Тема 9. Закон сохранения момента импульса.

1. Получите закон сохранения момента импульса. При каких условиях он выполняется? Приведите примеры. Закон сохранения момента импульса и изотропность пространства. Закон сохранения момента импульса как фундаментальный закон природы.

Тема 10. Силовые поля.

1. Понятие поля. Поля консервативных сил. Связь консервативной силы и потенциальной энергии тела. Механическое равновесие и потенциальная энергия.

2. Что называют потенциальными кривыми? Как можно качественно проанализировать характер движения частицы по известной потенциальной кривой? Что такое потенциальная яма и потенциальный барьер?

3. Гравитационное поле. Всемирный закон тяготения Ньютона. Напишите выражение закона тяготения для двух материальных точек в векторной и скалярной формах. Напишите выражение для силы тяготения между двумя телами произвольной формы.

4. Получите выражение для потенциальной энергии тела в поле тяготения Земли. При каких условиях можно использовать формулу W_пот= mgh?

Тем 11. Принцип относительности в механике. Элементы релятивистской кинематики и динамики.

1. Принцип относительности Галилея. Преобразование координат и закон сложения скоростей в классической механике.

2. Постулаты специальной теории относительности. Преобразования Лоренца для координат и времени. Что принципиально нового внес Эйнштейн в представления о пространстве и времени? Понятие об общей теории относительности.

3. Сокращение длины - как следствие теории относительности. Используя преобразования Лоренца, получите выражение, связывающее длину стержня в разичных системах отсчета.

4. Замедление времени - как следствие теории относительности. Используя преобразования Лоренца, получите выражение, связывающее длительность события в различных системах отсчета.

5. Интервал между событиями в релятивистской механике и его инвариантность. Сравните с классическими представлениями.

6. Релятивистский закон сложения скоростей: напишите выражение, поясните все входящие в него величины. Найдите относительную скорость двух фотонов, движущихся навстречу друг другу, используя классический и релятивистский законы сложения скоростей. Сравните результаты.

7. Получите выражение для кинетической энергии релятивистской частицы. При каком условии оно переходит в классическую формулу? Энергия покоя. Полная релятивистская энергия.

8. Релятивистский импульс. Связь импульса с энергией для релятивистской и классической частицы. Частицы с нулевой массой.

9. Взаимосвязь массы и энергии в теории относительности.

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА

Тема 12. Молекулярно-кинетические представления о строении вещества.

1. Молекулярные системы как системы, состоящие из большого числа частиц. Термодинамический и молекулярно-кинетический (статистический) способы описания таких систем. Параметры системы и уравнения состояния. Средние характеристики молекул.

2. Идеальный газ как простейшая модель реальных газов. Уравнение состояния идеального газа - уравнение Менделеева - Клапейрона. Напишите уравнение в различных формах: для т кг газа, для одного моля; в форме, связывающей давление газа с концентрацией молекул. Поясните все величины, входящие в уравнения.

3. Получите основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеального газа, связывающее макропараметры газа с его микро характеристиками.

4. Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекулы. Молекулярно-кинетическое толкование абсолютной температуры.

5. Степени свободы молекул. Закон равного распределения энергии по степеням свободы. Полная кинетическая энергия всех видов движения молекул идеального газа.