
- •3. Тангенциальное и нормальное ускорения.
- •5. Понятие состояния в классической механике. Первый закон Ньютона – закон инерции. Инерциальные системы отсчёта.
- •6. Масса и импульс. Сила. Второй закон Ньютона. Уравнение динамики материальной точки.
- •7. Механическая система. Внешние и внутренние силы. Третий закон Ньютона. Центр масс механической системы и закон его движения.
- •8. Момент силы и момент импульса. Уравнение моментов для материальной точки.
- •9. Основное уравнение динамики вращательного движения твёрдого тела вокруг оси. Момент инерции.
- •11. Кинетическая энергия частицы и системы частиц. Связь кинетической энергии системы с работой действующих на неё сил.
- •12. Кинетическая энергия и работа при вращении твёрдого тела.
- •13. Консервативные и неконсервативные силы. Потенциальная энергия частицы и её связь с силой поля.
- •14. Полная механическая энергия и закон её изменения. Закон сохранения механической энергии. Общефизический закон сохранения и превращения энергии.
- •15. Замкнутая система материальных точек. Законы сохранения импульса и момента импульса.
- •16. Механический принцип относительности и преобразования Галилея. Классический закон сложения скоростей.
- •18. Следствия из преобразований Лоренца: замедление хода времени, Лоренцево сокращение длины, релятивистский закон сложения скоростей.
- •19. Пространственно-временной интервал. Инварианты преобразований Лоренца.
- •20. Релятивистское преобразование импульса. Основное уравнение релятивистской динамики.
- •21. Релятивистское преобразование кинетической энергии. Полная энергия и энергия покоя. Выражение полной энергии через импульс. Взаимосвязь массы и энергии покоя.
- •22. Понятие сплошной среды. Общие свойства жидкостей и газов. Идеальная и вязкая жидкость. Уравнение Бернулли. Ламинарное и турбулентное течение жидкости.
- •23. Основы молекулярно-кинетической теории (мкт) идеальных газов. Основное уравнение мкт. Молекулярно-кинетическое истолкование температуры.
- •24. Распределение Максвелла. Скорости теплового движения молекул.
- •25. Барометрическая формула. Распределение Больцмана для частиц во внешнем потенциальном поле.
- •26. Закон равномерного распределения энергии по степеням свободы. Число степеней свободы. Средняя кинетическая энергия теплового движения молекул.
- •27. Обратимые и необратимые процессы. Тепловые машины и их кпд. Цикл Карно. Теоремы Карно.
- •28. Энтропия и её свойства. Второе начало термодинамики.
- •29. Связь энтропии с вероятностью состояния. Статистическое истолкование второго начала термодинамики.
- •30. Явления переноса в термодинамически неравновесных системах. Общая характеристика переноса. Феноменологические уравнения явлений переноса.
- •31. Среднее число столкновений и средняя длина свободного пробега. Молекулярно-кинетическая теория явлений переноса в газах: теплопроводности, вязкого трения, диффузии. Коэффициенты переноса.
- •32. Электростатическое поле, его напряжённость. Напряжённость поля точечного заряда. Принцип суперпозиции.
- •34. Поток вектора напряжённости. Теорема Гаусса и её применение для расчёта напряжённости электростатического поля.
- •35. Работа электростатического поля. Циркуляция вектора напряжённости электростатического поля. Потенциал. Связь потенциала с напряжённостью.
- •36. Типы диэлектриков. Связанные заряды. Поляризованность.
- •37. Теорема Гаусса для электростатического поля в диэлектриках. Вектор электрического смещения d. Диэлектрическая восприимчивость и диэлектрическая проницаемость вещества.
- •38. Распределение заряда на проводнике. Проводник во внешнем электростатическом поле. Электростатическая защита.
- •40. Энергия взаимодействия электрических зарядов. Энергия заряженного проводника и конденсатора.
- •41. Энергия электростатического поля. Объёмная плотность энергии электрического поля.
- •42. Общие характеристики и условия существования электрического тока. Стационарное электрическое поле. Уравнение непрерывности.
- •43. Сторонние силы. Электродвижущая сила источника тока. Обобщённый закон Ома для участка цепи с источником тока.
- •44. Работа и мощность тока. Закон Джоуля-Ленца в дифференциальной форме.
- •45. Магнитное поле. Сила Ампера. Вектор магнитной индукции, силовые линии. Принцип суперпозиции. Закон Био-Савара-Лапласа. Поле прямого и кругового токов.
- •46. Рамка с током в магнитном поле. Магнитный момент. Момент сил, действующий на рамку. Работа перемещения проводника и контура с током в магнитном поле.
- •47. Магнитный поток. Теорема Гаусса для магнитного поля. Работа по перемещению проводника с током в магнитном поле.
- •48. Магнетики. Виды магнетиков. Диамагнетики. Парамагнетики. Ферромагнетики.
- •49. Закон полного тока для магнитного поля в веществе. Напряжённость магнитного поля. Магнитная проницаемость.
- •50. Условия на границе раздела двух магнетиков для векторов b и h.
18. Следствия из преобразований Лоренца: замедление хода времени, Лоренцево сокращение длины, релятивистский закон сложения скоростей.
•Замедление
времени:
.
•Сокращение
длины: длина движущегося стержня,
измеренная «неподвижными» наблюдателями,
оказывается меньше, чем собственная
длина стержня:
.
•Сложение скоростей:
19. Пространственно-временной интервал. Инварианты преобразований Лоренца.
•Интервал
— аналог расстояния между двумя
событиями в пространстве-времени,
являющийся обобщением евклидового
расстояния между двумя точками. Интервал
Лоренц-инвариантен, то есть не меняется
при переходе от одной инерциальной
системы отсчёта к другой, и является
инвариантом (скаляром) в специальной
и общей теории относительности.
.
•Инвариантами являются интервал и
собственное время
20. Релятивистское преобразование импульса. Основное уравнение релятивистской динамики.
•Релятивистский
импульс:
.
•Основное уравнение динамики:
.
21. Релятивистское преобразование кинетической энергии. Полная энергия и энергия покоя. Выражение полной энергии через импульс. Взаимосвязь массы и энергии покоя.
•
.
•
.
•
•Взаимосвязь
массы и энергии покоя:
22. Понятие сплошной среды. Общие свойства жидкостей и газов. Идеальная и вязкая жидкость. Уравнение Бернулли. Ламинарное и турбулентное течение жидкости.
•Сплошная
среда — механическая система, обладающая
бесконечным числом внутренних степеней
свободы. Её движение в пространстве, в
отличие от других механических систем,
описывается не координатами и скоростями
отдельных частиц, а скалярным полем
плотности и векторным полем скоростей.
•Общие свойства: газы и жидкости
обладают только объёмной упругостью.
•Идеальной жидкостью называется
воображаемая несжимаемая жидкость, в
которой отсутствуют вязкость, внутреннее
трение и теплопроводность. •Вязкая
жидкость (Ньютоновская жидкость) –
жидкость подчиняющаяся в своём течении
закону вязкого трения Ньютона, то есть
касательное напряжение и градиент
скорости линейно зависимы. Коэффициент
пропорциональности между этими
величинами известен как вязкость.
•Уравнение Бернулли:
,
где
- плотность жидкости,
– скорость потока,
- высота рассматр-го элемента жидкости,
– давление в этой точке. •Ламинарное
течение – это упорядоченное плавное
течение жидкости, при котором жидкость
перемещается как бы слоями, параллельными
направлению течения, не перемешиваясь.
Эти течения наблюдаются или у очень
вязких жидкостей. •При турбулентном
течении частицы жидкости совершают
неустановившиеся движения по сложным
траекториям, что приводит к интенсивному
перемешиванию между слоями жидкости,
т.е. слоистая структура течения
нарушается.
23. Основы молекулярно-кинетической теории (мкт) идеальных газов. Основное уравнение мкт. Молекулярно-кинетическое истолкование температуры.
•Основы
теории: все тела состоят из частиц:
атомов, молекул и ионов; частицы находятся
в непрерывном хаотическом движении
(тепловом); частицы взаимодействуют
друг с другом путём абсолютно упругих
столкновений. •Осн. уравнение МКТ:
.
•Температура в МКТ определяется как
величина, характеризующая приходящуюся
на одну степень свободы среднюю
кинетическую энергию частиц
макроскопической системы, находящейся
в состоянии термодинамического
равновесия.