
- •1. Виведення рівняння стану ідеального газу з елементарної молекулярно-кінетичної теорії. Фізичний зміст понять тиску і температури.
- •1. Фізичний зміст понять температура і тиск газу. Внутрішня енергія газу. Рівномірний розподіл енергії по ступенях вільності.
- •1. Функція розподілу молекул за компонентою швидкості. Виведення рівняння стану ідеального газу.
- •1. Функція розподілу молекул ідеального газу за модулем швидкості. Виведення.
- •1. Розподіл молекул у полі консервативної сили. Розподіл Максвелла-Больцмана.
- •1. Барометрична формула і дослід Перрена з визначення сталої Больцмана.
- •1. Опис термодинамічної системи (т.Д.С.). Стан т.Д.С. Процес у т.Д.С. Функції стану і функції процесу. Математичний апарат термодинаміки.
- •1. Перший закон термодинаміки. Робота і зміна внутрішньої енергії газу в ізопроцесах.
- •1. Ізопроцеси. Політропні процеси. Робота і теплоємність газу в політропному процесі.
- •1. Перетворення теплоти в роботу. Другий закон термодинаміки. Нерівність Клаузіуса. Ентропія одного моля ідеального газу. Вільна і зв'язана енергія.
- •1. Циклічні процеси. Коефіцієнт корисної дії циклу. Теплова і холодильна машина. Цикл Карно.
- •1. Процес Джоуля-Томсона в ідеальному і реальному газі. Крива інверсії. Методи досягнення низьких температур.
- •1. Феноменологічні рівняння переносу. Потік і густина потоку. Коефіцієнти дифузії, в'язкості і теплопровідності, фізичний зміст і розмірність коефіцієнтів переносу.
- •1. Зв'язок між коефіцієнтами d, і в ідеальному газі, залежність коефіцієнтів від температури і тиску. Особливості явищ перенесення в розріджених газах.
- •1. Основні необоротні процеси в ідеальному газі. Стаціонарний потік. Рівняння Бернуллі.
- •1. Стаціонарна течія нев'язкої і в'язкої рідини. Лобовий опір. Сила в’язкого тертя. Формула Пуазейля.
- •1. Молекулярно-кінетична модель рідини. Поверхневий шар, поверхневий натяг.
- •1. Молекулярно-кінетична теорія явищ перенесення в рідині.
- •1. Особливості кристалічної фази речовини. Симетрія кристалів. Просторові ґратки. Класифікація кристалічних ґраток. Будова реальних кристалів. Дефекти кристалічних ґраток.
- •1. Механічні властивості твердих тел. Прості розтягання і стискання. Модуль Юнга, коефіцієнт Пуассона. Усебічні стискання і розтягання. Деформація зсуву.
- •1. Теплові властивості твердих тел. Теплове розширення кристала. Теплоємність. Основні положення теорії теплоємності твердих тел. Уявлення про квазічастинки.
- •1. Квантова теорія теплоємності твердих тіл за Ейнштейном та Дебаєм.
- •1. Фази речовини. Фазові переходи 1 роду. Рівняння Клайперона-Клаузіуса. Критичні розміри зародка нової фази. Метастабільні стани термодинамічної системи.
- •1. Тверді розчини. Фазові діаграми. Евтектика. Правило фаз.
- •1. Суміші рідин. Тверді розчини. Розчинність. Кипіння і затвердіння сумішей.
- •1. Поширення коливань у суцільному середовищі. Рівняння плоскої монохроматичної хвилі. Хвильове рівняння. Поняття про утворення ударної хвилі.
- •1. Швидкість звуку в газі, рідині і твердому тілі.
- •1. Акустичний тиск. Інтенсивність хвилі.
- •1. Стоячі хвилі. Акустичний резонатор Гельмгольца. Власні частоти струни.
1. Теплові властивості твердих тел. Теплове розширення кристала. Теплоємність. Основні положення теорії теплоємності твердих тел. Уявлення про квазічастинки.
Задача 2. Знайти <|z|> та <|z|3> для газу з молярною масою за температури Т.
Задача 3. Ідеальна холодильна машина працює за зворотним циклом Карно в інтервалі температур від 90С до 10С. Робота машини за цикл А=-3,1106 Дж. Обчислити:
а) холодильний коефіцієнт ;
б) кількість теплоти Q2, яку відводять від охолоджуваного тіла за цикл;
в) кількість теплоти Q1, що її віддають теплоприймачу за цикл.
Примітка. Холодильним
коефіцієнтом
називають частку кількості теплоти Q2,
що її відводять від охолоджуваного тіла
за цикл, до витраченої машиною роботи
=-A.
Затверджено на засіданні кафедри загальної та прикладної фізики
протокол № 28 від 15 травня 2012 р.
Зав. кафедри ЗПФ_______________ Екзаменатор____________________
Харківський національний університет ім. В.Н.Каразіна
Семестр II Навчальна дисципліна: «загальна фізика»
ЕКЗАМЕНАЦІЙНИЙ БІЛЕТ № 27
1. Квантова теорія теплоємності твердих тіл за Ейнштейном та Дебаєм.
Задача 2. Порахувати питомі теплоємкості cv та cр для газової суміші, що складається з 21 г азоту та 60 г аргону.
Задача 3. Обчислити приріст вільної енергії F поверхневого шару в процесі злиття двох однакових крапель ртуті в одну. Процес вважати таким, що відбувається за температури 20С. Радіус крапель перед злиттям r=2 мм. Коефіцієнт поверхневого натягу ртуті = 0,472 Н/м.
Затверджено на засіданні кафедри загальної та прикладної фізики
протокол № 28 від 15 травня 2012 р.
Зав. кафедри ЗПФ_______________ Екзаменатор____________________
Харківський національний університет ім. В.Н.Каразіна
Семестр II Навчальна дисципліна: «загальна фізика»
ЕКЗАМЕНАЦІЙНИЙ БІЛЕТ № 28
1. Фази речовини. Фазові переходи 1 роду. Рівняння Клайперона-Клаузіуса. Критичні розміри зародка нової фази. Метастабільні стани термодинамічної системи.
Задача 2. До якого значення слід знизити тиск у балоні термоса за кімнатної температури, аби повітря в ньому можна було вважати за вакуум? Відстань між стінками балона прийняти за 5 мм.
Задача 3. Порахувати максимально можливу температуру ідеального газу в процесі зміни тиску , де P0 та це додатні константи, V об’єм газу.
Затверджено на засіданні кафедри загальної та прикладної фізики
протокол № 28 від 15 травня 2012 р.
Зав. кафедри ЗПФ_______________ Екзаменатор____________________
Харківський національний університет ім. В.Н.Каразіна
Семестр II Навчальна дисципліна: «загальна фізика»
ЕКЗАМЕНАЦІЙНИЙ БІЛЕТ № 29
1. Тверді розчини. Фазові діаграми. Евтектика. Правило фаз.
Задача 2. Знайти відносну кількість молекул водню, модулі швидкості яких відрізняються від найімовірнішої не більше, ніж на 85 м/сек, за температури t1=27C і t2=227C. Проаналізувати результати.
Задача 3. Порахувати висоту, на якій концентрація повітря зменшується в е разів. t=27C.
Затверджено на засіданні кафедри загальної та прикладної фізики
протокол № 28 від 15 травня 2012 р.
Зав. кафедри ЗПФ_______________ Екзаменатор____________________
Харківський національний університет ім. В.Н.Каразіна
Семестр II Навчальна дисципліна: «загальна фізика»
ЕКЗАМЕНАЦІЙНИЙ БІЛЕТ № 30