
- •2) Момент инерции однородного стержня. Момент инерции сплошного шара. Примеры моментов инерции некоторых тел однородного состава относительно оси.
- •1) Физика и математика. Понятие классической, релятивистской и квантовой механик. Границы применимости классической физики.
- •2) Работа, совершаемая телом при вращательном движении. Кинетическая энергия тела, совершающего вращательное движение.
- •1) Относительность механического движения. Система си.
- •2) Упругие и пластические деформации. Сила тяжести и вес.
- •1) Поступательное движение твердого тела. Система отсчёта. Материальная точка.
- •2) Упругие силы. Деформация сдвига.
- •1) Радиус-вектор и координаты. Уравнения движения. Степени свободы.
- •2) Силы трения. Энергия упругой деформации.
- •1) Вектор перемещения материальной точки. Прямолинейное равномерное движение.
- •2) Кинематика движущейся жидкости. Идеальная жидкость. Уравнение Бернулли.
- •1) Средняя скорость материальной точки. Мгновенная скорость.
- •2) Закон Архимеда. Гидродинамика вязкой жидкости.
- •1)Среднее ускорение. Мгновенное ускорение.
- •2)Формула Пуазейля. Течение жидкости по трубе. Ламинарное и вихревое движения жидкости.
- •1) Прямолинейное равнопеременное движение. Путь равнопеременного, прямолинейного движения.
- •2) Движение тел в жидкостях и газах. Формула Стокса. Подъёмная сила.
- •1)Криволинейное движение. Радиус кривизны. Ускорение при Криволинейном движении.
- •2)Колебательные процессы. Уравнение скорости и ускорения материальной точки, совершающей гармонические колебания. Энергия гармонических механических колебаний.
- •1) Кинематика вращательного движения. Абсолютно твердое тело. Средняя угловая скорость. Мгновенная угловая скорость.
- •2) Пружинный маятник. Физический маятник. Математический маятник.
- •1)Связь линейной и угловой скоростей. Период и частота вращения. Среднее угловое ускорение.
- •2)Затухающие гармонические колебания. Основные параметры затухающих колебаний.
- •2) Векторная диаграмма. Сложение колебаний одного направления.
- •1)Элементы динамики частиц. Масса. Импульс материальной точки. Импульс системы материальных точек.
- •2)Биения. Сложение взаимно перпендикулярных колебаний.
- •1) Плотность тел. Сила в механике. Первый закон Ньютона. Второй закон Ньютона. Третий закон Ньютона.
- •2) Постулаты теории относительности. Преобразования Лоренца.
- •I постулат (релятивистский принцип относительности):
- •II постулат (принцип инвариантности скорости света в вакууме):
- •1)Понятие сил. Закон сохранения импульса.
- •2)Относительность времени. Относительность длин. Релятивистский закон сложения скоростей.
- •1)Центр инерции системы материальных точек. Движение центра инерции.
- •2) Импульс в специальной теории относительности. Релятивистская энергия.
- •1)Движение тел переменной массы.
- •2)Связь массы, импульса и энергии релятивистской частицы. Релятивистская сила.
- •1) Закон всемирного тяготения. Момент силы относительно полюса.
- •2) Атомно-молекулярное строение вещества. Параметры состояния. Термодинамические системы.
- •1)Момент импульса материальной точки.
- •2)Уравнение состояния идеального газа (уравнение Клапейрона, уравнение Менделеева-Клапейрона). Закон Авогадро. Закон дальтона.
- •1) Момент импульса системы материальных точек. Связь вектора момента силы и вектора момента импульса.
- •2) Давление в молекулярно-кинетической теории. Распределение энергии молекул идеального газа по степеням свободы. Внутренняя энергия.
- •1)Работа постоянной силы. Работа переменной силы.
- •2)Теплота и работа. Виды теплообмена. Первое начало термодинамики. Теплоёмкость идеального газа.
- •1) Мощность. Коэффициент полезного действия в механике.
- •2) Применение первого начала термодинамики для изохорического и изобарического процессов.
- •1)Кинетическая и потенциальная энергия. Консервативные и диссипативные силы.
- •2)Уравнение Майера. Применение первого начала термодинамики для изотермического и адиабатического процессов.
- •1) Связь силы с потенциальной энергией. Закон сохранения механической энергии.
- •1) Обратимые и необратимые процессы. Круговые процессы (циклы). Обратимый цикл Карно.
- •1)Движение частицы в потенциальном поле. Космические скорости. Законы Кеплера.
- •2)Энтропия. Свойства энтропии. Второе начало термодинамики.
- •1) Упругие и неупругие столкновения.
- •2) Фазовые переходы I и II рода. Распределение Максвелла.
- •1)Момент инерции материальной точки. Момент инерции системы материальных точек. Теорема Штейнера.
- •2)Явление переноса. Средняя длина свободного пробега молекул. Теплопроводность.
1) Закон всемирного тяготения. Момент силы относительно полюса.
Закон всемирного тяготения.
Сила притяжения двух м. т. прямо пропорциональна произведению масс взаимодействующих м. т. и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними:
,
где
=6.67*10(-11)-гравитационная постоянная.
Замечание: 1. Закон справедлив для материальных точек или тел сферической симметрии с однородным распределением массы по объему.
2. Силы притяжения существенны для тел больших масс (космических размеров).
Момент силы относительно полюса.
Вектором
момента силы относительно полюса
называют векторное произведение
радиус-вектора и вектора силы.
.
– угол
между векторами
и
2) Атомно-молекулярное строение вещества. Параметры состояния. Термодинамические системы.
Атомно-молекулярное строение вещества.
Физическое тело в любом состоянии состоит из мельчайших частиц, атомов, молекул, которые хаотично движутся.
Интенсивность
движения зависит от температуры. Размер
молекулы примерно равен
м
Броуновское движение – беспорядочное, хаотичное движение малых частиц, взвешенных в жидкости или газе под действием ударов молекул окружающей среды.
В основном вещество построено из электронов, протонов, нейтронов, масса которых не равна 0.
Молекула – наименьшая частица вещества, обладающая его основными химическими свойствами и состоящая из атомов, которые соединены между собой химическими связями.
Атом или молекулу, потерявшие один или несколько электронов называют положительным ионом с зарядом +ne
n – количество потерянных электронов, степень ионизации.
Молекулы или атомы, которые приобретают электроны, называют отрицательным ионом.
Мерой количества вещества в СИ считается моль.
Моль
- количество
вещества системы, содержащей столько
же структурных элементов, сколько
содержится в атоме углерода массой 0,012 кг.
ν=
В одном моле вещества содержится число молекул равное числу Авогадро NA = 6,022 141 29(27)·1023 моль−1
Если некоторая масса вещества содержит N молекул, то число молей:
ν=
;
Если предположить, что молекулы воды имеют шарообразную форму и плотно прилегают друг к другу, то диаметр молекул равен 3 ангстремам (3· м).
d=
.
Параметры состояния. Термодинамические системы.
Совокупность макроскопических тел, которые при взаимодействии обмениваются энергией между собой и окружающей средой называют термодинамической системой. Взаимодействие в физике – воздействие тел или частиц друг на друга приводящее к изменению состояния их движения.
Физические величины (давление, температура, объем) характеризующие состояние термодинамической системы в данный момент времени называют параметрами состояния или термодинамическими параметрами.
Давление – физическая величина, характеризующая интенсивность сил, с которыми одно тело действует нормально (перпендикулярно) на поверхность другого; внутренний параметр системы.
P=
Температура – физическая величина, характеризующая состояние термодинамического равновесия для всех частей макроскопической системы, и является мерой отклонения этого равновесия.
Абсолютный
0 = 0К;
Состояние термодинамической системы, в которое она самопроизвольно приходит через достаточно большой промежуток времени, в условиях изоляции от окружающей среды называют равновесным.
Состояние термодинамической системы, в которой хотя бы один из параметров, характеризующий ее состояние изменяется, называют неравновесным.
Переход термодинамической системы от одного состояния в другое называют термодинамическим процессом.
Переход системы от неравновесного состояния к равновесному называют ралаксацией.
1) Изохорный процесс – Закон Шарля
2) Изобарный процесс – Закон Гей-Люссака
3) Изотермический – Бойля-Мариотта
4) Адиабатический – Пуассона.
Билет 20.