Молекулярна фізика Екзаменаційні питання з тестовими питаннями для допуску до екзамену (їх дано дрібним шрифтом)

(Відповіді на основні питання повинні бути повними з деталізованими викладками)

(Відповіді на тестові питання передбачаються лаконічними: формулювання, запис основних співвідношень та визначення величин, що в них входять)

1. Предмет та методи молекулярної фізики. Основні уявлення молекулярно-кінетичної теорії.

1. Емпіричний та теоретичний методи

2. Розміри та маса атомів.

3. Принципи МКТ.

4. Експериментальні явища, що підтверджують МКТ

2. Параметри стану. Вимірювання температури. Рівняння стану і властивості речовини.

1. Визначення тиску, температури.

2. Визначення рівняння стану

3. Рівняння стану ід газу у різних формах

4. Коєф. теплового розширення та стисливості ід газу

3. Барометрична функція.

1. Диференціальне рівняння, результат інтегрування.

2. Залежність тиску від висоти, залежність концентрації від висоти.

ТЕРМОДИНАМІКА

4. Об’єкти термодинаміки. Макроскопічна робота.

5. Робота газу при різних процесах:

1.ізохор., ізобар, ізотерм.

2. При яких умовах переходу в новий стан відповідає одна робота?

6. Внутрішня енергія. Внутрішня енергія як функція стану. Перше начало для системи в адіабатичній оболонці.

1. Що таке функція стану?

2. Що таке адіабатична оболонка?

3. Термодинамічне визначення внутрішньої енергії (не сума кін. та потен.)

7. Кількість теплоти. Математичне формулювання першого начала термодинаміки.

Що таке теплота? Система з неадіабатичною перегородкою.

8. Теплоємність. Теплоємність ідеального газу. Рівняння Роберта Майора.

Теплоємності молярна та питома. Зв’язок с_Р и с_V. Чому одна з них більша?

9. Внутрішня енергія ідеального газу.

Зв’язок внутрішньої енергії та теплоємності. Інтегрування. Вираз через PV i .

10. Адіабатичний процес. Робота ідеального газу при адіабатичному процесі

Вихідні рівняння (які закони враховуються?).

Три. рівняння Пуассона.

11. Рівняння політропи ідеального газу. Ізопроцеси як частковий випадок політропи.

Вихідні рівняння (які закони враховуються?).

Три. рівняння політропи для різних параметрів.

Теплоємність при адіабатичному процесі. Адіабата як окремий випадок політропи

12. Оборотні і необоротні процеси. Колові процеси.

Квазірівноважний процес. Коловий процес

Оборотний процес.

Чи є зміни в навколишньому середовищі при оборотному коловому процесі?

13. Теплові двигуни. Формулювання Томсоном другого начала.

Що таке тепловий двигун?

ККД теплового двигуна (за затрачену роботу – недопуск)

Формулювання Томсона (Кельвіна) про ККД.

14. Ентропія ідеального газу. Оборотний цикл Карно з ідеальним газом.

1. Що таке функція стану?

2. Що таке зведена теплота?

3. Як ентропія від газу залежить від параметрів стану?

4. З яких процесів складається цикл Карно?

5. Що таке ККД теплового двигуна. Як ККД циклу Карно зв’язаний з температурою?

6. Що таке холодильний коефіцієнт, як він зв’язаний з температурою?

7. Графік циклу Карно в параметрах T,S.

15. Перша теорема Карно та її еквівалентність іншим формулюванням другого начала термодинаміки.

1. Що таке ККД теплового двигуна, від чого залежить ККД циклу Карно?

2. Формулювання Томсона другого начала.

3. Формулювання Клаузіуса другого начала.

4. Що таке вічний двигун другого роду?

5. Сформулювати теорему Карно.