Міністерство освіти і науки України

Харківський національний університет радіоелектроніки

Кафедра фізики

ПАКЕТ КОНТРОЛЬНИХ ЗАВДАНЬ

по курсу фізики

для студентів напрямку

7.0918 ”Комп'ютеризовані технології та системи видавничо-поліграфічних виробництв”

I -III змістовий модуль

Підготував: Затверджено:

доц. Мешков С.М. на засіданні кафедри фізики

Протокол № від 26 .08.2014 р.

Харків 2014

1 Зміст навчального матеріалу на перший семестр

перший модуль

1. Кінематика.

1. Матеріальна точка. Абсолютно тверде тіло. Система відліку. Кінематика точки. Путь. Переміщення. Швидкість і прискорення. Їх проекції на координатні осі. Визначення пройденого шляху. Середнє значення.

2. Тангенціальне і нормальне прискорення. Кiнематика твердого тіла. Обертання навколо нерухомой осi. Кутові швидкість і прискорення. Зв'язок між кутовими та лінійними прискореннями та швидкостями.

2. Динаміка матеріальної точки.

Межі застосовування Ньютоновської механіки. Перший закон Ньютона. Інерціальні системи відліку. Маса і імпульс. Другий закон Ньютона як рівняння руху. Третій закон Ньютона. Центр мас. Рівняння руху центра мас. Система центра мас. Перетворення Галілея.

3. Сила, робота і потужність.

Кінетична енергія частинки. Сили внутрішні та зовнішні. Консервативні сили. Потенціальна енергія (власна і зовнішня) та її зв'язок з силою.

Загальнофізичний закон збереження енергії. Закон збереження імпульсу.

4. Механіка твердого тіла.

Момент імпульсу частинки відносно точки і осі. Момент сили. Пара сил. Рівняння моментів dM/dt=N. Момент імпульсу системи.

5 Спеціальна теорія відносності.

Скінченність швидкості поширювання взаємодій. Принцип відносносності Галилея. Постулати Енштейна. Перетворення Лоренца. Відносність поняття одночасності; довжини та проміжків часу. Частинка з нулевою вагою.

6. Коливання.

Рівняння вільних коливань без тертя: пружинний, фізичний і математичний маятники (малі коливання). Його розв'язування. Вектор-амплітуда. Гармонічний осцилятор. Енергія гармонічного осцилятора. Векторна діаграма.

7. Складання гармонічних коливань.

Модуляція коливань. Рівняння затухаючих коливань і його розв'язування. Коефіцієнт затухання Логарифмічний декремент затухання. Рівняння вимушених коливань та його розв’язання. Резонанс. Резонансні криві

8. Молекулярно-кінетична теорія

Макроскопічна система. Статистичний та термодинамічний методи досліджування. Рівняння МКТ для тиску газу. Середня енергія молекули. Фізичний зміст температури Т. Внутрішня енергія і теплоємкість ідеального газу. Закон рівнорозподілу енергії.

9. Термодинаміка.

Робота при змінюванні об’єму газу. Перший початок термодинаміки. Цикл Карно. Другий початок термодинаміки. Оборотні та необоротні процеси. Ентропія.

другий модуль

1. Електростатичне поле в вакуумі.

Система одиниць. Закон збереження електричного заряду. Електричне поле. Напруженість електричного поля точеного заряду.

Потенціал поля точеного заряду і системи зарядів. Зв’язок потенціалу і напруженості поля. Властивості векторних полів: Теорема Гауса. Розрахунок електричного поля. Принцип суперпозиції.

2. Електричне поле в діелектрику.

Зв’язані та сторонні заряди. Поляризованість. Діелектрична сприйнятливість.

3. Провідники у електричному полі.

Електроємність відокремленого провідника. Конденсатори. Енергія електричного поля.

Другий семестр

4. Постійний електричний струм. Сила і густина струму. провідника. Сторонні сили. Закон Ома для однорідної ділянки ланцюга. Розгалужені ланцюги. Правила Кірхгофа. Закон Джоуля-Ленца Потужність струму.

5. Магнітне поле в вакуумі. Магнітна індукція В. Магнітне поле заряду, який рухається рівномірно. Принцип суперпозиції полів. Закон Біо-Савара. Сила Лоренца. Приклади розрахунку найпростіших магнітних полів в вакуумі.

Магнітний момент контуру зі струмом. Сила , яка діє на контур зі струмом. Сила Ампера.

6. Явище електромагнітної індукції. Дослід Фарадея. Правила Ленца. Закон електромагнітної індукції. Повний магнітний по­тік (потокосцеплення). Явище самоіндукції. Індуктивність. ЕРС самоіндукції. Індуктивність соленоіда. Взаємна індуктивність. Енергія контуру зі струмом. Енергія магнітного поля.