
- •4. Фундаментальные и составные частицы. Их характеристики.
- •5. Спиновое квантовое число. Бозоны и фермионы. Принцип запрета.
- •6. Лептоны. Электрический и лептонные заряды.
- •7. Кварки и барионы. Электрический и барионный заряды. Кварковый состав протона и нейтрона.
- •8. Частицы и античастицы. Аннигиляция.
- •9. Сильное взаимодействие и его роль в природе.
- •10.Электромагнитное взаимодействие и его роль в природе.
- •11.Слабое взаимодействие и его роль в природе.
- •12.Гравитационное взаимодействие и его роль в природе.
- •13.Принцип минимума энергии. Связанные состояния. Пороговая энергия.
- •14.Агрегатные состояния вещества. Условия существования вещества в том или ином агрегатном состоянии.
- •15.Радиус – вектор, перемещение, скорость и ускорение материальной точки. Траектория.
- •16.Инерциальные системы отсчета. Второй закон Ньютона.
- •18.Угловые скорость и ускорение. Уравнение динамики вращательного движения абсолютно твердого тела.
- •19.Момент импульса материальной точки. Момент инерции и момент импульса вращающегося твердого тела.
- •20.Момент силы. Закон сохранения момента импульса.
- •21.Работа и мощность.
- •22.Кинетическая энергия материальной точки и абсолютно твердого тела.
- •23.Консервативные силы. Связь работы консервативной силы с потенциальной энергией.
- •24.Диссипативные силы и их работа. Какие превращения энергии происходят при работе диссипативных сил?
- •25.Закон сохранения и превращения энергии. В каком случае сохраняется механическая энергия системы?
- •26.Напряженность и потенциал электростатического поля, связь между ними.
- •27.Расчет электрических полей с помощью принципа суперпозиции.
- •28.Разность потенциалов. Работа электрического поля по переносу электрического заряда.
- •29.Циркуляция вектора напряженности электростатического поля. Потенциальный характер электростатического поля.
- •30.Циркуляция вектора магнитной индукции . Вихревой характер магнитного поля.
- •31.Вектор магнитной индукции. Силы в магнитном поле.
- •32.Магнитный поток. Явление электромагнитной индукции. Закон Фарадея – Ленца.
- •33.Циркуляция вектора напряженности электрического поля, порожденного переменным магнитным полем. Вихревой характер этого поля.
- •34.Закон Ома в локальной форме при наличии сторонних сил.
- •35.Напряжение. Закон Ома для неоднородного участка цепи.
- •36.Эдс источника тока. Закон Ома для замкнутой цепи.
- •37.Колебания. Фаза, период и циклическая частота колебаний.
- •39.Энергия фотона. Внешний фотоэффект. Красная граница фотоэффекта.
- •40.Длина волны де Бройля и волновые свойства микрочастиц. Сформулируйте основные различия в поведении классических и квантовых объектов.
- •41.Соотношение неопределенностей Гейзенберга. Почему понятие траектории движения неприменимо к описанию поведения микрообъектов?
- •42.Квантовое состояние. Волновая функция. Какой физический смысл имеет волновая функция?
- •43.Макросистемы. Термодинамический и статистический методы изучения макросистем.
- •44.Идеальный газ. Термодинамические параметры. Уравнение состояния идеального газа.
- •45.Распределение энергии по степеням свободы молекулы. Средняя энергия молекулы одноатомного, двухатомного и многоатомного газов?
- •46.Внутренняя энергия идеального газа.
- •47.Работа и количество теплоты. Первое начало термодинамики.
- •48.Второе начало термодинамики. Различные формулировки.
- •49.Энтропия. Термодинамическое определение энтропии.
- •51.Тепловая машина. Кпд тепловой машины. Кпд идеального цикла Карно.
- •53.Релятивистское сокращение пространства и релятивистское замедление времени.
- •54.Релятивистский импульс и релятивистская энергия. Связь между ними.
- •55.Энергия покоя. Релятивистская кинетическая энергия
11.Слабое взаимодействие и его роль в природе.
Слабое взаимодействие присуще всем фундаментальным фермионам и его предназначение - изменение природы частиц, то есть превращение одного кварка или лептона в другой кварк или лептон. В микромире слабое взаимодействие играет решающую роль.
В
результате слабого взаимодействия
происходит распад – превращение
нейтрона
мюона
Слабое взаимодействие проявляется не только в микромире. Его влияние распространяется и на мегамир. Без слабого взаимодействия погасло бы Солнце и другие звезды.
12.Гравитационное взаимодействие и его роль в природе.
Гравитационное взаимодействие является самым слабым и в то же время самым универсальным. Оно обеспечивает взаимное притяжение всех тел во Вселенной, имеющих массу. Это взаимное притяжение осуществляется в соответствии с законом всемирного тяготения, справедливым для точечных масс:
Гравитационные силы являются дальнодействующими, и гравитационное взаимодействие распространяется на бесконечность. Гравитация удерживает все тела на Земле, собирает вещество в планеты и звезды, удерживает планеты на орбитах и «связывает» звезды в скопления и галактики. Таким образом, в астрономических масштабах гравитация играет определяющую роль, а в микромире ее можно пренебречь.
13.Принцип минимума энергии. Связанные состояния. Пороговая энергия.
Принцип минимума энергии: Любая частица во внешнем поле или система взаимодействующих частиц во внешнем и во внутреннем полях, будучи предоставлена самой себе, займет положение, соответствующее минимально возможному значению энергии, то есть расположится на дне «потенциальной ямы».
Взаимодействующие притягивающиеся частицы, объединившиеся в некоторое составное тело, окажутся в энергетически выгодном связанном состоянии. Чтобы отделить эти частицы друг от друга, то есть разрушить это составное тело, нужно затратить энергию, равную так называемой энергии связи. Примеры связанных состояний: нуклон, ядро, атом, молекула, кристалл, любое твердое тело, планетная система, звездное скопление, галактика, Вселенная.
Для каждого структурного уровня существует свой порог энергии. При энергиях, ниже этого порога, все объекты данного уровня неделимы, и их можно считать бесструктурными.
Объект |
Пороговая энергия, эВ |
атом |
1-10 |
ядро |
106– 107 |
нуклон |
108– 109 |
14.Агрегатные состояния вещества. Условия существования вещества в том или ином агрегатном состоянии.
Существование вещества в трех агрегатных состояниях (фазах): кристаллическом (твердом), жидком и газообразном, – обусловлено соотношением между интенсивностью хаотического теплового движения, выраженного в средней кинетической энергии молекул Екин , и степенью упорядоченности, выраженной в потенциальной энергии Епот взаимодействия между молекулами.
Если средняя кинетическая энергия молекул много меньше потенциальной энергии взаимодействия между ними (Екин << Епот), то вещество находится в кристаллическом состоянии. В расположении молекул или другихструктурных элементов кристалла (атомов или ионов) наблюдается так называемый дальний порядок.
Если средняя кинетическая энергия молекул много больше потенциальной энергии взаимодействия между ними (Екин >> Епот), то вещество находится в газообразном состоянии. Молекулы находятся в непрерывном хаотическом (тепловом) движении – полный беспорядок.
Если средняя кинетическая энергия молекул примерно равна потенциальной энергии взаимодействия между ними (Екин ≈ Епот), то вещество находится в жидком состоянии. В расположении молекул наблюдается так называемый ближний порядок.
ОСНОВЫ КЛАССИЧЕСКОЙ МЕХАНИКИ
Механика – часть физики, изучающая движение и взаимодействие физических тел в пространстве и времени. При этом физика имеет дело не с реальными телами: автомобилями, поездами, пушками, снарядами и т.д., а с физическими моделями, заменяющими эти реальные тела.
Кинематика – часть механики, изучающая характеристики движения: скорость и ускорение физических тел. Динамика – часть механики, изучающая взаимодействие физических тел как причину ускорения