- •Механика, основы молекулярно-кинетической теории и термодинамики.
- •1). Физика, ее определение, предмет изучения и основные понятия.
- •2). Материя и ее виды, способ существования материи. Энергия.
- •3). Механика, разделы механики, механическое движение. Определение механической системы, замкнутая (изолированная) механическая система.
- •4). Система отсчета и система координат. Понятие материальной точки.
- •5). Определение вектора, простейшие алгебраические операции с векторами, единичный вектор. Базисные единичные векторы I, j, k и система координат.
- •6). Радиус-вектор r, вектор перемещения r, вектор мгновенной скорости V.
- •7). Вектор ускорения, нормальная составляющая и тангенциальная составляющая вектора ускорения.
- •10). В каком случае угол можно считать вектором? Привести рисунок.
- •11). Вектор угловой скорости и вектор углового ускорения.
- •12). Связь между линейной скоростью и угловой скоростью.
- •13). Связь между тангенциальной составляющей ускорения и угловым ускорением.
- •14). Инерциальная система отсчета и 1-ый закон Ньютона.
- •8). Определение модуля вектора ускорения.
- •15). Определение силы, правило сложения сил. Привести пример.
- •16). Второй закон Ньютона и границы его применения.
- •17). Третий закон Ньютона и его связь с законом сохранения импульса.
- •18). Работа силы, определение кинетической энергии; потенциальная энергия. Примеры.
- •24). Момент инерции сплошного тела на примере цилиндра.
- •25). Основной закон динамики вращательного движения для тела с фиксированной осью вращения. Условие равновесия твердого тела.
- •26). Момент импульса и закон сохранения момента импульса.
- •27). Сравнение движения твердого тела с движением материальной точки.
- •28). Принцип относительности в механике. Постулаты теории относительности.
- •29). Следствия теории относительности. Взаимосвязь массы и энергии.
- •30). Статистический и термодинамический методы изучений свойств вещества.
- •31). Молекулярно-кинетическая теория газов. Основные понятия. Определение идеального газа.
- •32). Давление, температура, внутренняя энергия идеального газа с точки зрения молекулярно-кинетической теории.
- •33). Уравнение состояния идеального газа, уравнение Клапейрона – Менделеева.
- •34). Физический смысл универсальной газовой постоянной.
- •35). Основные понятия термодинамики (тело, теплота, процесс и т.Д.).
- •Электричество и магнетизм
- •40). Сформулировать закон Кулона в векторном виде, привести пример его применения.
- •41). Дать определение электрического поля и вектора напряженности электрического поля.
- •42). Как определяются силовые линии вектора напряженности электрического поля? Изобразить электрическое поле, создаваемое системой двух разноименных зарядов.
- •43). Сформулировать принцип суперпозиции электрического поля и проиллюстрировать его на конкретном примере.
- •44). Как определяется вектор индукции электрического поля и поток данного вектора через поверхность?
- •45). Сформулировать теорему Остроградского-Гаусса для электрического поля и проиллюстрировать ее на конкретном примере.
- •46). Дать определение потенциала и разности потенциалов.
- •47). Что такое эквипотенциальная поверхность? Какова ее форма для точечного электрического заряда?
- •48). Как связаны между собой напряженность электрического поля и потенциал электрического поля?
- •49). Что такое электрический диполь и как он себя ведет, если его поместить в электрическое поле?
- •50). Как происходит поляризация диэлектрика? Какой величиной ее можно охарактеризовать?
- •51). Чему равна напряженность электрического поля внутри проводника, помещенного во внешнее электростатическое поле?
- •52). Как определяется электрическое поле внутри вещества?
- •53). Энергия электрического поля, запасенного в плоском конденсаторе.
- •54). Определение электрического тока. Сила тока и плотность тока.
- •55). Закон Ома и закон Джоуля - Ленца в локальной форме.
- •56). Законы Кирхгофа и их применение к расчету характеристик двухконтурной электрической цепи постоянного тока.
- •57). Сформулировать закон Ампера для взаимодействия элементов тока и проиллюстрировать его на конкретном примере.
- •58). Дать определение закона Био - Савара - Лапласа и показать его применение на конкретном примере.
- •59). Дать определение закона электромагнитной индукции.
- •60). Что такое явление самоиндукции и как вводится индуктивность l?
- •61). Записать уравнения Максвелла в интегральной форме, которые выражают связь между электрическим и магнитным полем.
- •62). Записать уравнение Максвелла в интегральной форме, в котором отражается факт существования электрических зарядов.
- •63). Записать уравнение Максвелла в интегральной форме, в котором отражается факт отсутствия магнитных зарядов.
- •64). Как определить электрическое (или магнитное) поле для плоской электромагнитной волны в данной точке пространства и в данный момент времени?
- •65). Переменный электрический ток. Понятие и основные характеристики.
33). Уравнение состояния идеального газа, уравнение Клапейрона – Менделеева.
Уравнение состояния идеального газа (уравнение Менделеева — Клапейрона) — формула, устанавливающая зависимость между давлением, молярным объёмом и абсолютной температурой идеального газа.
Уравнение имеет вид:
;
где
—
давление,
M - молярная масса,
—
молярный объём,
,
R — универсальная газовая постоянная,
T — абсолютная температура (К).
34). Физический смысл универсальной газовой постоянной.
Газовая постоянная R равна работе, которую совершает 1 моль идеального газа, расширяясь при нагревании на 1 К при постоянном давлении.
35). Основные понятия термодинамики (тело, теплота, процесс и т.Д.).
Термодинамика – раздел физики, который изучает тепловые явления без учета атомно – молекулярного строения тел.
Термодинамической системой называется совокупность макроскопических объектов (тел и полей), обменивающихся энергией в форме работы и в форме тепла как друг с другом, так и с внешней средой.
Изолированная система – система, которая не обменивается с окружающей средой ни веществом, ни энергией.
Закрытая система – система, которая обменивается с окружающей средой энергией, но не обменивается веществом.
Открытая система – система, которая обменивается с окружающей средой и веществом, и энергией.
Всякое изменение термодинамического состояния системы (изменения хотя бы одного параметра состояния) есть термодинамический процесс.
Обратимый процесс – процесс, допускающий возможность возвращения системы в исходное состояние без того, чтобы в окружающей среде остались какие-либо изменения.
Работа
– форма передачи энергии путём
упорядоченного движения частиц. A
= p
Температурой называется физическая величина, характеризующая степень нагретости тела.
Внутренняя
энергия –
сумма кинетических энергий движения
молекул тела и потенциальной энергии
их взаимодействия. Внутренняя энергия
идеального газа:
Количество теплоты – это энергия, переданная телу в результате теплообмена.
Удельная
теплоемкость вещества
– показывает, какое количество теплоты
необходимо для нагревания 1 кг вещества
на 1 К. Q
= cm(
Удельная
теплота плавления
– показывает, какое количество теплоты
необходимо для плавления 1 кг
кристаллического вещества при температуре
плавления. Q
=
Удельная теплота парообразования – показывает, какое количество теплоты необходимо для превращения 1 кг жидкости в пар при постоянной температуре. Q = Lm
36). Первый и второй законы термодинамики.
Первый
закон термодинамики. В
термодинамической системе изменение
внутренней энергии
равно сумме количества теплоты, переданной
системе, и работы A
внешних сил;
.
Второй закон термодинамики. Неосуществим термодинамический процесс, единственным результатом которого была бы передача тепла от холодного тела к более горячему, без каких – либо других изменений в природе.
37). Циклы, работа за цикл.
Круговой процесс (Цикл) - это совокупность процессов, возвращающих систему в первоначальное состояние. Число отдельных процессов может быть любым в цикле.
Работа A, совершаемая рабочим телом за цикл, равна полученному за цикл количеству теплоты Q.
A=Q=
(при
T=const);
A
=
;
38). Цикл Карно и КПД идеальной тепловой машины.
Цикл Карно — круговой процесс, состоящий из двух изотерм и двух адиабат.
Коэффициент
полезного действия тепловой
машины равен отношению работы A за
цикл к полученной от нагревателя тепловой
энергии
:
;
A’=
- работа
теплового двигателя.
