Вопросы к экзаменам / Ekzamenatsionnye_i_zachetnye_voprosy_mehan
.doc
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ
Таврический национальный университет им. В.И. Вернадского
Физический факультет
Кафедра теоретической физики
ПЕРЕЧЕНЬ
КОНТРОЛЬНЫХ ВОПРОСОВ
к зачетам и экзаменам
по дисциплине «Теоретическая механика»
для студентов дневной формы обучения
направления подготовки 0701 - физика
специальности 6.070100 - физика
|
Составитель: д.ф.м.н., профессор Арифов Л.Я.
|
|
Утверждены: на заседании кафедры теоретической физики Протокол № 3 от 21 октября 2008 года Заведующий кафедрой_____________Ю.А.Фридман |
Симферополь, 2008
Экзаменационные вопросы по теоретической механике.
-
Инерциальные системы отсчета. Преобразование Галилея.
-
Принцип относительности.
-
Уравнения Френе.
-
Кривизна и кручение линии в пространстве.
-
Тангенциальная и нормальная составляющая ускорения.
-
Принцип детерминированности и 2-й закон механики Ньютона.
-
Первый и третий законы Ньютона.
-
Уравнения движения материальной точки в подвижном репере.
-
Число степеней свободы для системы N материальных точек.
-
Ограничения, налагаемые группой Галилея, на уравнения движения.
-
Замкнутая система материальных точек. Внешнее поле.
-
Работа силы, потенциальная энергия.
-
Закон сохранения энергии замкнутой системы N материальных точек.
-
Интегралы движения, эфемеридное время.
-
Консервативные системы материальных точек.
-
Закон сохранения импульса замкнутой системы.
-
Центр инерции и внутренняя энергия системы материальных точек.
-
Закон сохранения момента импульса замкнутой системы.
-
Собственный момент импульса системы материальных точек.
-
Обращение времени.
-
Вириальная теорема.
-
Инвариантность уравнений движения относительно конформного преобразования.
-
Интегрирование уравнений одномерного движения.
-
Качественный анализ одномерного движения.
-
Сведение задачи движения замкнутой системы двух тел к движению эффективной материальной точки во внешнем центральном поле.
-
Сохранение момента импульса в центральном внешнем поле.
-
Второй закон Кеплера.
-
Интегрирование уравнений движения в центральном внешнем поле.
-
Качественный анализ движения материальной точки в центральном внешнем поле.
-
Период обращения материальной точки на финитной траектории в
центральном внешнем поле.
-
Условие падения на центр в центральном внешнем поле.
-
Кеплерова задача: поле притяжения, эллиптическое движение.
-
Кеплерова задача: поле притяжения, гиперболическое движение.
-
Кеплерова задача: поле притяжения, параболическое движение; неустойчивость.
-
Кеплерова задача: поле отталкивания.
-
Распад частиц , углы в лабораторной системе и системе центра инерции.
-
Упругое столкновение частиц.
-
Эффективное поперечное сечение рассеяния частиц.
-
Рассеяние на абсолютно твердом шаре.
-
Рассеяние в поле кулоновского типа. Формула Резерфорда.
-
Определение и классификация связей. Идеальные связи.
-
Уравнения Лагранжа первого рода
-
Уравнение Даламбера-Лагранжа.
-
Уравнение Лагранжа 2-го рода.
-
Принцип виртуальных перемещений.
-
Функция Лагранжа; структура функции Лагранжа.
-
Ковариантность уравнений Лагранжа. Циклические координаты.
-
Обобщенно-потенциальные силы. Гироскопические и диссипативные силы.
-
Обобщенная энергия и закон ее изменения.
-
Приближенное уравнение Лагранжа в окрестности устойчивого равновесия одномерной системы.
-
Характеристическое уравнение, собственные частоты, коэффициент затухания.
-
Изохорность одномерных колебаний.
-
Выражение энергии через амплитуды и частоты гармонических колебаний.
-
Апериодическое затухание одномерного движения в окрестности устойчивого равновесия.
-
Вынужденные колебания одномерной системы: общее решение.
-
Вынужденные колебания: резонанс, биение.
-
Вынужденные колебания в присутствии диссипативных сил: соотношение фаз.
-
Угловая скорость твердого тела.
-
Тензор инерции твердого тела. Главные оси и главные значения тензора инерции.
-
Собственный момент импульса и тензор инерции.
-
Уравнение движения твердого тела.
-
Кинематические уравнения Эйлера.
-
Динамические уравнения Эйлера.
-
Движение свободного симметрического волчка. Прецессия.
-
Движение материальной точки в неинерциальной системе отсчета.
-
Функция Гамильтона. Уравнения Гамильтона.
-
Скобки Пуассона, их свойства. Тождество Якоби.
-
Теорема Пуассона об интегралах движения.
-
Действие и вариационный принцип в Лагранжевой форме.
-
Действие, как функция обобщенных координат и времени.
-
Уравнение Гамильтона-Якоби.
-
Канонические преобразования.
-
Полный интеграл уравнения Гамильтона-Якоби и метод получения общего решения уравнений движения.
-
Стационарное уравнение Гамильтона-Якоби.
-
Метод разделения переменных в уравнении гамильтона-Якоби.
-
Циклические координаты в уравнении Гамильтона-Якоби.
-
Действие, как производящая функция канонических преобразований.
-
Фазовое пространство и теорема Луивилля.
-
Угловая скорость «жидкой частицы» в гидродинамике.
-
Тензор скорости деформации среды в гидродинамике.
-
Уравнение непрерывности. Относительная величина изменения объема «жидкой частицы».
-
Тензор напряжений. Теорема о симметрии тензора напряжений.
-
Уравнения Эйлера движения жидкости.
-
Первый закон термодинамики для жидкости.
-
Второй закон термодинамики для жидкости.
-
Идеальная жидкость. Система уравнений движения идеальной жидкости.