Раздел 2. Молекулярная физика и термодинамика

Статистический и термодинамический методы исследования. Функции распределения. Вероятность случайной величины. Функции распределения молекул газа по скоростям. Закон Максвелла для распределения молекул идеального газа по скоростям и энергиям теплового движения.

Внутренняя энергия идеального газа. Количество теплоты. Первое начало термодинамики. Работа идеального газа в различных процессах. Теплоемкость системы. Адиабатный процесс.

Циклы и КПД тепловых машин. Цикл Карно. Двигатель внутреннего сгорания. Внутреннеобратимая тепловая машина. Второе начало термодинамики. Энтропия. Статистический смысл энтропии.

Третье начало термодинамики. Явление переноса: диффузия, вязкость и теплопроводность.

Законы процессов переноса. Кинетическая теория переноса. Броуновское движение.

Раздел 3. Классическая электродинамика

Заряженные тела. Электризация тел. Закон Кулона. Закон сохранения электрического заряда. Теория близкодействия и дальнодействия. Электрическое поле. Основные характеристики электрического поля: напряженность и потенциал поля. Связь напряженности электрического поля и потенциала. Принцип суперпозиции электростатических полей.

Поток вектора напряженности электростатического поля. Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме. Применение теоремы Гаусса для расчета электростатических полей.

Проводники в электростатическом поле. Поле внутри проводника и у его поверхности. Распределение зарядов в проводнике. Диэлектрики в электростатическом поле. Типы диэлектриков. Поляризованность. Диэлектрическая восприимчивость. Законы электростатики в диэлектриках. Потенциальная энергия заряда в однородном электрическом поле.

Потенциал электростатического поля. Разность потенциалов. Электрическая емкость. Конденсаторы. Типы конденсаторов. Соединения конденсаторов. Энергия заряженных конденсаторов и проводников. Объемная плотность энергии. Применение конденсаторов.

Понятие электрического тока. Плотность тока. Сила тока. Классическая электронная теория электропроводности металлов и ее опытное обоснование. Закон Ома для участка цепи. Сопротивление проводника. Работа и мощность тока. Закон Джоуля-Ленца в дифференциальной форме. Обобщенный закон Ома в интегральной форме. Закон Ома для полной цепи.

Магнитная индукция. Закон Био-Савара-Лапласа и его применение к расчету магнитного поля. Магнитное поле прямолинейного проводника с током. Магнитное поле кругового тока. Магнитный момент витка с током. Сила Лоренца. Сила Ампера. Контур с током в магнитном поле. Магнитный поток. Работа перемещения проводника и контура с током в магнитном поле.

Открытие электромагнитной индукции. Закон Ленца. Закон электромагнитной индукции и его вывод из закона сохранения энергии. Явление самоиндукции. Индуктивность. Энергия магнитного поля токов. Объемная плотность энергии магнитного поля.

Магнитная проницаемость. Три класса магнитных веществ. Объяснение пара- и диамагнетиков. Основные свойства ферромагнетиков. Природа ферромагнетизма. Применение ферромагнетиков.

Ток смещения. Уравнение Максвелла для электромагнитного поля в интегральной и дифференциальной формах.