- •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.
24. Применение пнт к изопроцессам.
1. при V=const – изохорный процесс
2. при P=const – изобарный процесс
при T=const – изотермический процесс
25.Адиабатный процесс. Уравнение Пуассона. Работа при адиабатном процессе.
Адиабатный процесс – процесс, при котором отсутствует теплообмен м-ду физической с-мой и окружающей средой.
Если
,
то
Т.к.
,
то
Работа при адиабатном процессе совершается с уменьшением температуры.
Адиабатный процесс – обратный изотермическому.
Пусть имеем ТМД,
т.е.
.
Выразим это ур-ние
через параметры:
(1)
Ур-ние
Клайпейрона-Менделеева
Продифференцируем
(2)Воспользуемся
ур-нием Р. Майера
- уравнение
Пуассона
.
Из Ур-ния:
1 ур. адиаб. -
.2
ур. адиаб.
3 ур. адиаб.
вместо V
надо P
А
диабата
более крута, т.к. при адиабатном сжатии
1,3 увеличения давления газа обусловлено
не только уменьшением его объема, но и
увеличением температуры
- ур-ние состояния
Работа, совершаемая газом при адиабатном расширении 1,2 меньше, чем при изотермическом. Это объясняется тем, что при адиабатном расширении происходит уменьшением температуры, т.е. охлаждение газа, тогда как при изотермическом процессе температура поддерживается постоянной за счет притока из вне эквивалентного кол-ва теплоты. В связи с этим адиабатный процесс противоположен изотермическому.
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.
Процесс
– переход с-мы из 1-го равновесного
состояния во 2-е, т.е. от 1-х значений
параметров
к другим
.
Требованием явл., чтобы конечное и начальное состояния были равновесными.
Равновесный процесс – процесс, состояния из ряда следующих друг за другом равновесных состояний. Равновесным процессом может быть только бесконечный медленный процесс.
Термодинамический процесс назв. обратим, если он может происходить как в прямом, так и в обратном направлении, причем, если он происходит сначала в прямом, потом в обратном направлениях и с-ма возвращается в исходное состояние, то в окружающей среде и в этой с-ме не происходит не каких изменений.
Обратный процесс в широком смысле слова.
Процесс назв. обратным, если возможно осуществить обратный переход через те же промежуточные состояния так, чтобы не осталось никаких изменений в окружающих телах
Обратный процесс в узком смысле слова.
Круговой процесс(цикл) – процесс, при котором с-ма, пройдя ряд состояний, возвращается в исходное.
-КПД.
- термический
КПД для цикла карно.
Теплота не может сама с собой переходить от менее нагретого к более нагретому.
Невозможен такой периодический процесс единств. результат которого было бы превращение тепла в работу.
ВНТ: Невозможен процесс, единственным результатом которого являлась бы передача тепла от более холодного тела к более горячему.
ВНТ по Кельвину: Невозможно построить тепловую машину, которая превращала бы в работу, теплоту наиб. холодного из имеющихся в сис-ме тел.
Вечный двигатель 2-го рода невозможен.
Т-ма Карно: Из всех периодических действ. тепловых машин, имеющих одинаковые температуры нагревателей и холодильников наиб. КПД обладает обратимые машины, при этом КПД обратимых машин, работающих при одинаковых температурах нагревателей и холодильников равны друг другу и не зависят от конструкции маш-ны.
Цикл Карно состоит из двух изотерм и двух адиабат.
