- •Министерство образования и науки российской федерации
- •Рабочая программа дисциплины
- •2.Место дисциплины в структуре ооп бакалавриата:
- •5. Контрольные вопросы
- •Раздел I. Механика.
- •Раздел II. Основы молекулярной физики и термодинамики.
- •I. Электричество
- •II. Электромагнетизм
- •I. Оптика.
- •II. Физика атома и атомного ядра.
- •5. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля)
- •6. Материально-техническое обеспечение дисциплины
5. Контрольные вопросы
Раздел I. Механика.
Основные понятия кинематики: материальная точка, системы отсчета, траектория, радиус-вектор, пройденный путь, перемещение.
Скорость движения. Ускорение. Тангенциальное и нормальное ускорение. Полное ускорение.
Свободное падение тел. Движение тела, брошенного вертикально вверх, горизонтально и под углом к горизонту.
Кинематика вращательного движения: угловая скорость, угловое ускорение, период и частота обращения. Связь между линейными и угловыми характеристиками движения.
Законы Ньютона. Сила. Масса.
Импульс тела. Закон сохранения импульса.
Принцип относительности Галилея. Преобразование Галилея.
Работа, мощность, энергия. Работа силы тяжести, силы упругости, силы трения.
Кинетическая, потенциальная и полная энергия системы. Закон сохранения и превращения энергии.
Применение законов сохранения импульса и энергии к упругим и неупругим соударениям.
Закон всемирного тяготения. Гравитационная постоянная и её измерение.
Сила тяжести. Зависимость ускорения силы тяжести от высоты и широты местности. Вес тела. Невесомость.
Первая, вторая, третья космические скорости. Достижения космонавтики.
Вращение твердого тела. Момент инерции. Теорема Штейнера.
Кинетическая энергия вращательного движения тела (с выводом)
Момент силы. Основное уравнение динамики вращательного движения.
Раздел II. Основы молекулярной физики и термодинамики.
Основные положения молекулярно-кинетической теории и их опытное подтверждение. Параметры состояния. Закон Авогадро. Закон Дальтона.
Идеальный газ. Уравнение состояния идеального газа. Газовая постоянная. Изопроцессы.
Основное уравнение МКТ. Связь температуры с энергией движения молекул. Средняя кинетическая энергия поступательного движения одной молекулы.
Число степеней свободы. Закон распределения энергии по степеням свободы молекулы. Внутренняя энергия произвольной массы газа.
Внутренняя энергия. Количество теплоты. Работа газа. Теплоёмкость газа. Уравнение Майера.
Первый закон термодинамики и его применение к изопроцессам.
Адиабатный процесс. Уравнение Пуассона. Работа газа при изопроцессах.
Круговые процессы (циклы). Обратимые и необратимые процессы. Тепловые и холодильные машины. Принцип действия и КПД тепловой машины.
Цикл Карно. КПД цикла Карно.
Второе начало термодинамики. Эквивалентность его различных формулировок.
I. Электричество
Электрический заряд и его свойства. Закон Кулона. Диэлектрическая проницаемость среды. Линейная, поверхностная и объемная плотность заряда.
Электрическое поле и его свойства. Напряженность – векторная характеристика электрического поля. Напряженность поля точечного заряда. Линии вектора напряженности. Принцип суперпозиций электрических полей.
Электрический диполь. Плечо диполя. Электрический момент диполя. Вычисление поля диполя.
Работа электрического поля по перемещению заряда. Циркуляция вектора напряженности. Потенциальный характер электростатического поля.
Потенциальная энергия заряда в электрическом поле. Потенциал, разность потенциалов.
Эквипотенциальные поверхности и их свойства. Связь напряженности с разностью потенциалов. Градиент потенциала.
Электроемкость удельного проводника. Конденсатор и его виды. Емкость плоского конденсатора.
Соединение конденсаторов в батарею.
Энергия электрического поля. Объемная плотность энергии электростатического поля.
Постоянный электрический ток. Условия существования тока. Действия тока. Сила тока. Плотность тока на основе электронных представлений.
Сопротивление проводников. Удельное сопротивление. Проводимость и удельная проводимость. Напряжение. Закон Ома для участка цепи.
Зависимость сопротивления проводников от температуры. Явление сверхпроводимости.
Последовательное и параллельное сопротивление проводника.
Сторонние силы. ЭДС источника тока. Закон Ома для полной цепи, для неоднородного участка цепи.
Соединение источников тока в батарею: последовательное и параллельное.
Закон Джоуля-Ленца. Работа и мощность постоянного тока. КПД источника тока.
Правило Кирхгофа для разветвленных цепей.
Термоэлектронная эмиссия. Работа выхода электронов из металла. Ток в вакууме. Электронные лампы диод и триод.
Контактная разность потенциалов. Закон Вольта. ТермоЭДС. Термопара.
Полупроводники и их свойства. Собственная и приместная проводимость полупроводников.
р-п- переход. Полупроводниковый диод, транзистор и их использования.
Электрический ток в жидкостях, Электролитическая диссоциация. Законы Фарадея для электролиза. Применение электролиза.
Электрический ток в газах. Ионизация и рекомбинация. Несамостоятельный и самостоятельный разряд. Типы газовых разрядов.
