Совет 1: Как рассчитать полную энергию

Полная механическая энергия тела – это сумма потенциальной и кинетической энергий, которые свойственны любому физическому телу в каждый момент времени. Их соотношение может изменяться, но сумма двух этих видов энергии всегда остается постоянной.
Инструкция
1
Вначале нужно посчитать потенциальную энергию тела, ее еще называют энергия покоя. Она вычисляется по формуле: P=m*g*h (произведение массы, высоты и ускорения свободного падения), где m – масса тела, g – ускорение свободного падения, равное 9,8Н/м, h – высота, на которую тело поднято над Землей. Если его удаленность от поверхности Земли, как точки опоры, равна 0, то потенциальная энергия тоже равна 0. Таким образом, если тело подвешено над поверхностью на определенной высоте, то оно имеет положительную потенциальную энергию. Если оно находится ниже поверхности, то есть, под Землей, то его потенциальная энергия отрицательна (ведь на его подъем на нулевую высоте потребуется дополнительные затраты энергии).
2
Кинетическая – это энергия движения тела, то есть, она есть только у перемещающихся объектов (имеющих скорость). Формула вычисления следующая: E=m*V^2/2 (произведение массы тела на квадрат его скорости, деленное на 2), где m – масса тела, V – скорость, которую имеет тело в момент вычисления. Если тело неподвижно закреплено на подвесе, или оно покоится на опоре, то кинетическая энергия равна 0, так как скорость отсутствует. Чем больше скорость и масса тела, тем больше его кинетическая энергия.
3
Чтобы найти полную энергию, нужно сложить кинетическую и потенциальную. Формула следующая: Eп=P+E=m*g*h + m*V^2/2. Обычно физическое тело находится в состоянии покоя, но удалено от Земли, так что оно имеет только потенциальную энергию, кинетическая равна 0 (например, подвешенный груз). Движущееся по поверхности Земли тело имеет только кинетическую энергию, потенциальная равна 0 (например, едущий автомобиль). Но если тело находится в полете, то значение обоих видов энергии – ненулевое.

Совет 2: Как можно влиять на скорость протекания химической реакции

Существует несколько наиболее часто используемых факторов, с помощью которых можно изменить скорость протекания химической реакции. Некоторые из них позволяют сократить время на десятки процентов, другие – в несколько раз.
Вам понадобится
  • Учебник по химии, лист бумаги, карандаш.
Инструкция
1
Загляните в школьный учебник по химии восьмого или девятого класса, открыв его на параграфе о скорости протекания химических реакций. Для того чтобы понимать, как можно повлиять на данную скорость, нужно определить для себя само понятие скорости в данном контексте. Итак, скорость протекания химической реакции определяется по изменению количества вещества, участвующего в ней, или по изменению продукта какой-либо реакции, вычисленные в расчете на единицу времени и на единицу объема. Данное определение соответствует гомогенной реакции. В случае же гетерогенной реакции расчет осуществляется на единицу поверхности раздела фаз.
2
Обратите внимание, что скорость протекания химической реакции бывает как средняя, так и мгновенная. Соответственно, влиять можно как на одну, так и на другую скорость.
3
Заметьте также, что скорость химической реакции зависит от природы самого реагирующего вещества. Основными же факторами, оказывающими влияние на скорость протекания химической реакции, являются изменение температуры, присутствие катализаторов и изменение концентрации реагентов.
4
Обратите внимание на механизм влияния изменения концентрации веществ на скорость протекания химической реакции. Суть данного эффекта заключается в том, что число столкновений частиц реагирующих веществ напрямую зависит от концентрации данных частиц. Увеличивая количество частиц, можно увеличить и скорость химической реакции. Данная зависимость отражена в законе действующих масс.
5
Задумайтесь над механизмом увеличения скорости протекания химической реакции посредством увеличения температуры. Дело в том, что данный фактор является самым часто используемым наряду с применением катализаторов. Причем применять его можно для большинства химических реакций. Эффект, производимый данным фактором, вычисляется по правилу Вант-Гоффа. Данный закон гласит, что повышение температуры на 10оС увеличивает скорость протекания химической реакции в три-четыре раза.
6
Не забывайте, что все вышеприведённые способы изменения скорости протекания химической реакции не влияют на саму природу и механизм реакции и не изменяют химический состав реагентов, кроме способа по применению катализаторов. Катализаторы, которые также часто используются в целях повышения скорости, хоть и не расходуются в результате протекания реакции, но содержатся в составе промежуточных продуктов реакции. Также известно, что катализаторы уменьшают полную энергию активации процесса, что связано с тем, что каталитический процесс идет по особому пути, образуя особые промежуточные частицы.
Полезный совет
Энергия – это скалярная физическая величина, которая характеризует всевозможные формы движения материи, а также ее переход из одной формы в другую. Для замкнутой механической системы работает закон сохранения энергии. Формула вычисления полного ее значение как раз является одним из свойств этого закона. Единица измерения энергии – Джоуль. Дж = кг*м^2*с^2 (килограмм на метр в квадрате на секунду в квадрате) = Н*м (Ньютон на метр).
Поиск
Совет полезен?
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500