2.1.8. Механічні коливання. Гармонічні коливання

1. Гармонічні коливання. Рівняння гармонічних коливань.

2. Диференціальне рівняння коливань пружинного маятника. Період коливань.

3. Диференціальне рівняння коливань математичного і фізичного маятників. Період коливань. Приведена довжина фізичного маятника.

4. Величини, що характеризують коливання: амплітуда, частота, циклічна частота, період, фаза.

5. Енергія гармонічного коливання.

6. Додавання гармонічних коливань одного напряму. Амплітуда і початкова фаза результуючого коливання.

7. Додавання коливань близької частоти. Биття.

8. Додавання взаємно-перпендикулярних коливань. Фігури Лісажу.

9. Методи опису гармонічних коливань: амплітудний, комплексний, метод векторних амплітуд.

10. Швидкість і прискорення коливного тіла.

2.1.9. Затухаючі, вимушені коливання. Механічні хвилі

1. Які сили діють на тіло, що виконує затухаючі коливання?

2. Диференціальне рівняння затухаючих коливань. Коефіцієнт затухання. Циклічна частота затухаючих коливань.

3. Рівняння затухаючого коливання (розв’язок диференціального рівняння). Амплітуда.

4. Декремент і логарифмічний декремент затухаючого коливання, зв’язок з коефіцієнтом затухання.

5. Вимушені коливання. Сили, що діють на тіло. Диференціальне рівняння вимушених коливань.

6. Рівняння вимушених коливань (розв’язок диференціального рівняння). Амплітуда вимушених коливань.

7. Резонанс. Резонансна крива.

8. Плоска хвиля. Рівняння плоскої хвилі. Довжина хвилі, швидкість, хвильове число.

9. Енергія хвилі. Вектор Умова.

10. Інтерференція і дифракція хвиль. Стоячі хвилі.

2.1.10. Спеціальна теорія відносності

1. Принцип відносності Галілея і постулати Ейнштейна. Відмінність між ними.

2. Формули перетворення координат Галілея.

3. Формули перетворення координат Лоренца.

4. Інваріанти при перетворенні координат в інерціальних системах в механіці Ньютона і в релятивістській механіці.

5. Лоренцове скорочення довжини і подовження проміжків часу в спеціальній теорії відносності.

6. Релятивістський закон додавання швидкостей.

7. Динаміка спеціальної теорії відносності. Імпульс, маса, сила в теорії відносності Ейнштейна.

8. Енергія спокою, кінетична і повна енергії в теорії відносності Ейнштейна.

9. Закон збереження імпульсу і енергії в спеціальній теорії відносності.

10. Інтервал між подіями. Часоподібний і просторовоподібний інтервали.

2.2. Молекулярна фізика та термодинаміка

2.2.1. Молекулярно-кінетична теорія газів

1. Термодинамічні величини. Рівняння стану ідеального газу. Рівняння Мендєлєєва-Клапейрона.

2. Закони ідеальних газів.

3. Основне рівняння молекулярно-кінетичної теорії ідеального газу.

4. Енергія молекули. Зв’язок енергії з абсолютною температурою.

5. Наслідки основного рівняння молекулярно-кінетичної теорії (закон Авогадро, число Лошмідта, закон Дальтона).

6. Максвеллівський розподіл молекул за швидкостями. Середньоарифметична, середньоймовірна і середньоквадратична швидкості молекул.

7. Барометрична формула і розподіл Больцмана.

8. Середня довжина вільного пробігу молекул, її залежність від ефективного діаметра молекул. Кількість зіткнень за одиницю часу.

9. Явища переносу. Закон дифузії Фіка. Закон в’язкості Ньютона.

Закон теплопровідності Фур’є.

10. Зв’язок коефіцієнтів дифузії, в’язкості і теплопровідності для ідеальних газів.