
- •1) Предмет физики. Физика и математика. Роль физики в развитии техники.
- •2) Структура курса физики. Основные единицы си.
- •3) Физические модели. Пространство и время. Кинематическое описание движения.
- •5)Угловые характеристики движения. Нормальное и тангенциальное ускорение.
- •6)Связь линейных характеристик движения с угловыми.
- •7)Основная задача динамики. Масса. Импульс.
- •8)Первый и второй закон Ньютона. Дифференциальное уравнение движения транспортного средства.
- •9)Третий закон Ньютона. Силы в природе. Силы инерции.
- •10) Внешние и внутренние силы. Главный вектор внешних сил. Закон сохранения импульса.
- •11)Центр масс механической системы и теорема о его движении.
- •12)Работа силы. Мощность. Кинетическая энергия.
- •13)Виды взаимодействия. Силы в механике.
- •14)Поле как форма материи. Консервативные и неконсервативные силы. Потенциальная энергия.
- •15)Закон сохранения энергии в механике и его связь с однородностью времени.
- •16)Моменты импульса и силы. Уравнение моментов. Кинетическая энергия вращающегося тела.
- •17)Момент инерции. Теорема Штейнера.
- •18)Вычисление моментов инерции тел правильной формы.
- •19)Полная кинетическая энергия катящегося тела. Закон сохранения момента импульса.
- •20)Основное уравнение динамики вращательного движения твёрдого тела.
- •22)Механический принцип относительности. Преобразования Галилея.
- •2 3)Постулаты специальной теории относительности. Преобразования Лоренца и их следствия.
- •25)Релятивистский закон сложения скоростей.
- •26)Основной закон релятивистской динамики.
- •27)Взаимосвязь массы и энергии. Энергия связи системы. Границы применимости классической системы.
- •28)Статистические и термодинамические методы. Параметры состояния термодинамической системы.
- •29)Опытные газовые законы. Уравнение состояния идеального газа.
- •30)Основные уравнения молекулярно-кинетической теории идеального газа.
- •31)Модель идеального газа. Среднее значение величин.
- •32)Распределения Максвелла.
- •33)Распределения Больцмана. Барометрическая формула.
- •34)Понятие о физической кинетике. Число столкновений, средняя длина свободного пробега, эффективное поперечное сечение молекул.
- •35)Диффузия. Стационарная и нестационарная диффузия.
- •36)Внутреннее трение (вязкость). Свойства разряженных газов.
- •37)Стационарная и нестационарная теплопроводность. Теплопроводность твёрдых тел.
- •38)Внутренняя энергия. Теплота. Работа. Первое начало термодинамики.
- •39)Работа газа при изменении объёма.
- •40)Степень свободы молекул. Распределение энергии по степеням свободы.
- •41)Теплоёмкость. Теплоёмкость многоатомных газов. Недостатки классической теории теплоёмкости.
- •42)Применение первого начала термодинамики к изопроцессам.
- •43)Адиабатический процесс. Уравнение Пуассона.
- •44)Работа газа в адиабатическом процессе.
- •45)Обратимые и необратимые процессы. Круговые процессы.
- •46)Тепловые машины и холодильники. Циклы. Второе начало термодинамики.
- •47)Цикл Карно и его кпд.
- •48)Энтропия и её связь с вероятностью.
- •49)Статистический смысл второго начала термодинамики. Неравенства Клаузиса.
- •51)Реальные газы. Уравнение Ван-дер Ваальса.-
- •52)Теоретические и опытные изотермы реального газа. Критическое состояние.
- •53)Фазы. Фазовые переходы и диаграммы. Выражение критических параметров через газовые постоянные.
- •54)Особенности твёрдого и жидкого состояний вещества. Поверхностное натяжение в жидкостях. Капиллярные явления.
1) Предмет физики. Физика и математика. Роль физики в развитии техники.
Мир окружающий нас материален. Он состоит из наиболее общих, вечно существующих и непрерывно движущихся материй. Материя – все то, что существует вне и независимо от нашего сознания. Конкр. виды материи: элем. Частицы, физ. поля, физ. тела. Физика – наука, которая изучает общие св-ва, физ. законы движения и их св-ва. Физика – наука о наиболее простых и общих формах движения материй или их взаимном превращении.
Физика, как наука связана с математикой. Математика – инструмент познания физики.
Физика очень тесно связана с техникой, причем связь носит двойственный характер.
Физика выросла из потребности техники. Техника определяет путь физ. исследований. Физика – база для создания новых отраслей техники: микропроц. ядерной и др., служит базой для самых передовых технологий. Таким образом, изучение физики позволяет создать основу для общенаучн. и общетехн. подготовки специалиста. Позволяет овладеть техникой физ. мышления.
2) Структура курса физики. Основные единицы си.
ФИЗИКА
Классическая Квантовая
Механика и термодинамика 1. Физика излучения
Молекулярная физика 2. Квантовая Механика
Электричество 3.Физика атомного ядра
Магнетизм 4.Физика элементарных частиц
Колебания и волны 5. Атомная физика
Единицами
физ. Величин наз-ся конкретные физ.
Величины, которым по определению присв.
Значение равное 1. Единицы подразделяются
на системные и внесистемные. Сист.
Единицы подразд. На основные и производные,
образуемые
М кг с. А К моль Кд
рад стерад
1м = 1650763.73 длины волны в вакууме излучения соотв. Перехода между уровнями 2р10 и 5d5 атома криптона (Cp)
1кг = массе междунар. Прототипа платино-иридиевого цилиндра
.
3) Физические модели. Пространство и время. Кинематическое описание движения.
Физическая модель: При изучении реальных явлений мы встречаемся одновр. С большим разнообразием факторов, учесть некоторые из них мы можем, другие нет. По этой причине при решении любой реальной задачи мы вынуждены что-то отбрасывать, что-то упрощать. Т.е. моделировать. И таким образом мы приходим к понятию физической модели. (Например, механика использует такие модели: материальная точка, система материальных точек, абсолютно твёрдое и абсолютно упругое тело, а также и абсолютно неупругое тело и мн.др.) После выбора физической модели, учёта всех факторов, выбирается математическая модель (т.е. просто формула) и далее производится расчёт задачи.
Одна из моделей – мат. Точка. Система мат. Точек – тело разбивается на ряд мат. Точек.
След. Модель – абсол. Твердое тело, тело деформ-ий которого нет, при любых условиях.
Абсол. Упругое тело – тело, деф-ции которого подчиняются закону Гука.
Абсол. Неупругое тело – тело, которое полностью сохр. Деформ-ное сост., после прекращения действия внешних сил.
Пространство и время – понятия, означ. Основные формы существ. Материи. Пространство выражает порядок располож. Объектов, время – порядок смены явлений.
Св-ва пространства и времени делят на метрические ( протяж., длит.) и топологические. Согласно Ньютону пространство и время – две разные сущности, не зависящие друг от друга и протек-х в них процессов.
Кинематическое описание движения
Для
кинематического описания движения тел
в зависимости от условия задач используют
различные физические модели. Положение
тел в мех. Всегда характериз-ся декартовой
сист. Координат. С течением времени при
движении точки ее корд. Изм. В скал.
y=y(t)
x=x(t)
z=z(t)
4)При прямолинейном движении вектор движения совпадает с соотв. Участком траектории. Модуль перемещ. Равен пройденному пути.
Скорость характеризует движ. Мат. Точки, определяет быстроту и направление движения в данный момент времени. Υ=S/t.
Чтобы охарактеризовать измен. Скорости мат. Точки со временем исользуется величина a (ускорение). Эта величина характеризует быстроту изменения скорости по модулю и направлению.
Равномерное прямолинейное движение:
а>0, а=const.
S=V0t+at²/2 V=V0+at
При торможении:
S=V0t-at²/2 V=V0+at