- •Сибирский федеральный университет
- •Раздел 2. Методология естественнонаучного познания
- •Раздел 3. История естествознания
- •Раздел 4: современная физическая картина мира.
- •Тема 1. Пространство и время. Принципы относительности
- •Тема 2. Структурные уровни организации материи
- •Тема 3. Происхождение и эволюция Вселенной
- •Раздел 5. Корпускулярная и континуальная концепция описания природы
- •Раздел 6. Динамические и статистические законы в природе
- •Раздел 7. Происхождение и эволюция жизни на земле
Раздел 6. Динамические и статистические законы в природе
Задание 26: Как разрешилось противоречие между обратимостью законов механики относительно времени и необратимостью реальных термодинамических процессов в статистической физике?
а) Больцман показал, что термодинамические макропараметры являются результатом статистического поведения больших ансамблей микрочастиц;
б) Ньютон показал, что необратимость термодинамических процессов вызывается влиянием гравитационного поля (закон всемирного тяготения);
в) Гиббс показал, что необратимость термодинамических процессов является результатом межмолекулярных взаимодействий;
г) Клаузиус показал, что передача тепла от теплых тел к холодным и обратно в адиабатически обратимых процессах приводит к тепловой смерти вселенной;
д) Максвелл показал, что наиболее вероятным состоянием системы многих частиц является наиболее упорядоченное.
Задание 27: Принцип возрастания энтропии указывает направления протекания самопроизвольных процессов в следующих термодинамических системах:
а) обратимых;
б) необратимых ;
в) изолированных;
г) адиабатически изолированных;
д) закрытых.
Задание 28: Зима. Мы стоим на остановке рядом с КГУ. Ветра нет. Рядом на остановке висит уличный термометр. Он показывает – 40°С. Вдруг подул сильный северный ветер со скоростью 100 м/с. Что покажет термометр:
а) температура понизится, т.к. ветер забирает часть внутренней энергии у ртути в термометре;
б) температура повысится, т.к. она пропорциональна давлению воздуха по основному газовому уравнению: P=nkT, а давление по закону Клапейрона-Менделеева равно двум третям от средней кинетической энергии движения молекул воздуха, т.е. пропорциональна скорости ветра в квадрате :P= 2/3(mv2/2);
в) температура не изменится; т.к. температура – это средняя кинетическая энергия хаотичного, беспорядочного движения молекул, а ветер ее изменить не может;
г) температура повысится, т.к. при соударении молекулы воздуха передают часть своего импульса термометру в соответствии с законом сохранения импульса ;
д) температура повысится, т.к. молекулы воздуха передают часть своей кинетической энергии термометру и по закону сохранения энергии она не уничтожается, а переходит из одного вида в другой – в энергию тепловую.
Раздел 7. Происхождение и эволюция жизни на земле
Задание 29: С чем связаны Великие оледенения в истории жизни на Земле:
а) с изменением активности Солнца в этот исторический период (по Чижевскому);
б) со столкновением с крупными космическими объектами, астероидами (по Альваресам);
в) с изменением количества солнечного излучения, поступающего на Землю; из-за вариации параметров земной орбиты и наклона оси планеты (по Миланковичу)
г) с изменением содержания парниковых газов в атмосфере планеты, прежде всего СО2, водяного пара, метана (по Аррениусу);
д) с дрейфом континентов и изменением локализации магнитных полюсов планеты (по Вегенеру).
Задание 30: Извержение вулкана. Те, кто видел его, говорят, что нет зрелища более красивого и впечатляющего. Зарево на полнеба, пепел, лава. А почему все-таки в центре Земли такая высокая температура (по оценкам, на границе мантии и жидкого ядра на глубине 2920 км температура порядка 5000° К, а в центре еще больше, 105К) – расположить ответы в порядке убывания значимости процессов:
а) тепло это радиогенное, из-за распада радиоактивных элементов, содержащихся в земной коре;
б) теплоту поставляет вращение Луны вокруг Земли, т.е. приливное трение. Также добывают огонь туземцы, быстро вращая деревянные палочки друг относительно друга ;
в) это теплота от солнечного излучения;
г) теплота возникает постоянно из-за сильного гравитационного сжатия планеты;
д) это теплота, оставшаяся до сих пор после образования планеты в процессе аккреции (сжатия) газопылевого вещества с участием мелких и крупных астероидов-планетезималей 4,6 млрд лет назад.