1 семестр / Физика - 2 / контрольные вопросы 2 часть

1.Гармонические колебания пружинного маятника. Дифференциальное уравнение колебаний. Амплитуда, фаза, начальная фаза, период, частота, угловая (циклическая) частота колебаний. Энергия гармонических колебаний.

2.Гармонические колебания математического маятника. Дифференциальное уравнение колебаний. Амплитуда, фаза, начальная фаза, период, частота, угловая (циклическая) частота колебаний. Энергия гармонических колебаний.

3.Физический маятник. Дифференциальное уравнение колебаний. Приведенная длина физического маятника. Амплитуда, фаза, начальная фаза, период, частота, угловая (циклическая) частота колебаний. Энергия гармонических колебаний.

4.Электромагнитные колебания в LC-контуре. Дифференциальное уравнение. Амплитуда, фаза, начальная фаза, период, частота, угловая (циклическая) частота колебаний. Энергия электрическая и магнитная.

5.Сложение взаимно перпендикулярных колебаний. Фигуры Лиссажу.

6.Сложение однонаправленных колебаний близких частот. Биения.

7.Сложение однонаправленных колебаний одинаковой частоты. Метод векторных диаграмм.

8.Связанные колебания. Гармоники (осцилляторы) на примере любой системы двух связанных осцилляторов.

9.Затухающие механические колебания. Получить дифференциальное уравнение, решить его. Период, частота, амплитуда и фаза колебаний.

10.Затухающие механические колебания. Амплитуда затухающих колебаний. Коэффициент затухания. Его физический смысл. Период затухающих колебаний. Логарифмический декремент затухания, добротность, их физический смысл. Энергия затухающих колебаний.

11.Затухающие электромагнитные колебания в RLC-контуре. Получить дифференциальное уравнение, решить его. Период, частота, амплитуда и фаза колебаний.

12.Затухающие электромагнитные колебания в RLC-контуре. Амплитуда затухающих колебаний. Коэффициент затухания. Его физический смысл. Период затухающих колебаний. Логарифмический декремент затухания, добротность, их физический смысл. Энергия затухающих колебаний.

13.Вынужденные механические колебания. Резонанс.

14.Вынужденные колебания в RLC-контуре. Вывод дифференциального уравнения вынужденных колебаний. Его решение методом векторных диаграмм. Импеданс.

15.Резонанс в RLC-контуре. Резонансная частота. Рассмотреть резонанс тока, заряда (напряжения) на емкости и ЭДС самоиндукции.

16.Волны. Продольные и поперечные волны. Вывод уравнения плоской волны. Уравнение плоской волны, распространяющейся в произвольном направлении. Уравнение сферической волны.

17.Скорость распространения упругих волн. Энергия, переносимая упругой волной. Вектор Умова.

18.Звуковые волны. Характеристики звука. Скорость звука. Эффект Доплера.

19.Стоячие волны. Узлы и пучности стоячей волны, их координаты. Стоячие волны в струнах, в стержнях.

20.Уравнения Максвелла в интегральной форме. Их физический смысл. Уравнения Максвелла в дифференциальной форме.

21.Получить волновые уравнения для Е и Н в электромагнитной волне. Скорость распространения электромагнитных волн.

22.Энергия, переносимая электромагнитной волной. Вектор плотности потока энергии. Вектор УмоваПойнтинга.

23.Световая волна. Электромагнитная природа световой волны. Свойства волн, скорость распространения. Интенсивность волн.

24.Отражение и преломление плоской волны от границы раздела двух диэлектриков. Полное внутреннее отражение. Коэффициенты отражения и пропускания. Фаза при отражении от более (менее) плотной среды.

25.Интерференция волн. Понятие когерентности. Связь между разностью фаз и оптической разностью хода. Условия максимума и минимума интенсивности при интерференции.

26.Получение когерентных источников света. Расчет интерференционной картины от двух когерентных источников. Опыты Юнга.

27.Интерференция света в тонких пленках. Критерий наблюдаемости интерференционной картины в этом случае. Полосы равного наклона.

28.Интерференция света от пленок переменной толщины. Полосы равной толщины. Кольца Ньютона.

29.Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля. Расчет дифракционной картины с помощью зон Френеля.

30.Дифракция Френеля. Зоны Френеля. Расчет дифракции света от круглого отверстия методом Френеля. Графический метод сложения амплитуд.

31.Дифракция Френеля от края полуплоскости, от щели. Спираль Корню.

32.Дифракция Френеля от круглого непрозрачного диска.

33.Дифракция Фраунгофера от одной щели. Границы применимости геометрической оптики, дифракции Френеля и дифракции Фраунгофера.

34.Дифракционная решетка. Условия главных максимумов, минимумов, дополнительных минимумов. Ширина главных максимумов.

35.Дифракционная решетка как спектральный прибор. Угловая и линейная дисперсии, разрешающая сила. Критерий Релея. Разрешающая способность решетки.

36.Поляризация волн. Естественный и поляризованный свет. Способы получения поляризованного света. Закон Малюса.

37.Поляризация света при отражении от границы изотропных диэлектриков. Закон Брюстера.

38.Двойное лучепреломление. Обыкновенная и необыкновенная волны, скорость распространения.

39.Искусственное двойное лучепреломление. Эффект Керра.

40.Явление вращения плоскости поляризации. Явление Фарадея.

41.Двойное лучепреломление. Обыкновенная и необыкновенная волны. Интерференция поляризованного света.

42.Дисперсия. Фазовая и групповая скорость волн, их связь.

43.Поглощение света. Закон Бугера.

44.Элементарная теория дисперсии.

КВАНТОВАЯ ФИЗИКА

1.Законы теплового излучения.

2.Квантовая гипотеза Планка. Формула Планка.

3.Внешний фотоэффект и его законы.

4.Фотон и его свойства.

5.Явление Комптона и его теория.

6.Опытное обоснование корпускулярно-волнового дуализма свойств вещества. Волны де-Бройля и их свойства.

7.Соотношение неопределенностей Гейзенберга.

8.Уравнение Шредингера (сконструировать).

9.Волновая функция и ее свойства.

10.Движение частиц в одномерной прямоугольной потенциальной яме.

11.Движение частицы в трехмерной потенциальной яме. Вырождение энергетических уровней.

12.Туннельный эффект.

13.Линейный гармонический осциллятор.

14.Боровская модель атома водорода. Постулаты Бора.

15.Уравнение Шредингера для II-атомов. Полная волновая функция. Квантование энергии, момента импульса. Пространственное квантование эл. орбит. Квантовые числа электрона.

16.Радиальное уравнение IS-состояния II-атома. Энергия электрона и наиболее вероятное расстояние электрона до ядра в IS-состоянии.

17.Спектры испускания и поглощения атомарного водорода. Энергия возбуждения и ионизации.

18.Орбитальный и спиновой магнитный момент электрона. Гиромагнитное отношение. Магнетон Бора.

19.Спин электрона. Опыты Эйнштейна – де Гааза, Штерна, Герлаха.

20.Атом во внешнем магнитном поле. Эффект Зеемана.

21.Спин-орбитальное взаимодействие и тонкая структура атомных спектров.

22.Тождественность микрочастиц. Симметричные и антисимметричные функции. Ферми и Бозечастицы.

23.Принцип Паули. Распределение электронов по состояниям.

24.Периодическая система Д.И.Менделеева и принцип Паули. Молекулярные спектры.