pe circumferinta-ca exemplu de miscare curbilinie. Viteza liniara si viteza unghiulara. Miscare uniforma de rotatie. Frecventa si perioada de rotatie. Acceleratie tangentiala si acceleratie centripeta. Dinamica miscarii de rotatie. Forta centripeta si forta centrifuga.

Dac un corp este supus unei fore F, constant, cu orientarea perpendicular pe vectorul vitez v, atunci traiectoria pe care se mic el este o circumferin iar el parcurge arce de cerc egale n intervale de timp egale. Astfel de micare se numete micare circular uniform.1) Perioada Teste timpul n care mobilul parcurge o circumferin complet. Micarea circular este o micare periodic, deci se repet dup un interval de timp, bine precizat:T=t/n SI=s2) Frecvena(turaia)reprezint numrul de circumferine, complete, parcurse n unitatea de timp:=n/t SI=s-1(Hz)ntre frecven i perioad este uor de observat c exist relaia: =1/TMrime fizic derivat,viteza, ca mrimescalar, se definete ca fiind distana parcurs de un obiect (prin cuvntul "obiect" se nelege un corp sau o particul) ntr-un anumit interval detimp. Formula scalar a vitezei este

Definiiavectoriala vitezei estederivatan timp avectorului de poziiea punctului material. De data aceasta, pentru a determina corect viteza camrime fizicvectorial sunt necesare att direcia ct i modulul vectorului de poziie.

Viteza unghiulararat ct de repede sunt descrise unghiurile la centru de ctre raza vectoare. Viteza unghiular este reprezentat printr-un vector perpendicular pe planul circumferinei.

Valoarea vitezei unghiulare este :=/tSI=rad/sSe pot deduce uor i alte formule de calcul pentru viteza unghiular:=2/Tsau=2Sensul vectorului vitez unghiularse poate deduce cu ajutorul regulii burghiului sau a minii drepte, orientarea fiind perpendicular pe cerc. ntre viteza unghiular i viteza periferic se poate deduce relaia:v=RAcceleraia centripet aceste rezultatul aciunii forei centrale Fc i se calculeaz pe baza formulei de definiie a acceleraiei : a=v/t. Astfel, expresia de calcul a acceleraiei centripete este:a = v2/R = 422R

Orientarea vectorului acceleraie centripet este dat de orientarea forei centripete: spre centrul cercului parcurs de corp.Acceleraie tangenial: de-a lungul tangentei la traiectorie, avnd expresia n funcie de abscisa curbilinies: Fora centripet Fceste fora necesar pentru a menine un corp ntr-o micare circular. Aceast for este central i modific mereu direcia vectorului vitez, determinnd apariia acceleraiei centripete.Fc=m2RFora centripet este o for central de legtur a corpului, ea poate fi o for elastic, gravitaional, electric etc.Foracentrifug: este o for care tinde s scoat corpul de pe traiectoriacircular, imprimndu-i o micare pe direcia razei cercului. Forta centrifuga este o forta fictive, nu exista decit pentru observatorul aflat in interiorul sistemului legat de corp. Fcfr=+mw^2r

6. Rotatia unui corp solid. Moment de inertie a unui corp. teorema Steiner. Momentul fortei si bratul forteiUn corp solid executa o miscare de rotatie in jurul unui punct, daca oricare punct al sau executa o traiectorie circulara in jurul punctului respectiv.

Moment de inertie al unui system discret de N puncte material, in raport cu o axa se defineste prin relatia: I=, unde mi sunt masele punctelor material care alcatuiesc corpul, iar ri distantele de la acestea pina la axa.

Momentul de inertie fata de o axa arbitrara este egal cu suma dintre momentul de inertie Ic fata de ax ace trece prin central de masa al corpului parallel cu axa data si produsul dintre masa corpului m si patratul distantei a dintre aceste axe: I=Ic+ma^2

Bratul fortei: d=R*sin(alfa), este cea mai scurta distant dintre axa de rotatie si linia de actiune a fortei.Momentul fortei F se numeste marimea fizica egala numeric cu produsul dintre modulul fortei IFI si bratul acesteia d.

7. Lucru mechanic al unei forte. Unitati de masura. Puterea mecanica (produsa de o forta)Lucrul mecaniceste o mrimefizicdefinit ca produsul dintre componentaforeicare acioneaz asupra unuicorpn direciadeplasriipunctului ei de aplicaie i mrimeadrumuluiparcurs: Pentru o for constantcare i deplaseaz punctul de aplicaie dup un segment de dreapt, lucrul mecanic efectuatLeste egal cuprodusul scalar:unde este unghiul dintre direcia forei i direcia de deplasare. Putereanfiziceste mrimea fizic ce msoar rata la care se transferenergia.Formul: undePeste putereaWestelucrul mecanictestetimpul.Se numeteputere medien intervalul de timp tmrimea fizicscalarP definit de relaia:

Unitatea de msur pentru putere nSIeste watt-ul.

8. Energia cinetica si energia potential. Forte conservativesi neoconservative. Cimp conservative. Energie totala. Legea variatiei energiei totale.Energia cineticeste o mrime scalar egal cu semiprodusul dintre masa punctului material i ptratul vitezei lui.Energia cinetic sau energie de micare a unui corp demasm, aflat n micare de translaie cu vitezan raport cu unsistem de referin inerial,mrimea fizicscalardefinit de relaia:

Energia potentiala este energia unui system fizic, dependent numai de pozitia sau configuratia diferitelor parti ale sistemului.Ep gravitationala= mgh,unde m este masa corpului, g este constanta gravitaionaliarh este nlimea fa de nivelul de energie potenial zero a acestuia.Orice corp deformat acumuleaza o energie pe baza careia efectueaza lucru mechanic atunci cand revine la forma initiala. Energia corpului deformat elastic senumeste energie potentiala elastica.Ep elastica = kx/ 2; K = constanta elasticaX = distant.

Campul electrostatic, ca si campul gravitational,este un camp conservativ.Daca lucrul mecanic produs de fortele campului nu depinde de drumul parcurs si nici de legea de miscare, valoarea sa depinzand numai de configuratia initiala si cea finala a sistemului, atunci acel camp este un camp conservativ de forte.In campuri conservative poate fi definita energia potentiala, marime fizica scalara definita pentru fiecare stare a unui sistem (in care este inclus si acel camp). Valoarea energiei potentiale este deteminata pana la o constanta, fiind necesara definirea unei configuratii de referinta.Variatia energiei potentiale este egala cu lucrul mecanic al fortelor campului efectuat in acel proces:L = -EpSistemele izolate evolueaza spontan spre configuratii de energie minima, acest proces efectuandu-se sub actiunea fortelor campului. Astfel este justificat semnul - din expresia de mai sus, lucrul mecanic fiind pozitiv (deplasarea avand orientarea fortelor campului), in timp ce energia potentiala scade.Legea conservrii energieiafirm cenergiatotal a unuisistem fizicizolat rmne nemodificat n timp, indiferent de natura proceselor interne ce au loc n system

Variaia energiei interne a unuisistem termodinamic, la trecerea lui dintr-o stare iniial dat, ntr-o stare final dat, nu depinde de strile intermediare prin care trece sistemul, ci numai de strile iniial i final: U = U2 U1.Variaia energiei interne a unui sistem termodinamic, U, la trecerea acestuia dintr-o stare iniial dat ntr-o stare final, este egal cu suma dintre schimbul de cldur cu mediul exterior, Q12, ilucrul mecanical forelor exterioare care acioneaz asupra sistemului: U = Q12+ Le.n cazul n care caracteristicile micrii mecanice a unui sistem sunt determinate doar de prezena unor fore conservative, energia mecanic total este o constant a micriisau:

unde: E este energia mecanic total. T este energia cinetic V este energia potenial9. Notiuni de forte volutmetrice si de forte superficial. Definitia notiunii de presiune. Presiunea superficial si presiune hidrostatica. Legea Pascal. Presiune totala. Presiunea atmosferica. Legea Arhimede.Forte volumetrice-forte de masa, ce actioneaza asupra particulei in orice punct al spatiului.Presiuneanfizicitehniceste omrime fizicderivatscalar, definit prin raportul dintrefori unitatea desuprafa, fora fiind aplicat n direcieperpendicularpe suprafaa considerat. Relaia de definiie este: unde:este presiunea,este fora normal,este suprafaa.Presiunea este o mrimescalar, care nSIse msoar n pascali. 1 Pa = 1 N/m2.Se numeste presiune hidrostatica presiunea exercitata la un nivel oarecare dintr-un lichid aflat in echilibru. PRINCIPIUL FUNDAMENTAL AL HIDROSTATICII :Consideram un vas plin cu un lichid, de densitate p, aflat in repaus. Delimitam mintal o coloana de lichid de inaltime h si aria S.Aceasta coloana de lichid are volumul V= Sxh, masa m = pxV=,pxSxh , deci greutatea G= pxSxhxg. Aceasta inseamna ca presiunea exercitata de coloana de apa asupra bazei de arie S este p= =pxgxh.Aceasta este expresia presiunii hidrostatice exercitate de o coloana de lichid de densitate p si inaltime h.Fortele de tensiune superficial apar ca rezultat macroscopic al fortelor de interactiune dintre moleculele lichidului. Fortele de tensiune superficial sunt tangent la suprafata lichidului si actioneaza in sensul micsorarii acestei forte este proportionate cu lungimea conturului superficial si depinde de natura lichidului. Constanta de proportionalitate poarta numele de coefficient de tensiune superficial care se exercita asupra unitatii de lungime sau de lucrul mechanic efectuat de fortele de tensiune superficial pentru a mari suprafata lichidului cu o unitate. Unitatea de masura pentru coeficientul de tensiune superficial in S.I este N/m sau J/m^2. Coeficientul de tensiune superficial variaza in functie de natura lichidului, dar si cu temperature, la temperature mai ridicate fortele de legatura dintre molecule micsorindu-se, aceasta ducind la scaderea valorii coeficientului de tensiune superficial.

Legea Pascal: fortele superficial ce actioneaza asupra unei suprafete de volum de lichid/gaz nemiscat creaza in orice punct al acestuia volum de lichid/gaz aceeasi presiune.

Presiunea totala ptot. Daca intr-un curent de fluid se introduce un obstacol viteza fluidului devine zero iar intreaga energie cinetica specifica a fluidului se manifesta sub forma de presiune. Presiunea din acest punct de oprire (de stagnare) poarta denumirea de presiune totala.

Presiunea atmosfericreprezintpresiuneaexercitat deaeruldinatmosferasuprascoarei terestre. Atmosfera, care nconjoar globul pmntesc, exercit o presiune anumit asupra suprafeei pmntului i asupra tuturor oamenilor, animalelor i obiectelor, care se afl pe el. Presiunea se msoar cubarometruli valoarea ei poate fi exprimat n mai multe uniti de msur, cel mai adesea n milimetri coloan de mercur (torr), dar i nkiloPascalisau atmosfere. Presiunea atmosferic la nivelul mrii este de cca. 760 mm coloan de mercur (101325Pa). De la valoarea de 760 mmHg provine denumirea de atmosfer fizic.Legea Arhimede: un corp cufundat ntr-un fluid este mpins de jos n sus cu o for egal cu greutatea volumului de fluid dezlocuit de acesta.10. Miscare stationara. Ecuatia de continuitate. Ecuatia BernulliEcuatia Bernulli stabileste relatia dintre presiune si V de curgere a lichidului. S considerm un fluid n curgere staionar printr-un tub de curent.Debitul de volum prin ariile S1i S2au valorile:Fluidul fiind incompresibil, ariile S1i S2sunt strbtute de aceeai cantitate de fluid n unitatea de timp, deci:S1v1=S2v2care reprezintecuaia de continuitate.Ecuatii Bernulli: unde a este o constanta arbitrara. Daca a=0 sau a=1, ecuatia este liniara. Daca a este diferit de 0 sau 1, iar y diferit 0, vom obtine: y=

11. Modelul gazului ideal. Parametri de stare. Notiunea de ecuatie de stare. Ecuatia Clayperon-Mendeleev. Procese de variatie a stariulor gazelor(transformari izoterme, izobare si izocore ale gazelor. Presiunea partial. Legea Dalton M.g.i bazat pe 5 puncte:1.gazul este format dintr-un nr foarte mare de particule identice ce permite aplicarea matematicii statice.2.dimensiunile moleculare sunt mici, viteza tuturor moleculelor este cu mult mai mic fata de viteza moleculelor.3.moleculele se misca haotic dupa legile mecanicii clasice4.moleculele nu interactioneaza la distante, d diferit de05.moleculele se ciocnesc intre ele si cu peretii vasului cu perfect elastic.Gazul idealeste un gaz, considerat ca fiind format din particule individuale aflate n micare aleatorie, care satisface exact urmtoarele dou cerine: ecuaia termic de stare:sistemul termodinamiccare conine gazul respect ecuaiaClapeyron:[2][3][4]

undeestepresiunean sistem,este volumul sistemului,este numrul demoli(cantitatea desubstan) din sistem,este constanta universal a gazelor (= 8314,472 m3Pa K-1kmol-1[5]),este temperatura absolut a sistemului. ecuaia caloric de stare:capacitile termice molarela presiune constant, respectiv la volum constantsunt legate prin relaia luiRobert Mayer:[6]

Parametri de stare: sunt acele marimi de stare care pot fi masurate experimental. Masa-este o marime extensive ce depinde de cantitea de substanta din sistemul termodinamic si masoara inertia unui corp,m=kgVolumul-este o marime extensive si depinde de cantitea de substanta din sistemul termodinamic;V=m^3Presiunea-este o marime tipic intensive care masoara interactiunea mecanica dintre sistemul termodinamic si mediul exterior sau dintre doua systeme termodinamice.Temperature- este o marime de stare intensive care masoara starea termica a sistemului data de agitatia termica a moleculelor.

Intre parametrii termodinamici exista anumite corelatii exprimate prin ecuatiile de stare. In caz general, ecuatia de stare a sistemului termodinamic are forma f(P,V,T,psi)=0, unde psi este un vector al parametrilor sistemului. Astfel, ecuatia termodinamica de stare reprezinta din punct de vedere mathematic o ecuatie ce implica un set complet de parametri fizici masurabili. In cazul unui system termodinamic simplu f(P,V,T)=0 si orice variabila depinde de celelalte doua. De exemplu, P=P(V,T). diferentiala totala a acestei functii este Fiecarui system fizic ii corespunde o anumita ecuatie de stare, cea mai simpla fiind ecuatuia de stare a gazului ideal, adica a gazului format din particule individuale aflate in miscare aleatorie care nu interactioneaza intre ele si dimensiunile carora sunt neglijate. Aceasta este ecuatia lui Clayperon-Mendeleev: Proces izoterm- procesul ce are loc la temparatura constanta T=const. in acest caz dT=0 si, respectiv, dQ=dL, adica energia interna a gazului ramine constanta si toata caldura transmisa sistemului se consuma pentru efectuarea lucrului mechanic.Proces izocor- daca la variatia temperaturii, volumul sistemului ramine constant V=const. in acest caz dV=0, prin urmare dL=0, afdica toata caldura transmisa gazului din exterior se consuma numai pentru variatia energiei lui interne.Cv=dU/dT.Proces isobar-procesul ce decurge la presiune constanta, P=const. Proces adiabatic-procesul ce decurge fara schimb de energie cu mediul exterior dQ=0.Legea Dalton: La temperatur constant, presiunea unui amestec de gaze este egal cu suma presiunilor pe care le-ar avea fiecare din gazele componente dac ar ocupa singur volumul total. ,undereprezint presiunile pariale ale fiecrei component.

12. Fenomene termice. Starea e echilibru termic si echilibru dinamic. Distributia statistica a moleculelor dupa energii. Baza pentru introducerea notiunii de temparatura.

Echilibru termic-realizind un contact termic intre doua corpuri(unul cald si altul rece), fara schimb de energie prin efectuarea de lucru mechanic sau schimb de substanta intre ele, acestea ajung spontan si ireversibil, dupa un interval de timp, sa aiba aceeasi stare de incalzire. In aceasta situatie, corpurile nu mai schimba intre ele energie sub forma de caldura si se spune ca se afla in echilibru termic.

Principiul 0 al termodinamicii: doua sisteme termodinamice, fiecare aflat in echilibru termic cu al treilea, sunt si ele in echilibru termic. Acest principiu, deterninat pe cale experimental, se numeste si principiu tranzitivitatii echilibrului termic.

Echilibru dinamic-actiunea simultana a doua subsisteme active, echivalente din punctual de vedere al criteriului luat ca system de referinta, de semn contrar(+si-), dar aflate in relatie de complementaritate sinergica, actiunea lor comuna, in interactiune, avind ca scop final atingerea scopului sistemului care le subordoneaza.

Temperaturaeste proprietatea fizic a unuisistem, prin care se constat dac este mai cald sau mai rece. Astfel, materialul cu o temperatur mai ridicat este mai cald, iar cel cu o temperatur joas mai rece. Ea indic viteza cu careatomiice alctuiesc o substan care se mic, n cazul nclzirii viteza lor crescnd. la o temperatur extrem de sczut, numit zero absolut, atomii sau moleculele i-ar nceta micarea complet.

13. Energia interna si energia totala a unui system termodinamic. Echivalenta dintre lucrul mechanic si cantitatea de caldura. Principiul I al termodinamicii.

Energia interneste ofuncie de starea unuisistem termodinamic. Variaia energiei interne ntr-otransformare termodinamiceste egal cu energia transferat ctre sistem n cursul transformrii, sub form delucru mecanicicldur.Energia intern, notat de obiceiU(uneoriE) este energia tuturor formelor microscopice deenergiea unui sistem fizic sau chimic, oricare ar fi forma ei mecanic, electric, magnetic etc. Ea depinde numai deparametrii de stareai sistemului, ca urmare este ofuncie de stare. Principiul nti al termodinamiciistabilete echivalena dintrelucru mecanicicantitate de cldur, ca forme ale schimbului de energie ntre un sistem i lumea nconjurtoare. Una din consecinele sale este existena uneifuncii de starenumitenergie intern.

14. Mecanisme de transmitere a caldurii. Process adiabatic. Tensiune superficialTransmiterea clduriieste domeniultermodinamiciicare se ocup cu schimburile deenergie termicntrecorpuri. Transferul decldurare loc sub influena uneidiferene detemperatur.Principiul al doilea al termodinamiciinformularea lui Clausiusstipuleaz c acest transfer se face de la sine doar de la temperatura mai nalt la temperatura mai joas.Se cunosc trei mecanisme de transmiterea cldurii:[1][2] Transmiterea prin conducie, caracterizat prin lipsa micrilor macroscopic. se bazeaz pe micrile moleculare. Transmiterea prin convecie, caracterizat prin existena micrilor macroscopice de curgere. Este modul curent de transmitere a cldurii n corpurile lichide i gazoase, inclusiv la limitele lor, la contactul cu alte faze. n funcie de natura micrilor macroscopice convecia poate fi: Convecie liber, caracterizat prin faptul c micrile se fac sub aciunea forelor arhimedice, determinate de diferene de densitate. Convecie forat, caracterizat prin faptul c micrile se fac sub aciunea altor fore. Transmiterea prin radiaie, caracterizat prin transferul termic prinradiaie electromagneticdin gama infrarou. Acest transfer se poate face invidsau nmedii opticetransparente la radiaia infraroie.Proces adiabatic-procesul ce decurge fara schimb de energie/caldura cu mediul exterior dQ=0.Tensiunea superficialeste proprietatea general alichidelorde a lua o form geometric de arie minim n lipsa forelor externe, datorat aciunii forelor de coeziune dintre moleculele lichidului.

15. Cimp electrostatic. Legea Coulomb. Permitivitatea dielectrica(absoluta, relative, a vidului). Intensitatea cimpului electric creat de sarcini electrice. Definitia notiunii de cimp central(conservative, potential).

Cimpul electrostatic este stabilit de corpuri immobile a caror repartitie de sarcina electrica, respective stare de polarizare este invariabila in timp si nu este insotit de transformari de energie. In acest caz, fenomenele electrice se produc independent de cele magnetice si ca urmare studiul cimpului electric si respective, magnetic se poate face separate.E=F/q- intensitatea cimpului electric generat de Q

Legea Coulomb: Modululforeielectrostatice ntre dousarcini electricepunctiforme este direct proporional cu produsul celor dou sarcini electrice i invers proporional cu ptratul distanei dintre sarcini.,undeeste distana dintre sarcini ieste oconstantnumitpermitivitatea vidului.Permitivitatea dielectric relativ (r) este o mrime care caracterizeaz starea de polarizaie a materialului i se definete ca fiind raportul dintre capacitatea Cxa unui condensator avnd ca dielectric materialul respectiv i capacitatea C0a aceluiai condensator avnd ca dielectric vidul (sau aerul):r=Cx/C0Permitivitatea absolut a materialului se obine nmulind permitivitatea relativ cu permitivitatea vidului:=R*0=(1+e)*0[F/m]unde: este permitivitatea absolut a materialului, 0 este permitivitatea absolut a vidului, iar e este susceptibilitatea electric a materialuluiPermitivitatea absolut a vidului este: 0=1/(4*9*109)=8.854*10-12 [F/m]Intensitatea cmpului electrostatic:Regiunea din spaiu n care se exercit fore electrice asupra corpurilor electrizate aflate n repaus sau n micare se numetecmp electric.17. vectorul fluxului intensitatii cimpului electric. Toerema Gauss. Cimpul electric al unui plan infinit incarcat. Cimp electric creat de doua plane infinite incarcate.

Fluxul vectorului intensitii cmpului electric ,calculat pe o suprafa nchis,situat n cmpul electromagnetic n orice poziie, la orice moment este proporional cu suma algebric a sarcinilor electrice adevrate i de polarizare ce aparin corpurilor din interiorul suprafeei,factorul de proporionalitate fiiTeorema Gauss: un cimp electric se numeste omogen si uniform cind in orice punt intenmsitatea este aceeasi dupa modul si directie.

18. Potentialul cimpului electric si relatia cu energia potentialaPotentialul cimpului electric intr-un punct electric reprezinta raportul dintre energia potential a unei sarcini in acel punct si sarcina respective: V(2)-V(1)=-L12/q=-.19. Curent electric. Intensitatea curentului electric. Generatoare de current electric. Tensiune electromotoare. Diferenta de potential(tensiune)Curentul electricreprezint deplasarea dirijat asarcinilor electrice.Intensitatea curentului electric este o mrime fizic scalar egal cu sarcina electronic transportata n unitatea de timp printr-o seciune transversal a circuitului. Intensitatea curentului electric poate fi exprimat matematic prin relaia: I=q/tUnitatea de msur pentru intensitatea curentului electric, n sistemul internaional SI, este amperul [A].

Tensiuneaelectromotoareeste omrime(notatEsaue) egal cutensiune electricla bornele unuigenerator electricn circuit deschis. 20. Legea Ohm pentru circuit omogen. Legea Ohm pentru un circuit inchis. Gruparea rezistentelor in baterii(in serie si in paralel).Legea lui Ohm spune c ntr-un circuitintensitatea(I)curentului electriceste direct proporional cutensiunea(U) aplicat i invers proporional curezistena(R) din circuit. Formula matematic a legii lui Ohm este: , undeIeste intensitatea curentului, msurat n amperi (A);Ueste tensiunea aplicat, msurat n voli (V);Reste rezistena circuitului, msurat n ohmi ().

Dou sau mai multe rezistoare sunt conectate n serie dac aparin aceleiai ramuri dintr-o reea electric. Rezistoarele grupate n serie sunt parcurse de acelai curent electric.Dou sau mai multe rezistoare sunt grupate n paralel dac sunt conectate ntre aceleai dou noduri.21. Energia, lucrul si puterea curentului electric. Energia termica a curentului-legea Joule-LentzEnergia curentului electric printr-un circuit este egal cu produsul dintre tensiunea la bornele circuitului, intensitatea curentului care l strbate i timpul n care trece curentul electric prin circuit.W = U * I * tLucrul fortelor electrice care creeaza curent prin deplasarea orientata a sarcinilor electrice se numestelucrul cimpului/curentului electric.Energia furnizat de un generator electric ntr-o unitate de timp se numete putere electric.Legea Joule-Lentz: Q=I^2*R*t, in care:Q=caldura degajata,-in SI=joule, I-intensitatea curentului electric, SI-A; R-rezistivitatea electrica, SI-ohm; t-timpul, SI-s,secunde.

22. Conductori electrici in cimp electric. Proprietatea fundamentala a conductorilor electrici de genul intii si de genul doi.Conductivitatea electric(numit iconductibilitatea electric specific) este mrimea fizic prin care se caracterizeaz capacitatea unui material de a permitetransportul sarcinilor electriceatunci cnd este plasat ntr-uncmp electric. Simbolul- (litera greceascsigma), iarunitatea de msurestesiemenspemetru(Sm1).Materiale conductoare de ordinul I. Aceste materiale prezint o conductibilitate de natur electronic, rezistivitatea lor crete odat cu creterea temperaturii, iar sub aciunea curentului electric ele nu sufer modificri de structur. Materialele conductoare de ordinul I sunt metale n stare solid i lichid. Dac lum n considerare valoarea conductivitii lor, materialele conductoare de ordinul I se pot mpri n:--materiale de mare conductivitate, cum sunt: Ag, Cu, Al, Fe, Zn, PB, Sn etc. --materiale de mare rezistivitate, care sunt formate de obicei din aliaje i se utilizeaz pentru rezistene electrice, elemente de nclzire electric, instrumente de msur etc.Materiale conductoare de ordinul II. Aceste materiale prezint o conductibilitatea de natur ionic, rezistivitatea lor scade odat cu creterea temperaturii, iar sub aciunea curentului electric ele sufer transformri chimice. Din categoria materialelor conductoare de ordinul II fac parte srurile n stare solid sau lichid, soluiile bazice sau acide, soluiile de sruri (deci toi electroliii).23. Dielectrici in cimp electric. Sensul fizic al permitivitatii dielectrice a mediului. Vector de polarizare. Inductia electrica. Polarizibilitatea mediului.Dielectricii (izolatorii) sunt medii n care nu apare curent electric n prezena unui cmp electric extern.ntr-un dielectric, la nivelul atomilor i moleculelor, exist dou tipuri de dipoli electrici microscopici:1. dipoli electrici permaneni (exist indiferent de aciunea unor factori externi);2. dipoli electrici indui (sunt generai prin aciunea unui cmp electric exterior asupra dielectricului).Inducie electric= mrime fizic vectorial care, mpreun cu intensitatea cmpului electric, determin macroscopic starea electric a cmpului electromagnetic din corpuri.

24. Semiconductori in cimp electricMaterialele semiconductoareau o rezistivitate electric cuprins n intervalul (10-31010)[ cm]. Caracteristicile de baz ale materialelor semiconductoare sunt urmtoarele: - rezistivitatea materialelor semiconductoare variaz neliniar cu temperatura; rezistivitatea lor scade odat cu creterea temperaturii; -prin suprafaa de contact ntre 2 semiconductori sau un semiconductor cu un metal, conducia electric este unilateral; -natura purttorilor de sarcin dintr-un semiconductor depinde de natura impuritilor existente n semiconductor. Materialele semiconductoare se pot clasifica, la rndul lor, dup mai multe criterii. Astfel dup gradul de puritate distingem: -Semiconductori intriseci. Acetia sunt perfect puri i au o reea cristalin perfect simetric; -Semiconductori extrinseci. Acetia sunt impurificai i natura conductibilitii lor depinde de natura impuritilor. Dup felul impuritilor pe care le conin, semiconductorii extrinseci pot fi:donori, dac impuritatea are valena mai mare dect cea a semiconductorului;acceptori, dac impuritatea are valena mai mic dect cea a semiconductorului.

25. Proprietatile cimpului magnetic si sursa acestuia. Linii de forta ale inductiei magnetice.Campul magnetic poate fi descris cu ajutorul liniilor de camp magnetic, care au urmatoarele proprietati:- Printr-un punct din spatiu trece o singura linie de camp, deci liniile de camp nu se intersecteaza.- Liniile de camp magnetic sunt curbe inchise, spre deosebire de liniile de camp electric, carepornesc de pe sarcinile pozitive si se termina pe sarcinile negative sau la infinit.- Liniile de camp sunt curbe orientate, au directie si sens. Directia este indicata de tangenta la linia de camp in fiecare punct , iar sensul liniei de camp este indicat de polul nord al acului magnetic care este tangent la linia de camp in fiecare punct.26. Cimp magnetic in substanta(curenti orbital inchisi, moment magnetic orbital al electronului, moment al impulsului orbital al electronului). Raport giromagnetic. Teorema Larmor si curentii orbital suplimentari.

27. Componentele vectorului inductiei magnetice B. susceptibilitatea magnetic si permiabilitatea magentica.Cmpul magnetic ntr-un punct dat, este caracterizat printr-o mrime direcional numit inducia cmpului magnetic, B .Vectorul inductie magnetica este tangenta la linia de camp in fiecare punct si are sensul liniei de camp. Inductia magnetica poate fi definita de relatia:B = F/Il, in care se face I = 1A, l = 1m si atunci B = F, adica:inductia unui camp magnetic uniform este o marime vectoriala numeric egala cu forta cu care campul magnetic actioneaza asupra unui conductor lung de 1m, prin care trece un curent de un amper, cand este asezat perpendicular pe liniile campului magnetic.Unitatea de masura a inductiei magnetice in sistem international se numeste tesla cu simbolul T.[B]SI= [F]SI/[I]SI[l] = N/Am = T(tesla).28. Paramagnetici, diamagnetici, feromagneticiFenomenul de aparitie intr-o subs magnetic situate intr-un cimp magnetic exterior a unui vector de magnetizare orientat in sens opus vectorului inductiei cimpului magnetic exterior-diamagnetism.Substantele, ale caror atomi in absenta cimpului magnetic exterior poseda un moment magnetic, se numeste sub. Paramagnetice.Fenomenul de aparitie intr-o substanta magnetic introdusa intr-un cimp magnetic exterior a unui vector de magnetizare orientat in sensul vectorului inductiei cimpului magnetic exterior paramagnetism.Corpurile cristaline care poseda o magnetizare spontana in volume mici macroscopic, ale caror dimensiuni liniare nu depasesc 10^-6 m-feromagnetice(Fe, Ni,Co,Gd)Toate bubst, ale caror atomi sau molecule in absenta cimpului magnetic exterior nu poseda un moment magnetic, se numesc diamagnetice.

29. Forta electromagnetica, sau formula lui Ampere. Sensul acestei forte. Mecanismul de actiune a CM asupra unui conductor.Legea circuitului magnetic a lui Ampere exprima faptul ca tensiunea magnetomotoare(circulatia intensitatii cimpului magnetic de-a lungul unei curbe inchise oarecare ,) este egala cu suma algebrica a intensitatilor curentilor electrici care inteapa suprafata inchisa de curba . F=Bil

30. Fortele ce actioneaza asupra conturului cu current plasat intr-un CM omogen

31. Cimpul magnetic al unui conductor circular(spira, solenoid)

32. Cimpul magnetic creat in jurul unui conductor rectiliniu parcurs de current. Legea lui Biot-SavartLegea lui Biot-Savart ne da valoarea si orientarea cimpului magnetic generat de un current I*dl intr-un punct P situate la distanta r de elementul de current.

33. Flux magnetic. Fenomenul de inductie electromagnetic. Fenomenul de autoinductie.Fluxul magnetic este marimea fizica numeric egala cu produsul dintre inductia magnetica si suprafata normala strabatuta Sn se obtine prin inmultirea suprafetei S cu versrul n care este un vector cu valoarea numerica l si cu diresctia perpendiculara pe suprafata. Formula de definitie 0=BxSn este valabila in cazul in care suprafata este perpendiculara pe liniile de camp. In caz contrar se foloseste formula 0=BxScos alfaalfa este unghiul dintre liniile de camp si versor nInductia electromagneticaInductia electromagnetica este marmea fizica vectoriala. Fenomenuyl de producere a unei tensiuni electromotoare datorita variatiei fluxului magnetic se numeste inductie electromagneticaLegea inductiei electromagnetica: tensiunea electromotoare indus ntr-un circuit este egal cu viteza de variaie a fluxului magnetic prin acel circuit.Autoiductia este inductia electromagnetica produsaintr-un circuit datorita variatiei curentului care circula prin acel circuit.In circuitul L1, curentul variabil i1 ce genereaza cimpul B1, care formeaza flux magnetic deltaf induce in conturul L1 tensiune de autoinductie-fenomelul de autoinductie.

34. F. Lorentz-actiunea CM asupra unei sarcini in miscareForta care actioneaza asupra unui purtator de sarcina aflat in miscare in camp magnetic se numeste forta Lorentz. Forta Lorentz este o marime fizica vectoriala care are expresia:Modulul fortei Lorentz ce actioneaza asupra unei particule de sarcina q care se misca intr-un camp magnetic sub un unghi diferit de 9ooeste:F = qvBsinunde este unghiul dintre directia vectorului viteza si directia vectorului inductie magnetica.Directia fortei Lorentz este perpendiculara pe planul format de vectorul viteza si vectorul inductie magnetic.Sensul fotei se determina cu regula burghiului sau cu regula mainii stangi.Regula burghiului- Pentru particule pozitive: Se tine burghiul perpendicular pe planul format de vectorii viteza si inductie magnetica, sensul fortei Lorentz coincide cu sensul de inaintare al burghiului rotit astfel incat vectorul viteza sa se suprapuna cu vectorul inductie magnetica parcurgand un unghi minim.- Pentru particule negative: Se tine burghiul perpendicular pe planul format de vectorii viteza si inductie magnetica, sensul fortei Lorentz este opus sensului de inaintare al burghiului rotit astfel incat vectorul viteza sa se suprapuna cu vectorul inductie magnetica parcurgand un unghi minim.Regula mainii stangi- Pentru particule pozitive: Se tine mana stanga astfel incat inductia magnetica sa intre in palma, cele patru degete sunt orientate pe directia si in sensul vitezei, iar degetul mare intins lateral indica sensul fortei Lorentz.- Pentru particule negative: Se tine mana stanga astfel incat inductia magnetica sa intre in palma, cele patru degete sunt orientate pe directia vitezei, dar in sens opus vitezei, degetul mare intins lateral indica sensul fortei Lorentz.35. Inductanta unui circuit electric(coefficient de autoinductie)LInductanta unui circuit este o marime egala cu catul dintre fluxul magnetic propriu prin suprafata acelui circuit si intensitatea curentului ce trece prin circuit :L=Unitatea de inductanta inSIrezulta din relatia :[L]=

36. Unde electromagnetice-ecuatiile Maxwell pentru unde E-MUndele electromagneticesauradiaia electromagneticsuntfenomenefizicen general naturale, care constau dintr-uncmp electrici unulmagneticn acelai spaiu, i care se genereaz unul pe altul pe msur ce se propag.Prin definiie radiaia electromagnetic const n emisia de unde electromagnetice - care permit transmisia informaiei, respectiv a energiei, la distan. Totalitatea frecvenelor (lungimilor de und) posibile pentru unda electromagnetic constituie spectrul electromagnetic.Sub forma deecuaii difereniale(n variabilele independente poziiei timp), ecuaiile lui Maxwell leag cmpul electromagnetic (vectorulcmp electrici vectorulcmp magnetic) de sursele sale (densitatea desarcin electrici densitatea decurent electric). Sub forma deecuaii integrale, ele leag fluxul printr-o suprafa nchisi circulaia n lungul unei curbe nchise, pentru vectorii cmp electric i cmp magnetic, de sarcina electricdin volumul delimitat de, de curentul electricprintr-o suprafadelimitat de, precum i de variaia n timp a fluxului electromagnetic prin aceast suprafa.Ecuaiile lui Maxwell (n forma general)

ecuaii diferenialeecuaii integrale

37. Oscilatii si unde(descrierea acestora). Oscilatii libere, os fortate, os periodiceOscilaiaeste un fenomen n care se transformenergiedintr-o form n alta, periodic, aproape periodic sau pseudoperiodic, reversibil sau n parte reversibil.[1]Se numeste miscare oscilatorie orice miscare sau variatie a starii unui system care este caracterizata de periodicitatea in timp a valorilor fizice ce determina aceasta miscare sau stare.Undele electromagneticesauradiaia electromagneticsuntfenomenefizicen general naturale, care constau dintr-uncmp electrici unulmagneticn acelai spaiu, i care se genereaz unul pe altul pe msur ce se propag.Un sistem fizic care efectueaza oscilatii se numeste oscilator.Oscilatorul deplasat de la pozitia de echilibru si lasat sa oscileze liber se numeste oscilator liber, iar oscilatiile efectuate de el se numesc oscilatii libere sau proprii.Oscilatiile fortate ale unui system, reprezinta oscilatiile effectuate de system sub actiunea unei forte periodice exterioare.Dac micarea de oscilaie se repet la intervale egale detimp, ea esteperiodic. 38. Perioada oscilatiilor T, frecventa oscilatiilor, frecventa ciclica(circular, sau pulsatie) a oscilatiilorTimpul necesar pentru efectuarea unei oscilaii se numeteperioad de oscilaieTi se msoar nsecunde:

Mrimea invers a perioadei estefrecvena, definit ca numrul de oscilaii efectuate n unitatea de timp. Se msoar n Hertzi:

39. Oscilatii armonice, amplitudinea oscilatiei, faza oscilatiei. Viteza si acceleratia oscilatiilor armonicePrinoscilatie ARMONICAintelegem acea oscilatie descrisa de functii armonice.Exemple:miscarea limbii unui ceas cu pendul;miscarea unui corp atarnat de un resort (daca NU se depaseste limita alungirilor elastice ale resortului);Astfel de miscari se caracterizeaza prin aceea ca se repetain mod identicdupa intervale egale de timp. Deci, aceste miscari suntmiscari PERIODICE.Numimfaza unei oscilaii armoniceargumentul funciei armonice care descrie oscilaia. Faza oscilaiei descrie stadiul atins de oscilaie la un moment dat. Parametrul0este faza la momentul zero.Viteza de oscilaie v reprezint viteza cu care se deprteaz sau se apropie oscilatorul de poziia sa de echilibrui are expresia: V=dy/dt=w0Acos(wot+fi)

40. Ecuatia diferentiala a oscilatiilor armonice. Energia cinetica si energia potential a oscilatiilor armonice rectiliniiPe foaie

41. Unde longitudinale si unde transversale. Absorbtia undelorDaca miscarile particulelor care transporta unda mecanica au loc inainte si inapoi de-a lungul directiei de propagare atunci avem de-a face cu o unda longitudinala. Caracteristica pentru undele longitudinal este modificarea distantei dintre particule care, insa in timpul oscilatiei ramin pe directia de propagare a undei. Daca miscarile particulelor care transporta unda mecanica sunt perpendicular pe directia de propagare atunci avem de-a face cu o unda transversal. In acest caz propagarea undei transversal este urmata si de deformarea mediului. Undele transversal sunt posibile numai cind schimbarea formei mediului este urmata de aparitia unor forte elastic de revenire.Viteza de propagare a undelor elastic transversal, intr-o coarda, se exprima prin radacina patrata a raportului dintre tensiunea de fir-E si masa unitatii de lungime a firului-q.Viteza de propagare a undelor elastic longitudinal in solide se exprima prin radacina patrata a raportului dintre modulul de elasticitate-x, si densitatea solidului ro.Viteza de propagare a undelor elastic longitudinal in lichide se exprima prin radacina patrata a raportului dintre modulul de compresibilitate, X si densitatea lichidului.

42. Oscilatii coerente. Oscilatii necoerente. Principiul superpozitiei undelor. Interferenta undelorn funcie de caracteristicile undelor componente i de relaiile dintre acestea efectul suprapunerii undelor prezint forme i rezultate difereniate. Distingem dou cazuri generale: 1) suprapunerea undelor coerente (interferena) 2) suprapunerea undelor necoerente.Prin definiie, dou sau mai multe unde sunt coerente dac diferena de faz dintre ele este constant n timp.In cazul suprapunerii a dou fascicule de unde coerente interferena se produce n ntreg domeniul de intersecie a fasciculelor. Pentru fascicule luminoase, pe un ecran plasat n acest domeniu se obine o figur de interferen, adic o anumit distribuie a intensitii rezultante, avnd maxime alternnd cu minime deoarece poziia pe ecran a punctului de suprapunere a undelor condiioneaz diferena de drum.