![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •1. Поступательное движение материальной точки. Скорость, ускорение (среднее, мгновенное). Уравнения движения при равноускоренном прямолинейном движении.
- •2. Вращательное движение (равномерное, неравномерное) материальной точки. Угловая скорость и ускорение. Связь между линейными и угловыми характеристиками движения
- •5. Момент силы, момент импульса материальной точки и системы материальных точек
- •6. Осевой момент инерции материальной точки и системы материальных точек. Теорема Штейнера
- •7. Основное уравнение динамики вращательного движения
- •8. Законы изменения и сохранения момента импульса
- •11. Гармонические колебания и их характеристики. Смещение, скорость и ускорение при гармоническом колебательном движении
- •12. Дифференциальное уравнение гармонических колебаний. Пружинный, математический и физический маятники
- •13. Энергия гармонических колебаний
- •14. Давление в неподвижной жидкости. Уравнение Бернулли
- •15. Идеальный газ. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов
- •17. Круговые процессы. Кпд тепловой машины. Кпд теплового двигателя, работающего по обратимому циклу Карно
- •18. Второе начало термодинамики. Энтропия и II начало термодинамики
- •19. Взаимодействие электрических зарядов. Закон Кулона
- •20. Напряженность электрического поля. Принцип суперпозиции полей
- •22. Электрический диполь. Потенциал и напряженность поля диполя
- •24. Проводники в электростатическом иоле. Явление электростатической индукции
- •25. Электроемкость проводника. Конденсатор, его электроемкость
- •27. Обобщенный закон Ома в интегральной форме для участка цени и полной цепи
- •29. Магнитное поле электрического тока. Индукция и напряженность магнитного поля. Правило Ампера для расчета силы, действующей на проводник с током в магнитном поле
- •33. Явление электромагнитной индукции. Основной закон (Фарадея) электромагнитной индукции. Правило Ленца. Явления самоиндукции, взаимной индукции. Индуктивность
- •34. Трансформатор. Коэффициент трансформации
- •35. Генерация электромагнитных волн в пространстве
- •36. Электромагнитные колебания. Колебательный контур. Свободные электромагнитные колебания
- •37. Свободные затухающие колебания. Вынужденные электромагнитные колебания. Переменный ток
- •38. Уравнение световой волны. Когерентность и монохроматичность световых волн
- •39. Интерференция света. Интерференционная картина от двух когерентных источников
- •40. Явление дифракции света. Положения принципа Гюйгенса-Френеля. Дифракция Фраунгофера на щели и дифракционной решетке. Рентгеноструктурный анализ
- •41. Естественный и поляризованный свет. Виды поляризации. Двойное лучепреломление. Поляризация при отражении и преломлении света. Закон Брюстера
- •43. Единство волновых и корпускулярных свойств электромагнитного излучения. Гипотеза де-Бройля. Опытное обоснование корпускулярно-волнового дуализма веществ. Опыты Дэвиссона и Джермера
- •44. Волновая функция, ее статистический смысл. Соотношение неопределенностей Гейзенберга
- •45. Общее и стационарное уравнения Шредингера, их применение для решения физических задач
- •46. Резерфордовская модель строения атома. Модель Бора
- •47. Квантовомеханическое строение атома водорода. Энергетические уровни свободных атомов. Квантовые числа. Спин электрона. Принцип Паули
- •48. Энергетические зоны в кристаллах. Металлы, диэлектрики, полупроводники
- •49. Строение и основные характеристики атомных ядер. Ядерное взаимодействие. Дефект массы
- •50. Ядерные реакции. Деление ядер. Использование ядерной энергии
- •52. Фундаментальные взаимодействия. Элементарные частицы, их свойства
18. Второе начало термодинамики. Энтропия и II начало термодинамики
Внутренняя энергия – функция состояния макроскопической системы. Определяется через статистический вес. Статистический вес – число способов, которыми можно задать данное макроскопическое состояние при определенном значении внутренней энергии.
Микросостояния системы определяются через микропараметры – координаты, скорости, энергия отдельных молекул.
Статистический вес определяет число способов, которыми можно задать данное макросостояния.
Энтропия как функция подобна внутренней энергии. Энтропия обладает свойством аддитивности: энтропия системы равна сумме энтропий тел, входящих в систему. Свойством аддитивности обладают также внутренняя энергия, масса, объем (температура и давление таким свойством не обладают).
Более
глубокий смысл энтропии вскрывается в
статистической физике: энтропия
связывается с термодинамической
вероятностью состояния системы.
Термодинамическая вероятность W состояния
системы — это число способов, которыми
может быть реализовано данное состояние
макроскопической системы, или число
микросостояний, осуществляющих данное
макросостояние. Согласно Больцману
(1872), энтропия системы и термодинамическая
вероятность связаны между собой следующим
образом:
(57.8) где k — постоянная Больцмана. Таким
образом, энтропия определяется логарифмом
числа микросостояний, с помощью которых
может быть реализовано данное
макросостояние. Следовательно, энтропия
может рассматриваться как мера вероятности
состояния термодинамической системы.
Формула Больцмана (57.8) позволяет дать
энтропии следующее статистическое
толкование: энтропия является мерой
неупорядоченности системы.
Энтропия
связана с теплотой
.
Если процесс обратимый, равновесный,
то равенство (*) выполняется строго, если
процесс необратимый, то
.
При обратном процессе: Т – температура
полной системы, при необратимом процессе:
Т – температура среды, окружающей нашу
систему.
.
Второе начало термодинамики отвечает положению, что невозможно создать вечный двигатель второго рода, который бы превращал все подводимое тепло к системе в полезную работу: невозможно получить двигатель с КПД=100%.
Первое
начало
означает, что невозможно изготовить
вечный двигатель, который производил
бы полезной работы больше, чем сообщаемое
тепло (КПД>100%)
19. Взаимодействие электрических зарядов. Закон Кулона
В результате трения некоторые материалы получают электрические заряды, которые воздействуют на другие тела.
Точечным называется заряд, сосредоточенный на теле, линейные размеры которого пренебрежимо малы по сравнению с расстоянием до других заряженных тел, с которыми он взаимодействует. Понятие точечного заряда, как и материальной точки, является физической абстракцией.
Закон
Кулона: сила взаимодействия F между
двумя неподвижными точечными зарядами,
находящимися в вакууме, пропорциональна
зарядам Q1 и Q2 и обратно пропорциональна
квадрату расстояния r между ними:
,
где k — коэффициент пропорциональности,
зависящий от выбора системы единиц.
Сила
F направлена по прямой, соединяющей
взаимодействующие заряды, т. е. является
центральной, и соответствует притяжению
(F<0) в случае разноименных зарядов и
отталкиванию (F>0) в случае одноименных
зарядов. Эта сила называется кулоновской
силой. В векторной форме закон Кулона
имеет вид
(78.1),
где F12 — сила, действующая на заряд Q1 со
стороны заряда Q2, r12 — радиус-вектор,
соединяющий заряд Q2 с зарядом Q1,
(рис. 117). На заряд Q2 со стороны заряда Q1
действует сила
.
В СИ коэффициент пропорциональности
равен
.
Тогда закон Кулона запишется в
окончательном виде:
(78.2).
Величина
0
называется электрической постоянной;
она относится к числу фундаментальных
физических постоянных и равна
(78.3) где фарад (Ф) — единица электрической
емкости (см. § 93). Тогда
.
Взаимодействие
между зарядами осуществляется за счет
наличия электрического поля.
,
Е – напряженность электрического поля.
.