СамГУПС Экзаменационный билет № 1 УТВЕРЖДАЮ:

Кафедра по дисциплине “Физика” Зав. каф.

“Физика и ЭТ” Волов В.Т.

______________

1. Физика как наука. Объект, предмет и методы исследования.

2. Неравновесные процессы в термодинамике. Релаксация.

________________________________________________________________________

СамГУПС Экзаменационный билет № 2 УТВЕРЖДАЮ:

Кафедра по дисциплине “Физика” Зав. каф.

“Физика и ЭТ” Волов В.Т.

______________

1. Скорость и ускорение. Графическое представление составляющих.

2.Термодинамический и статистический подходы к изучению макроскопических систем.

СамГУПС Экзаменационный билет № 3 УТВЕРЖДАЮ:

Кафедра по дисциплине “Физика” Зав. каф.

“Физика и ЭТ” Волов В.Т.

______________

1. Уравнение движения тела.

2. Равновесные состояния и равновесные процессы.

___________________________________________________________________________________________________

СамГУПС Экзаменационный билет № 4 УТВЕРЖДАЮ:

Кафедра по дисциплине “Физика” Зав. каф.

“Физика и ЭТ” Волов В.Т.

______________

1. Основные уравнения динамики поступательного и вращательного движений.

2. Уравнения состояния.

СамГУПС Экзаменационный билет № 5 УТВЕРЖДАЮ:

Кафедра по дисциплине “Физика” Зав. каф.

“Физика и ЭТ” Волов В.Т.

______________

1. Кинетическая энергия тела, совершающего поступательное и вращательное движения.

2. Идеальный газ. Уравнение состояния.

________________________________________________________________________

СамГУПС Экзаменационный билет № 6 УТВЕРЖДАЮ:

Кафедра по дисциплине “Физика” Зав. каф.

“Физика и ЭТ” Волов В.Т.

______________

1. Теорема Штейнера. Момент инерции.

2. Понятие о температуре. Температурная шкала.

СамГУПС Экзаменационный билет № 7 УТВЕРЖДАЮ:

Кафедра по дисциплине “Физика” Зав. каф.

“Физика и ЭТ” Волов В.Т.

______________

1. Основное уравнение динамики вращательного движения.

2. Внутренняя энергия газа. Теплоемкость.

________________________________________________________________________

СамГУПС Экзаменационный билет № 8 УТВЕРЖДАЮ:

Кафедра по дисциплине “Физика” Зав. каф.

“Физика и ЭТ” Волов В.Т.

______________

1. Момент инерции твердого тела.

2. Работа газа при изменении объема.

СамГУПС Экзаменационный билет № 9 УТВЕРЖДАЮ:

Кафедра по дисциплине “Физика” Зав. каф.

“Физика и ЭТ” Волов В.Т.

______________

1. Мнгновенная ось вращения твердого тела. Движение центра масс.

2. Первое начало термодинамики.

________________________________________________________________________

СамГУПС Экзаменационный билет № 10 УТВЕРЖДАЮ:

Кафедра по дисциплине “Физика” Зав. каф.

“Физика и ЭТ” Волов В.Т.

______________

1. Центр масс. Определение центра масс системы.

2. Теплоемкость газа в различных процессах.

СамГУПС Экзаменационный билет № 11 УТВЕРЖДАЮ:

Кафедра по дисциплине “Физика” Зав. каф.

“Физика и ЭТ” Волов В.Т.

______________

1. Равноускоренное линейное и вращательное движения. Основные формулы.

2. Уравнение Майера. Показатель адиабаты.

________________________________________________________________________

СамГУПС Экзаменационный билет № 12 УТВЕРЖДАЮ:

Кафедра по дисциплине “Физика” Зав. каф.

“Физика и ЭТ” Волов В.Т.

______________

1. Период и частота. Число оборотов.

2. Уравнение адиабаты идеального газа.

СамГУПС Экзаменационный билет № 13 УТВЕРЖДАЮ:

Кафедра по дисциплине “Физика” Зав. каф.

“Физика и ЭТ” Волов В.Т.

______________

1. Угол, угловая скорость и угловое ускорение.

2. Работа газа в различных процессах.

________________________________________________________________________

СамГУПС Экзаменационный билет № 14 УТВЕРЖДАЮ:

Кафедра по дисциплине “Физика” Зав. каф.

“Физика и ЭТ” Волов В.Т.

______________

1. Устойчивое, неустойчивое и безразличное равновесия. Условия равновесия.

2. Уравнение Ван-дер-Ваальса.

СамГУПС Экзаменационный билет № 15 УТВЕРЖДАЮ:

Кафедра по дисциплине “Физика” Зав. каф.

“Физика и ЭТ” Волов В.Т.

______________

1. Кинетическая и потенциальная энергия частицы.

2. Равновесные состояния и равновесные процессы.

___________________________________________________________________________________________________

СамГУПС Экзаменационный билет № 16 УТВЕРЖДАЮ:

Кафедра по дисциплине “Физика” Зав. каф.

“Физика и ЭТ” Волов В.Т.

______________

1. Потенциальное силовое поле. Потенциальная энергия.

2. Уравнения состояния.

1. Силово́е по́ле в физике — это векторное поле в пространстве, в каждой точке которого на пробную частицу действует определённая по величине и направлению сила (вектор силы)

Если работа сил поля, действующих на перемещающуюся в нём пробную частицу, не зависит от траектории частицы, и определяется только её начальным и конечным положениями, то такое поле называется потенциальным. Для него можно ввести понятие потенциальной энергии частицы — некоторой функции координат частиц такой, что разность её значений в точках 1 и 2 равна работе, совершаемой полем при перемещении частицы из точки 1 в точку 2.

С ила в потенциальном поле выражается через потенциальную энергию как ее градиент:

Потенциальная энергия   — скалярная физическая величина, характеризующая способность некого тела (или материальной точки) совершать работу за счет своего нахождения в поле действия сил. Другое определение: потенциальная энергия — это функция координат, являющаяся слагаемым в лагранжиане системы, и описывающая взаимодействие элементов системы. Термин «потенциальная энергия» был введен в XIX веке шотландским инженером и физиком Уильямом Ренкином.

Единицей измерения энергии в СИ является Джоуль.

2. Уравне́ние состоя́ния — уравнение, связывающее между собой термодинамические (макроскопические) параметры системы, такие, кактемпература, давление, объём, химический потенциал и др. Уравнение состояния можно написать всегда, когда можно применять термодинамическое описание явлений. При этом реальные уравнения состояний реальных веществ могут быть крайне сложными.Уравнение состояния системы не содержится в постулатах термодинамики и не может быть выведено из неё. Оно должно быть взято со стороны (из опыта или из модели, созданной в рамках статистической физики). Термодинамика же не рассматривает вопросы внутреннего устройства вещества.Заметим, что соотношения, задаваемые уравнением состояния, справедливы только для состояний термодинамического равновесия.

 Виды уравнений состояния

•  Термическое уравнение состояния

• Калорическое уравнение состояния

•  Каноническое уравнение состояния

СамГупс Экзаменационный билет № 17 утверждаю:

Кафедра по дисциплине “Физика” Зав. каф.

“Физика и ЭТ” Волов В.Т.

______________

1. Работа в механике. Мощность.

2. Понятие энтропии. T-S диаграммы.

1. Механическая работа — это физическая величина, являющаяся скалярной количественной мерой действия силы или сил на тело или систему, зависящая от численной величины, направления силы (сил) и от перемещения точки (точек) тела или системы

   Работа силы в теоретической механике

Рассмотрим несколько детальнее, чем это было сделано выше, построение определения энергии как риманова интеграла.

Пусть материальная точка   движется по непрерывно дифференцируемой кривой  , где s — переменная длина дуги,  и на неё действует сила  , направленная по касательной к траектории в направлении движения (если сила не направлена по касательной, то будем понимать под   проекцию силы на положительную касательную кривой, таким образом сведя и этот случай к рассматриваемому далее). Величина  , называется элементарной работой силы   на участке   и принимается за приближенное значение работы, которую производит сила  , воздействующая на материальную точку, когда последняя проходит кривую  . Сумма всех элементарных работ   является интегральной суммой Римана функции  .

В соответствии с определением интеграла Римана, можем дать определение работе:

Предел, к которому стремится сумма   всех элементарных работ, когда мелкость   разбиения   стремится к нулю, называется работой силы   вдоль кривой  .

Таким образом, если обозначить эту работу буквой  , то, в силу данного определения,

,

следовательно,

 (1).

Если положение точки на траектории её движения описывается с помощью какого-либо другого параметра   (например, времени) и если величина пройденного пути  ,   является непрерывно дифференцируемой функцией, то из формулы (1) получим

Мо́щность — физическая величина, равная в общем случае скорости изменения энергии системы. В более узком смысле мощность равна отношениюработы, выполняемой за некоторый промежуток времени, к этому промежутку времени.

Различают среднюю мощность за промежуток времени 

и мгновенную мощность в данный момент времени:

2. Энтропи́я (от др.-греч. ἐντροπία — поворот, превращение) — в естественных науках мера беспорядка системы, состоящей из многих элементов. В частности, в статистической физике — мера вероятности осуществления какого-либо макроскопического состояния; в теории информации — мера неопределённости какого-либо опыта (испытания), который может иметь разные исходы, а значит, и количество информации; в исторической науке, для экспликации феномена альтернативности истории (инвариантности и вариативности исторического процесса).

Удельную энтропию можно применять совместно с одним из основных параметров для графического изображения процессов. Аналогично тому как мы строили изменение объема в зависимости от изменения температуры мы можем изобразить некоторый процесс изменения энтропии и температуры в Т- S координатах. В этом случае любая точка на графической плоскости соответствует определенному состоянию рабочего тела, а линия от точки 1 до точки 2 отображает некий термодинамический процесс. Особенностью Т- S координат является то, что площадь под линией процесса соответствует количеству энергии отданной или полученной рабочим телом.

Цикл Ренкина в T-S диаграмме.

Синяя линия в Т-S диаграмме воды является разделительной, при энтропии и температуре соответствующим точкам лежащим на диаграмме выше этой линии существует только пар, ниже паро–водяная смесь.

Влажный пар в конденсаторе полностью конденсируется по изобаре p₂=const (линия 2 - 3). Затем вода сжимается насосом от давления P2 до давления P1, этот адиабатный процесс изображен в T-S-диаграмме вертикальным отрезком 3-5.

________________________________________________________________________