Содержание зачетной работы
Задача по механике на поступательное или вращательное движение. (Прямая и обратная задачи механики, второй закон Ньютона, импульс, момент импульса, момент силы, кинетическая энергия).
Вопрос о законах сохранения импульса, момента импульса и механической энергии при наличии консервативных и диссипативных сил. (Необходимо записать уравнение закона сохранения).
Задача по электромагнетизму. На вычисление потенциала электростатического поля в центре квадрата или правильного шестиугольника, в вершинах которых находятся одинаковые заряды. На закон Ома для замкнутой цепи. На вычисление силы, действующей со стороны магнитного поля на проводник с током. На движение заряженной частицы в магнитном поле. На закон электромагнитной индукции.
Вопрос по электромагнетизму. Формулы определения напряженности и потенциала электростатического поля и связи между ними. Формулы расчета напряженности и потенциала электростатического поля точечного заряда. Работа в электростатическом поле и ее связь с разностью потенциалов. Принцип суперпозиции для электростатического поля. Формула определения силовой характеристики магнитного поля. Формулы для сил, действующих в магнитном поле. Закон электромагнитной индукции.
Написать уравнение плоской бегущей волны; найти скорость волны, период колебаний и длину волны.
Задача по специальной теории относительности. На расчет изменения продольных размеров движущегося тела, на использование формул определения релятивистских импульса и энергии.
Задача на распределение бозонов или фермионов по состояниям.
Задача по термодинамике. На расчет средней энергии молекулы, количества теплоты, совершенной работы и изменения внутренней энергии при совершении газом некоторого процесса.
Вопросы. Как устроен атом? Из каких частиц состоит ядро атома? Каков электрический заряд этих частиц? Что такое α – распад ядра? Что такое β – распад ядра? Что такое бозоны и фермионы? В чем различие между поведением бозонов и поведением фермионов? Какие бозоны Вам известны? Какие частицы называются фундаментальными фермионами? Каково их спиновое квантовое число? Какие лептоны Вам известны? Каков их электрический заряд? Какие кварки Вам известны? Каков их электрический заряд? Назовите фундаментальные взаимодействия.
Поясните смысл нижеприведенных формул:
Вопросы к экзамену по физике
Пространственный и временной диапазоны в нашей Вселенной. Микро-, макро- и мегамиры.
Структурные уровни вещества, их состав и размеры.
Состав атомного ядра и радиоактивность.
Фундаментальные и составные частицы. Их характеристики.
Спиновое квантовое число. Бозоны и фермионы. Принцип запрета.
Лептоны. Электрический и лептонные заряды.
Кварки и барионы. Электрический и барионный заряды. Кварковый состав протона и нейтрона.
Частицы и античастицы. Аннигиляция.
Сильное взаимодействие и его роль в природе.
Электромагнитное взаимодействие и его роль в природе.
Слабое взаимодействие и его роль в природе.
Гравитационное взаимодействие и его роль в природе.
Принцип минимума энергии. Связанные состояния. Пороговая энергия.
Агрегатные состояния вещества. Условия существования вещества в том или ином агрегатном состоянии.
Радиус – вектор, перемещение, скорость и ускорение материальной точки. Траектория.
Инерциальные системы отсчета. Второй закон Ньютона.
Импульс материальной точки и системы материальных точек. Закон сохранения импульса.
Угловые скорость и ускорение. Уравнение динамики вращательного движения абсолютно твердого тела.
Момент импульса материальной точки. Момент инерции и момент импульса вращающегося твердого тела.
Момент силы. Закон сохранения момента импульса.
Работа и мощность.
Кинетическая энергия материальной точки и абсолютно твердого тела.
Консервативные силы. Связь работы консервативной силы с потенциальной энергией.
Диссипативные силы и их работа. Какие превращения энергии происходят при работе диссипативных сил?
Закон сохранения и превращения энергии. В каком случае сохраняется механическая энергия системы?
Напряженность и потенциал электростатического поля, связь между ними.
Расчет электрических полей с помощью принципа суперпозиции.
Разность потенциалов. Работа электрического поля по переносу электрического заряда.
Циркуляция вектора
напряженности электростатического
поля. Потенциальный характер
электростатического поля.Циркуляция вектора магнитной индукции
.
Вихревой характер магнитного поля.Вектор магнитной индукции. Силы в магнитном поле.
Магнитный поток. Явление электромагнитной индукции. Закон Фарадея – Ленца.
Циркуляция вектора напряженности электрического поля, порожденного переменным магнитным полем. Вихревой характер этого поля.
Закон Ома в локальной форме при наличии сторонних сил.
Напряжение. Закон Ома для неоднородного участка цепи.
Эдс источника тока. Закон Ома для замкнутой цепи.
Колебания. Фаза, период и циклическая частота колебаний.
Волны. Каноническое уравнение плоской бегущей волны Скорость волны, длина волны и волновое число.
Энергия фотона. Внешний фотоэффект. Красная граница фотоэффекта.
Длина волны де Бройля и волновые свойства микрочастиц. Сформулируйте основные различия в поведении классических и квантовых объектов.
Соотношение неопределенностей Гейзенберга. Почему понятие траектории движения неприменимо к описанию поведения микрообъектов?
Квантовое состояние. Волновая функция. Какой физический смысл имеет волновая функция?
Макросистемы. Термодинамический и статистический методы изучения макросистем.
Идеальный газ. Термодинамические параметры. Уравнение состояния идеального газа.
Распределение энергии по степеням свободы молекулы. Средняя энергия молекулы одноатомного, двухатомного и многоатомного газов?
Внутренняя энергия идеального газа.
Работа и количество теплоты. Первое начало термодинамики.
Второе начало термодинамики. Различные формулировки.
Энтропия. Термодинамическое определение энтропии.
Закон возрастания энтропии. Статистический смысл энтропии. Формула Больцмана.
Тепловая машина. Кпд тепловой машины. Кпд идеального цикла Карно.
Постулаты специальной теории относительности. Понятие одновременности событий в специальной теории относительности.
Релятивистское сокращение пространства и релятивистское замедление времени.
Релятивистский импульс и релятивистская энергия. Связь между ними.
Энергия покоя. Релятивистская кинетическая энергия.