- •1. Механика. Механическое движение. Разделы механики. Основные модели механики.
- •2. Ускорение материальной точки и его составляющие.
- •3.Законы равномерного и равнопеременного поступательного движения.
- •4. Движение материальной точки по окружности. Угловая скорость, угловое ускорение. Законы равномерного и равнопеременного вращательного движения.
- •5. Динамика. Инерция.Инерциальные и неинерциальные системы отсчёта. Первый закон Ньютона. Масса, сила. 2-ой закон Ньютона. Импульс, общая форма второго закона динамики.
- •7. Механическая система. Замкнутая система тел. Импульс механической системы. Закон сохранения импульса. Центр масс и центр тяжести механической системы. Закон движения центра масс.
- •8. Энергия, работа, мощность. Кинетическая и потенциальная энергия. Закон сохранения энергии. Графическое представление энергии.
- •9. Применение закона сохранения в механике на примере удара абсолютно упругих тел.
- •10. Применение закона сохранения в механике на примере удара абсолютно неупругих тел.
- •11. Момент инерции мат.Точки и твердого тела. Вычисление моментов инерции сплошного цилиндра, полого цилиндра, шара, стержня.
- •12. Теорема Штейнера-Гюйгенса. Кинетическая энергия вращающегося тела.
- •13. Момент силы. Уравнение динамики вращательного движения твердого тела.
- •14. Момент импульса. Уравнение момента. Закон сохранения момента импульса.
- •15. Молекулярная физика. Основные положения молекулярно-кинетической теории газов. Основное уравнение мкт идеальных газов.
- •16. Опытные законы идеального газа. Уравнение Клапейрона-Менделеева.
- •17.Закон распределения Максвелла для распределения молекул идеального газа по скоростям теплового движения. Наивероятнейшая скорость движения молекул.
- •18.Среднеарифметическая скорость движения молекул. Средняя кинетическая энергия поступательного движения одной молекулы идеального газа.
- •19. Барометрическая формула. Распределение Больцмана.
- •20. Опытное обоснование мкт (опыт Штерна, броуновское движение, опыт Ламмерт, опытное определение постоянной Авогадро).
- •21. Термодинамика. Число степеней свободы молекулы. Закон равномерного распределения энергии по степеням свободы.
- •22. Пнт.Работа газа при изменении объема.
- •23. Теплоёмкости. Классическая теория теплоёмкостей. Закон Джоуля. Ур-е Роберта Майера.
- •24. Применение пнт к изопроцессам.
- •25.Адиабатный процесс. Уравнение Пуассона. Работа при адиабатном процессе.
- •26.Процессы: равновесные и неравновесные, обратимые и необратимые. Круговой процесс(цикл). Работа цикла. Термический коэффициент полезного действия. Внт. Цикл Карно и его кпд для идеального газа.
- •27. Энтропия. Физический смысл энтропии. Изменение энтропии при изопроцессах.
- •28.Свойства энтропии. Термодинамическая диаграмма t-s и ее применение.
- •29. Среднее число столкновений, средняя длина свободного пробега.
- •30. Диффузия в газах. Соотношения между коэффициентами переноса.
- •3 S 1. Вязкость газов.
- •32.Теплопроводность в газах.
- •34. Вектор электрического смещения. Поток вектора электрического смещения. Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме.
- •35. Применение теоремы Гаусса к вычислению простейших полей.
- •36. Циркуляция вектора напряженности электрического поля.
- •38. Напряжённость как градиент потенциала. Эквипотенциальные поверхности
- •39.Потенциал в простейших электрических полях. Потенциал поля диполя.
- •40. Электроёмкость удельного проводника. Фарад. Конденсаторы. Электроёмкость конденсаторов различной формы. Соединение конденсаторов.
- •41. Энергия уединенного заряженного проводника. Энергия заряженного конденсатора. Энергия электростатического поля.
- •43. Сторонние силы. Электродвижущая сила (эдс) и напряжение.
- •46. Разветвленные цепи. Правила Кирхгофа.
- •47.Работа и мощность электрического тока. Тепловое действие тока. Закон Джоуля-Ленца в интегральной и дифференциальной формах.
16. Опытные законы идеального газа. Уравнение Клапейрона-Менделеева.
Процесс, кот.
происх. при пост. темпер. наз. изотермическим.
Зак.
Бойля-Мариота:
,
,
,
,
Зак. Б.-М.:
Для данной массы газа при пост. темпер.
произведение давления на объем есть
величина
пост.
и
Закон
Гей-Люссака:
.Процесс,
кот. происх. при пост. давлении
наз.изобарным.
,
,
,
,
,
,
,
.
Зак. Г.-Л.: Для дан. массы газа при пост. давл. отношение объема к абсол. темпер. есть величина пост-ая.
,
-темпер. по
,
,
,
-коэфф.
объемного расшир.
,
-он
показ. насколько измен. объем газа при
измен. темпер. на 1 градус.
Закон Шарля:
,
,
,
,
,
.
Проц.,происх. при пост. объеме наз.
изохорическим.
Зак. Ш.:
Для дан. массы газа при пост. объеме
отнош. давл. к абсол. темпер. есть велич.
пост.
Зак.
Авогадра: При один. объемах, давлениях
и температурах число молекул
-
термический коэфф. давл,кот. показ.,
наскол. измен. давл. газа при измен.
(газа) темпер. на 1 градус.
,
-давление
при
,
,
.
Об.газовый закон: Произведение давл. газа на его объем, отнесенное к абсол. темпер. для данн масса газа есть величина пост..
Закон Дальтона:
,
.Общее
число мол-л равно:
,
.Тогда
общ. давл. этих газов равно:
,
,
,
парциальное
давление
(давл., кот. оказывал бы этот газ, если
бы он один занимал весь объем занимаемой
смесью). Закон
Д.: Давление
смеси газов равно сумме парциальных
давлений.
,
-кол.
молей,
,
-мол.
масса,
,
.
Уравнение
Клайперона-Менделева:
,
-унив.
Газовая
постоянная
,
-вел.,
численно равная работе расшир. 1моля
идеал. газа при его нагрев. на 1К при
пост. давл..
,
-вел.,
численно
равная отн-ию раб-ы по расшир-ю 1моля
газа при пост. давл. и нагрев. на 1
к числу мол-л, содерж. в 1 моле.
(для
идеальн. газа).
17.Закон распределения Максвелла для распределения молекул идеального газа по скоростям теплового движения. Наивероятнейшая скорость движения молекул.
Основу статистического описания систем, состоящих из множества молекул, составляют следующие предположения Максвелла.
1. Газ состоит из большого числа N одинаковых молекул.
2. Температура газа постоянна.
3. Молекулы совершают тепловое хаотическое движение (с разными скоростями).
4. На газ не действуют внешние силы.
Функция
распределения молекул по скоростям
определяет
относительное число молекул
,
модули скоростей которых лежат в
интервале от
до
.
Распределение Максвелла молекул по скоростям устанавливает зависимость функции f ( ) от массы одной молекулы и температуры газа (рис.):
.
Наивероятнейшая скорость молекул – скорость, соответствующая максимуму функции распределения Максвелла (рис. 2.1):
.
Если
ввести обозначение z =
,
то распределение Максвелла по
относительным скоростям записывается
в виде:
.
Благодаря хаотическому тепловому движению молекулы газа равномерно распределяются по всему предоставленному ему объему только в том случае, если на молекулы не действуют внешние силы.
