
- •1. Векторные и скалярные величины в физике. Сложение и умножение векторов.
- •Сложение векторов
- •2. Галилей – основоположник научного подхода к изучению природы.
- •Первый закон Ньютона
- •Второй закон Ньютона
- •Третий закон Ньютона
- •4. Система отсчета. Принцип относительности Галилея. Преобразование Галилея.
- •Вид преобразований при коллинеарных осях[4]
- •Формула преобразования скоростей
- •5. Гравитационное поле. Напряжённость гравитационного поля.
- •6. Масса инертная и гравитационная.
- •Определение
- •8. Векторы моментов силы и момента импульса.
- •9. Уравнение моментов. Закон сохранения момента импульса.
- •Оба эти условия не являются достаточными для покоя.
- •11. Иерархия научных законов. Законы сохранения в механике. Математическая формулировка законов сохранения. Закон Сохранения Импульса
- •Закон Сохранения Механической Энергии
- •12. История развития представлений о Вселенной. Законы Кеплера.
- •Средневековье Европа
- •Первый закон Кеплера (закон эллипсов)
- •Второй закон Кеплера (закон площадей)
- •Третий закон Кеплера (гармонический закон)
- •13. Взаимосвязь между свойствами Вселенной и возможностью появления в ней разумной жизни.
- •15. Понятие пространства. Измерение больших и малых расстояний.
- •16. Детерминизм Лапласа.
- •18. Распределение Максвелла.
- •19. Необратимые и обратимые процессы. Открытые, закрытые и изолированные системы.
- •20. Энтропия в изолированных и не изолированных системах.
- •21. Равновесие в системе, состоящей из большого числа частиц.
- •Для одноатомных газов
- •Для многоатомных газов
- •Для смесей газов
- •Для жидкостей
- •22. Второе начало термодинамики. Термодинамическое определение энтропии.
- •Термодинамическое определение энтропии
- •23. Статистическое определение энтропии, термодинамическая вероятность. Статистическое определение энтропии: принцип Больцмана
- •24. Стрела времени.
- •Ось времени в классической физике
- •Ось времени и теория относительности
- •25. Равновесные, слабо неравновесные и сильно неравновесные процессы.
- •26. Самоорганизация. Порядок через флуктуацию. Диссипативные системы.
- •27. Эффект Бернара как прототип явлений самоорганизации.
- •Основные характеристики
- •Принцип суперпозиции в электродинамике
- •30. Основные законы электростатики, закон Кулона, закон сохранения заряда.
- •Закон сохранения заряда в дифференциальной форме
- •31. Электрическое поле в диэлектриках и проводниках.
- •Основные уравнения и законы
- •Закон Фарадея
- •33. Магнитное поле в веществе. Магнитное поле в веществе
- •34. Движение частиц в электрическом и магнитном полях. Движение заряженных частиц
- •Однородном магнитном поле
- •Движение заряженных частиц
- •Неоднородном магнитном поле
- •Движение заряженных частиц
- •Однородном электрическом поле
- •Движение заряженных частиц
- •Неоднородном электрическом поле
- •35. Электромагнитная индукция. Токи смещения.
- •Закон Фарадея
- •Ток смещения в классической электродинамике
- •36. Теория электромагнитного поля. Уравнение Максвелла.
- •37. Электромагнитные волны.
- •38. Тепловое излучение. Квантовая гипотеза Планка.
- •Основные свойства теплового излучения
- •39. Фотоэффект.
- •Законы внешнего фотоэффекта
- •Внутренний фотоэффект
- •40. Принцип неопределённости.
- •Определение
- •41. Геометрическая оптика. Миражи.
- •Законы геометрической оптики
- •43. Когерентность. Способы получения когерентных пучков.
- •Виды когерентности
- •45. Применение явления интерференции.
- •Физические принципы
- •Источники света
- •Регистрирующие среды
- •47. Давление света.
- •48. Противоречия электродинамики и принципа относительности Галилея.
- •50. Основные постулаты специальной теории относительности.
- •Постулаты Специальной Теории Относительности (сто)
- •2 Рисунок 7.1.2.
- •51. Преобразования Лоренца.
- •Относительность промежутков времени
- •53. Сокращение длины и замедление времени.
- •55. Пространственно-временные графики и понятия «прошлое, настоящее и будущее». Пространственно-временные диаграммы
- •56. Экспериментальные подтверждения кривизны пространства и замедления времени.
- •57. Эквивалентность массы и энергии.
- •Масса покоя как вид энергии
- •Понятие релятивистской массы
- •58. Строение атома. Опыты Резерфорда.
- •Квантовые числа электронов
- •60. Корпускулярно-волновой дуализм.
- •Корпускулярно-волновая двойственность света
- •61. Роль прибора при исследовании микрообъектов.
- •62. Уравнение Шредингера.
- •Общий случай
- •63. Частица в потенциальном «ящике».
- •64. Квантовые числа и периодическая система элементов.
- •65. Радиоактивность. Период полураспада.
- •Виды лучей радиоактивного распада
- •Альфа-распад
- •Бета-распад
- •Гамма-распад (изомерный переход)
- •66. Альфа, бета и гамма распад.
- •67. Открытие нейтрона. Основные свойства нейтронов и протонов:масса, спин и магнитный момент.
- •69. Ядерные силы.
- •70. Ядерные реакции. Типы и классификация.
- •Термоядерный синтез
- •Фотоядерная реакция
- •71. Ядерные реакции под действием нейтронов.
- •По величине спина
- •По видам взаимодействий
- •Составные частицы
- •Фундаментальные (бесструктурные) частицы
- •75. Классификация элементарных частиц.
- •77. Лептоны. Закон сохранения лептонного числа.
- •Свойства
- •Лептонное число
38. Тепловое излучение. Квантовая гипотеза Планка.
Теплово́е излуче́ние — электромагнитное излучение с непрерывным спектром, испускаемое нагретыми телами за счёт их тепловой энергии.
Примером теплового излучения является свет от лампы накаливания.
Основные свойства теплового излучения
Тепловое излучение происходит по всему спектру частот от нуля до бесконечности
Интенсивность теплового излучения неравномерна по частотам и имеет явно выраженный максимум при определенной частоте
C ростом температуры общая интенсивность теплового излучения возрастает
C ростом температуры максимум излучения смещается в сторону больших частот (меньших длин волн)
Тепловое излучение характерно для тел независимо от их агрегатного состояния
Отличительным свойством теплового излучения является равновесный характер излучения. Это значит что если мы поместим тело в термоизолированный сосуд, то количество поглощаемой энергии всегда будет равно количеству испускаемой энергии.
Квантовая гипотеза Планка состояла в том, что для элементарных частиц, любая энергия поглощается или испускается только дискретными порциями. Эти порции состоят из целого числа квантов с энергией таких, что эта энергия пропорциональна частоте ν с коэффициентом пропорциональности, определённым по формуле:
где h — постоянная
Планка,
и
.
39. Фотоэффект.
Фотоэффе́кт — это испускание электронов веществом под действием света (и, вообще говоря, любого электромагнитного излучения).
Законы фотоэффекта:
Формулировка 1-го закона фотоэффекта: количество электронов, вырываемых светом с поверхности металла за единицу времени на данной частоте, прямо пропорционально световому потоку, освещающему металл.
Согласно 2-ому закону фотоэффекта, максимальная кинетическая энергия вырываемых светом электронов линейно возрастает с частотой света и не зависит от его интенсивности.
3-ий закон фотоэффекта: для каждого вещества существует красная граница фотоэффекта, то есть минимальная частота света ν0 (или максимальная длина волны λ0), при которой ещё возможен фотоэффект, и если ν0, то фотоэффект уже не происходит.
Теоретическое объяснение этих законов было дано в 1905 году Эйнштейном. Согласно ему, электромагнитное излучение представляет собой поток отдельных квантов (фотонов) с энергией hν каждый, где h — постоянная Планка. При фотоэффекте часть падающего электромагнитного излучения от поверхности металла отражается, а часть проникает внутрь поверхностного слоя металла и там поглощается. Поглотив фотон, электрон получает от него энергию и, совершая работу выхода, покидает металл: hν = Aout + We, где We — максимальная кинетическая энергия, которую может иметь электрон при вылете из металла.
Внешним фотоэффектом (фотоэлектронной эмиссией) называется испускание электронов веществом под действием электромагнитных излучений. Электроны, вылетающие из вещества при внешнем фотоэффекте, называются фотоэлектронами, а электрический ток, образуемый ими при упорядоченном движении во внешнем электрическом поле, называется фототоком.