
- •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.
25)Релятивистский закон сложения скоростей.
Релятивистский закон сложения скоростей:
Пусть материальная точка движется в системе K’ вдоль оси x’, а K’ движется относительно К со скоростью v (оси x и x’ совпадают).
Произведя вычисления, получим релятивистский закон сложения скоростей:
Если
скорости
малы по сравнению со скоростью с, то эти
формулы переходят в закон сложения
скоростей в классической механике.
Релятивистский закон сложения скоростей
не противоречит второму постулату
Эйнштейна. В самом деле, если
,
то
.
Если
,
то
,
т.е. скорость с- предельная скорость,
которую невозможно превысить.
26)Основной закон релятивистской динамики.
Основной
закон релятивистской динамики:
Где
-
релятивистский импульс материальной
точки.
Это уравнение инвариантно по отношению к преобразованиям Лоренца и, следовательно, удовлетворяет принципу относительности Эйнштейна. Следует учитывать, что ни импульс, ни сила не являются инвариантными величинами.
27)Взаимосвязь массы и энергии. Энергия связи системы. Границы применимости классической системы.
Закон взаимосвязи массы и энергии в релятивистском случае:
Воспользовавшись
релятивистской массой:
формулу
Можно
записать в виде:
.
Из этого соотношения вытекает, что
энергия тела и его релятивистская масса
всегда пропорциональны друг другу.
Всякое (за исключением изменения потенц
энергии во внешнем поле сил) изменение
энергии тела
сопровождается изменением релятивистской
массы тела
и, наоборот, всякое изменение массы
сопровождается изменением энергии
тела:
.
Это утверждение носит название закона
взаимосвязи релятивистской массы и
энергии.
Соотношение между полной энергией и импульсом частицы:
Энергия
и импульс в разных системах отсчёта
различны. Но существует инвариантная
величина
Подставив
сюда
получим
Возвращаясь к ур-нию для полной энергии, отметим, что оно универсально: с энергией, какой бы формы она не была, связана масса и, наоборот, со всякой массой связана определённая энергия.
28)Статистические и термодинамические методы. Параметры состояния термодинамической системы.
Основы молекул. Физики и термодинамики.
1) МКТ идеальн. Газов.
А) статистич и термодинамич методы
б) параметры сост термодин системы
в) модель идеального газа
г) опытные газовые з-ны
д)
е) среднее знач скор и кинет энерг мол газа
ж)
основное
Изучает: макроскопические процессы в телах, связ. Огранич числом содерж в телах атомов и молек.
Молек. Физика-раздел физики, изуч строение и св-ва в-ва исходя из МК-представлений, основыв. На том, что все тела сост из молек, находящ в непрерывн. Хаотич движ.
Термодинамика-разд физ, изуч общ св-ва макроскопич сист, наход в сост термодинамич равновесия и процессы перехода между этими сост.
Эти 2 разд. Физики взаимно доп друг друга. Они отлич. Разными методами исследования.
Молек физика исслед с помощью статистич метода.
Метод исслед . сист. Из большого числа частиц, оперирующ статистич. Закономерностями и ср. знач. Величин, хар. Всю сов-ть частиц, напр. Среднее значение скоростей, их энергий.
Термодин. Метод-метод исслед. Сист. Из большого числа частиц, оперирующ. На основе з-нов превращ. Энергии, хар. Сист. Вцелом.(P,V,T), не рассм. Её микроструктуры и совершающихся в сист микропроцессов.
Сов-ть макроскопич. Тел, к-е взаимод. И обмен энерг как между собой, так и с др. телами(внеш средой).Термодин сист, не обмен с внеш средой их энергией, их в-вом наз. Замкнутой.
Термодин. Сист хар. Термодин. Параметрами: P,V,T
Любое изменение одного из рассм термодин параметров наз. Термодинамич. Процессом.
Термодинамич. Равновесие:сист, нах. В термодин. Равновесии, если её сост. С теч времени не измен. Одним из основн. Параметров в мол. Физике явл. Температура.
Температура-физ вел, х-щая сост. Термодинамич. Равновесия макроскопич. Сист. И опред. Направление теплообмена между телами
.