Lt;V>=Δr/Δt

Контрольные вопросы

Защита от ионизирующего излучения

Дозиметрическая аппаратура

Приборы для измерения экспозиционной дозы (или мощности дозы) рентгеновского или излучения называют дозиметрами или рентгенометрами. Основными частями их являются ионизационная камера и измерительное устройство.

По устройству измерительной части дозиметры делятся на два класса.

1) Приборы, измеряющие заряд, образовавшийся в ионизационной камере под действием ионизирующего излучения. По устройству это чаще всего конденсаторные дозиметры. Измерительным устройством в них является электрометр, шкала которого градуирована в единицах экспозиционной дозы.

2) Приборы, измеряющие силу тока, возникшего в ионизационной камере под действием излучения. Шкала измерительного устройства в них также градуирована в единицах экспозиционной дозы.

Мощность экспозиционной дозы от источника излучения точечной формы

,

где коэффициент пропорциональности - называется гамма – постоянной радиоактивного изотопа.

Следовательно,

Отсюда следует, что защита осуществляется тремя путями: временем, расстоянием и материалом.

•Строение атома и атомного ядра. •Модели строения ядра. •Энергия связи. •Дефект массы. •Естественная и искусственная радиоактивность. •Основные типы радиоактивного распада.

•Закон радиоактивного распада (вывод). •Постоянная распада. •Период полураспада. •Активность радиоактивного препарата. Единицы измерения. Действие ионизирующего излучения на вещество.•Проникающая и ионизирующая способности радиоактивного излучения. •Действие ионизирующего излучения на организм. Лучевая болезнь. •Поглощенная, экспозиционная и эквивалентная дозы излучения. Единицы измерения. Мощность дозы. •Защита от ионизирующего излучения. Дозиметрия ионизирующего излучения.

Если за промежуток времени Dt материальная точка совершает перемещение Dr то средняя скорость при данном движении может быть определена как <V>= Δr/Δt

Для определения скорости в некоторый фиксированный момент времени в точке пространства вводится понятие мгновенная скорость.

Мгновенная скорость

Из представленного (Рис.1) не трудно понять что мгновенная скорость направлена по касательной к траектории движения.

Ускорение – физическая величина характеризующая быстроту изменения скорости по величине и направлению предпологаем что на некоторый промежуток времени Dt скорость материальной точки изменится на величину DV тгда среднее ускорение за данный промежуток времени может быть определено:

Для определения ускорения в некоторый момент времени в точке пространства вводится понятие мгновенное ускорение.

Учитывая взаимосвязь между скорость ю и перемещением вектор мгновенного ускорения можно выразить через вектор перемещения:

- вектор перемещения

Используя приведённую выше запись для радиус вектора можно записать вектор скорости и ускорения по координатной записи:

Используя представленную выше взаимосвязь между основными кинематическими характеристиками можно зная закон изменения скорости от времени вычислить путь, а также закон изменения перемещения от времени:

Вектор полного мгновенного ускорения при решении физических задач удобно разложить на 2 составляющие 1) Нормальное ускорение (Центростремительное) 2)Тангенциальное (Касательное)

Нормальное ускорение – Определяет изменение скорости по направлению. Тангенциальное ускорение – Определяет изменение скорости по величине.

Разложение проводится следующим образом: Предпологаем что материальная точка движется по траектории к точке А имеет положительное мгновенное ускорение и в точке А имеет ускорение точки А.

Для разложения (а) на нормальную и тангенциальную составляющие строим касательную к траектории в точке А. Из точки А опускаем нормаль (Перпендикуляр) к данной касательной. Проецируем (а) на нормаль. Составленные вектора спроецированные на нормаль (аn) получили название нормального центростремительного ускорения. Составленные вектора спроецированные на ось (t) получили название тангенциального укорения или тангенциальная составляющая мгновенного ускорения (а) тоесть вектор

Можно определить взаимосвязь между нормальным ускорением и другими кинематическими характеристиками поступательного движения.

Где: V – Модуль вектора мгновенной скорости в той точке в которой определено нормальное ускорение.

R – Радиус кривизны траектории в данной точке.

Радиусом кривизны траектории называется радиус дуги окружности которой можно представить участок траектории в бесконечно малой окрестности в точке наблюдения.

В зависимости от отсутствия или наличия той или иной составляющей ускорения различают определённые виды движения тела. 1) (at=0 an=0) Равномерное прямолинейное движение 2) (at=const an=0) Равноускоренное прямолинейное движение. Для РПД можно вывести следующие основные формулы: t=0;V=V0; at=a; В момент времени t скорость равна V0.; t2=t; V=V; at=(V-V0)/t V=V0+at

Аналогично можно получить формулу для равноускоренного движения V=V0+at где: V0 – скорость в начале движения; a – ускорение; t – текущее время.

Используя взаимосвязь между скоростью и перемещением и формулу для равноускоренного движения определяем зависимость переменной от времени при равноускоренном движении.

Где: r(t) – вектор перемещения отсчитанный от начала отсчёта системы отсчёта в любой момент времени.; r0 – вектор начального перемещения вектор соединяющий начало отсчёта и точку начала движения.; V0 – скорость тела в точке начала движения.; a – ускорение; t – текущее или изменяющееся время. 3)(at=f(t) an=0) Прямолинейное движение с переменным ускорением 4) (at=0 an=const) Равномерное движение по окружности 5) (at=0 an=f(t)) Равномерное криволинейное движение. 6) (at=const an=f(t)) Криволинейное движение с постоянным ускорением. 7) (at=f(t) an=f(t)) Криволинейное движение с переменным ускорением.

Кинематика вращательного движения

Для описания вращательного движения вводятся специальные кинематические характеристики вращательного движения. Рассмотрим диск который вращается вокруг неподвижной оси. В процесссе движения некоторая материальная точка (а) переходдит из А в Б при этом она проходит круговое расстояние определённое расстояние Dj говорят что материальная точка совершила угловое перемещение Dj. Вектор углового перемещения Dj имеет длинну равную абсолютной величине углового расстояния проходимой материальной точкой за исследуемый промежуток времени Dt, а направление данного вектора определяется с помощью правого винта который гласит:

Если головку винта с правой нарезкой вращать по направлению вращения тела то поступательное движение резьбы винта укажет направление вектора углового перемещения.

Физическая величина характеризующая быстроту и направление вращательного движения получило название угловой скорости. Предпологаем что за некоторый промежуток времени Dt материальная точка совершает угловое перемещение Dj средняя угловая скорость за этот промежуток времени может быть определена

Направление угловой скорости может быть определено по правилу правого винта. Для определения угловой скорости в фиксированный момент времени вводится понятие мгновенная угловая скорость.

Физическая величина характеризующая быстроту и направление изменения угловой скорости при вращательном движении получило название углового ускорения.

Если за время Dt угловая скорость изменилась на величину Dw, то среднее угловое ускорение определяется как:

Мгновенное угловое ускорение вводится для для определения изменения угловой скорости в фиксированный момент времени:

Угловое ускорение совпадает с направлением угловой скорости при ускоренном движении и противоположно направлению угловой скорости при замедленном движении.

Основные формулы кинематики вращательного движения

где: j - угловое перемещение в некоторый момент времени t. j0 – начальное угловое перемещение. Вектор численно равный величине угла отсчитанного от некоторого начала отсчёта до линии на которой находится материальная точка в момент начала движения.w0 – начальная угловая скорость. g - угловое ускорение. W – угловая скорость в момент времени t.

При равномерном вращательном движении имеет смысл ввести специальные характеристики вращательного движения. 1) Т – период, измеряется в секундах. Время за которое тело вращения совершает полный оборот. Исходя из условий периода можно получить взаимосвязь между периодом и угловой скоростью.

2) Частота – число оборотов совершаемых в единицу времени.

Частота связана с угловой скоростью следующим соотношением:

Из представленных выражений следует что характеристики описывающие равномерное вращательное движение по смыслу и по размерности совпадает с характеристиками описывающими колебательное движение, а поэтому рпавномерное вращательное движение можно считать разновидностью колебательного движения.

Динамика поступательного движения

Динамика – часть механики которая изучает механическое движение интересуясь первопричинами данного движения. Современная механика (Класическая) ведет свое начало от трудов Ньютона которые были систематизированы в 1687г в «Математических началах натурфилософии».

Если на тело не действует никакие другие тела то оно находится в состоянии покоя и ли равномнрном прямолинейном движении. Свойство тела сохранять состояние покоя или равномерное прямолинейное движение получило название инерции.

1 закон Ньютона: Если говорить строго то такого состояния когда на тело не действует ни какие другие силы (тела) реально не существует но действие различных сил на тело может быть уравнено.

Дата добавления: 2013-12-12