Печатается по решению кафедры прикладной физики физического факультета БашГУ

(Протокол № 9 от 25 мая 2012 г.)

Составители: к.п.н., доцент к. ПФ Матвеева Л.М.

к.ф.-м.н., доцент к. ПФ Назмутдинов Ф.Ф.

к.ф.-м.н, доцент к. ПФ Сагитова Ч.Х.

Министерство образованию и науки рф

БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС

по курсу «Общая физика»

(для студентов биологического факультета)

Уфа

РИО БашГУ

2012

Содержание

1. Программа по курсу «Общая физика» 4

2. Справочный материал по курсу «Общая физика 6

3. Вопросы к зачету по курсу «Общая физика», разделы:

механика, молекулярная физика (для биологов и экологов) 29

4. Вопросы к экзамену по курсу «Общая физика», разделы:

электричество, оптика (для биологов и экологов) 32

5. Примеры решения задач по курсу «Общая физика»

электричество, оптика (для биологов и экологов) 38

6. Контрольные работы 56

7. Литература 62

Программа по курсу «Общая физика»

(Основные темы)

Физические основы механики

Кинематика материальной точки.

Динамика материальной точки.

Динамика твердого тела.

Механические колебания

Волновые движения.

Молекулярная физика и термодинамика

Термодинамические системы. Идеальный газ. Физические основы молекулярно-кинетическои теории.

Явление переноса. Основы термодинамики. Энтропия. Необратимые процессы. Реальные газы

Жидкости.

Твердые тела.

Электричество и магнетизм

Электрическое поле в вакууме.

Проводники в электрическом поле. Энергия электрического поля.

Электрическое поле в диэлектриках.

Постоянный электрический ток.

Классическая теория электропроводности металлов. Контактные явления.

Электрический ток в газах и самостоятельный газовые разряды. Искровой, тлеющий и коронный разряды. Газоразрядная плазма.

Магнитное поле в вакууме.

Магнетики.

Электромагнитная индукция

Электромагнитные колебания. Уравнение максвелла.

Электромагнитные волны

Единицы электрических и магнитных величин. Международная система единиц (си).

Оптика

Элементы волновой теории света.

Дифракции света.

Поляризация света.

Элементы теории относительности.

Взаимодействие света с веществом

Тепловое излучение.

Квантовая природа света.

Физика атома. Физика твердого тела. Физика атомного

ядра и элементарных частиц.

Строение атома. Теория бора.

Законы квантовой механики.

Спин электрона. Магнитные свойства aтoмa

Элементы квантовой теории кристаллов.

Диэлектрики и металлы.

Полупроводники.

Строение и свойства атомных ядер.

Радиоактивность. Ядерные реакции.

Справочный материал по курсу

«Общая физика»

МЕХАНИКА

Поступательное движение	Вращательное движение	Связь поступ. и вращ. движений
	/с

Момент инерции

Теорема Гюйгенса-Штейнера

Законы сохранения:

импульса

энергии

, при М= 0; момента импульса

потенциальная энергия

кинетическая энергия

Уравнение Д. Бернулли (1738 г.):

для наклонной трубки тока

для горизонтальной трубки тока

Динамика

Силы, действующие в механике:

сила тяжести

сила трения

сила упругости

сила тяготения

Колебательные движения

Период колебаний:

математического маятника

физического маятника

пружинного маятника

Характеристики колебательного движения

перемещение

скорость

ускорение

уравнение гармонического осциллятора

и его решение

уравнение затухающих колебаний

и его решение

длина волны

График1:

уравнение волны, где

интенсивность волны

Сложение двух взаимно перпендикулярных колебаний

. уравнение прямой

уравнение эллипса

уравнение окружности

Интерференция волн. Стоячая волна

График 2:Стоячаяволна

Результат наложения 2-х встречных волн называется «стоячей

волной». Она не переносит энергию.

условиеminколебаний в волне

условиеmaxколебаний в волне

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА

основные уравнения молекулярно-кинетической теории идеального газа

Скорости молекул газа:

наиболее вероятная;

среднеарифметическая;

среднеквадратичная.

Газовые законы

уравнение Клапейрона-Менделеева

Процессы:

, изотермический

, изобарный

, изохорный

, адиабатный

, изотропный

Термодинамика

Q = dU + A I- е начало термодинамики (закон

сохранения энергии в тепловых

процессах)

dU = изменение внутренней энергии 1 моля

газа

молярная теплоемкость газа

закон Дюлонга-Пти (атомная теплоемкость всех простых химически - кристаллических твердых тел при достаточно высокой температуре)

Yравнение Майера

А =	работа 1 моля идеального газа при изотермическом процессе

А = p ( V₂ - V₁) работа 1 моля газа при изобарном

процессе

А= 0, приV=constработа газа при изохорном процессе

работа газа при адиабатном процессе

уравнение Клаузиуса

S₂-S₁ =IIначало термодинамики

III начало термодинамики

уравнение Ван-дер-Ваальса для

1 моля газа