Міністерство освіти і науки

УКРАЇНИ

ХАРКІВСЬКИЙ КОМП’ЮТЕРНО-ТЕХНОЛОГІЧНИЙ КОЛЕДЖ

НТУ «ХПІ»

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ І ЗАВДАННЯ З ДИСЦИПЛІНИ “Загальна фізика”

Харків 2013

Методичні вказівки і завдання з дисципліни «Загальна фізика» розроблений викладачем-методистом вищої категорії Наумкіним С.М.

Затверджено на засіданні комісії електротехнічних і природниче – математичних дисциплін

Протокол № від « » 20 р.

Голова комісії

В.Г.Махотило

Заступник директора з навчальної роботи

Дідух І.І.

Змістовий модуль 1. Механіка. Молекулярна фізика і термодинаміка

1.Кінематика матеріальної точки. Механічний рух як найпростіша форма руху матерії. Швидкість і прискорення; тангенціальне і нормальне прискорення.

2.Динаміка матеріальної точки. Закони Ньютона і їх фізичний зміст. Маса і імпульс тіла

3.Робота і енергія. Енергія як універсальна міра різних форм руху і взаємодії. Робота змінної сили. Потужність. Кінетична і потенціальна енергії. Закон збереження механічної енергії.

4.Механіка обертального руху. Кутова швидкість і кутове прискорення, їх зв'язок з лінійними швидкостями і прискореннями. Момент сили відносно нерухомої осі обертання. Момент інерції тіла. Рівняння динаміки обертального руху твердого тіла відносно нерухомої осі.

5.Всесвітнє тяжіння. Гравітаційне поле. Маса інертна і маса гравітаційна.

6.Релятивістська механіка. Постулати Ейнштейна. Імпульс і енергія, зв'язок маси і енергії.

7.Механіка рідин і газів. Рівняння Бернуллі. В’язкість. Формула Стокса. Ламінарна і турбулентна течія рідин і газів. Число Рейнольда.

8.Механічні коливання і хвилі. Гармонічні механічні коливання. Кінематичні характеристики гармонічних коливань. Диференціальне рівняння гармонічних коливань. Хвильові процеси. Види хвиль. Рівняння хвилі.

9.Ідеальний і реальний гази. Основне рівняння молекулярно-кінетичної теорії газів. Температура. Рівняння стану ідеального газу. Число ступенів свободи молекул. Реальні гази

10.Статистична фізика. Внутрішня енергія ідеального газу. Робота газу при зміні його об’єму. Кількість теплоти. Теплоємність. Рівняння Майєра. Перше начало термодинаміки. Закон Максвела до розподілу молекул ідеального газу за швидкостями і енергіями теплового руху. Теплові двигуни і холодильні машини. Друге начало термодинаміки..

11.Явища переносу. Середнє число зіткнень і середня довжина вільного пробігу молекул.

12. Рідкий і твердий стан речовини. Поверхневий натяг. Формула Лапласа. Змочування. Капілярність. Розчини. Кристали. Типи кристалічних решіток. Теплоємність.

1.1 Екзаменаційні питання по змістовому модулю 1.

1. Елементи кінематики матеріальної точки. Переміщення, швидкість , прискорення (тангенціальне і нормальне). Класифікація видів руху. Вільне падіння тіл.

•2. Закони Ньютона. Маса і імпульс тіла. Види сил.

•3. Енергія як універсальна міра різних форм руху і взаємодії. Робота змінної сили. Потужність.

•4. Кінетична і потенціальна енергії. Закон збереження механічної енергії.

•5. Закон збереження імпульсу. Застосування законів збереження до зіткнення пружних і непружних тіл.

•6. Елементи кінематики обертального руху. Кутова швидкість і кутове прискорення, їх зв'язок з лінійними швидкостями і прискореннями.

•7. Момент сили і момент імпульсу тіла відносно нерухомої осі обертання. Момент інерції тіла відносно осі.

•8. Рівняння динаміки обертального руху твердого тіла відносно нерухомої осі.

•9. Кінетична енергія обертального руху. Закон збереження моменту імпульсу.

•10. Закон всесвітнього тяжіння. Гравітаційне поле. Маса інертна і маса гравітаційна. Закони Кеплера.

•11. Постулати Ейнштейна. Перетворення Лоренца. Кінематичні ефекти СТВ. Імпульс і енергія, зв'язок маси і енергії.

•12. Механіка рідин і газів. Рівняння Бернуллі. В’язкість. Формула Стокса.

•13. Ламінарна і турбулентна течія рідин і газів. Число Рейнольда

•14. Гармонічні механічні коливання. Кінематичні характеристики гармонічних коливань. Диференціальне рівняння гармонічних коливань. Додавання коливань.

•15. Хвильові процеси. Види хвиль. Рівняння хвилі. Звук, ультразвук, інфразвук.

•16. Основне рівняння молекулярно-кінетичної теорії газів. Температура.

•17. Рівняння стану ідеального газу. Ізопроцеси.

•18. Число ступенів свободи молекул. Реальні гази. Рівняння Ван-дер-Ваальса.

•19. Внутрішня енергія ідеального газу. Робота газу. Кількість теплоти. Теплоємність. Рівняння Майєра.

•20. Перше начало термодинаміки і його застосування у різних процесах.

•21. Закон Максвела до розподілу молекул ідеального газу за швидкостями і енергіями теплового руху. Барометрична формула.

•22. Оборотні і необоротні процеси. Цикл Карно. Теплові двигуни і холодильні машини. Друге начало термодинаміки. .

•23. Середнє число зіткнень і середня довжина вільного пробігу молекул. Дослідові закони: дифузії, теплопровідності і внутрішнього тертя.

•24. Поверхневий натяг. Формула Лапласа. Змочування. Капілярність.

•25. Кристали. Типи кристалічних решіток. Закон Дюлонга і Пті.