Общая физика. Механика и термодинамика / Экзаменационная программа I семестр

2

ВОПРОСЫ ЭКЗАМЕНАЦИОННЫХ БИЛЕТОВ по курсу физики, I семестр ИЭЭ, группы Э1-7-15

1. Пространство и время. Свойства пространства-времени. Система отсчёта. Законы сохранения в механике.

2. Кинематика материальной точки. Кинематические параметры. Закон движения.

3. Кинематика криволинейного движения материальной точки. Нормальное и тангенциальное ускорения.

4. Абсолютно твёрдое тело. Виды движения абсолютно твёрдого тела. Угловые кинематические параметры, их связь с линейными.

5. Динамика материальной точки. Законы Ньютона. Инерциальные системы отсчёта. Сила.

6. Центр масс механической системы. Теорема о движении центра масс.

7. Импульс материальной точки и механической системы. Закон сохранения импульса.

8. Основное уравнение динамики вращательного движения твёрдого тела относительно неподвижной оси. Момент силы.

9. Момент инерции тела относительно оси. Расчёт моментов инерции тел простейшей формы. Теорема Штейнера.

10. Момент импульса материальной точки, механической системы, твёрдого тела относительно оси. Момент импульса твёрдого тела относительно оси. Закон сохранения момента импульса. Условия сохранения момента импульса механической системы относительно оси.

11. Закон сохранения импульса. Условия сохранения импульса механической системы.

12. Кинетическая энергия материальной точки, механической системы. Кинетическая энергия вращательного движения твёрдого тела относительно оси.

13. Кинетическая энергия сложного движения (теорема Кёнига). Теорема об изменении кинетической энергии.

14. Работа. Мощность. Работа при вращательном движении твёрдого тела.

15. Потенциальные поля и силы. Потенциальная энергия материальной точки. Потенциальная энергия системы тел.

16. Закон сохранения и изменения механической энергии. Абсолютно упругий и абсолютно неупругий удар.

17. Принцип относительности Галилея. Преобразования Галилея.

18. Следствия из преобразований Галилея: абсолютность одновременности, инвариантность длины отрезка, инвариантность интервала времени, классический закон сложения скоростей, инвариантность ускорения, инвариантность массы и силы.

19. Специальная теория относительности. 4-пространство. Преобразования Лоренца.

20. Инвариантность интервала. Релятивистский закон сложения скоростей.

21. Сокращение длины движущегося отрезка (лоренцево сокращение). Замедление темпа хода движущихся часов.

22. Релятивистский импульс. Релятивистская масса. Вектор энергии-импульса.

23. Кинетическая энергия в релятивистской механике. Полная энергия и энергия покоя.

24. Термодинамическая система. Микро- и макросостояния. Статистический и термодинамический методы исследования. Термодинамические параметры. Термодинамическое равновесие. Термодинамические процессы: равновесные и неравновесные. Уравнение состояния.

25. Постулаты МКТ. Взаимодействие молекул. Молекулярно-кинетическое толкование абсолютной температуры.

26. Идеальный газ. Уравнение состояния идеального газа. Газовые законы.

27. Основное уравнение МКТ.

28. Внутренняя энергия. Внутренняя энергия идеального газа. Теорема о равномерном распределении энергии по степеням свободы.

29. Работа в термодинамике. Количество теплоты. Теплоёмкость. Зависимость теплоёмкости газа от температуры.

30. I начало термодинамики. Применение I начала термодинамики к изопроцессам идеального газа.

31. Адиабатический процесс. Уравнение Пуассона.

32. Политропный процесс идеального газа.

33. Тепловой двигатель. КПД теплового двигателя. Холодильная машина.

34. Цикл Карно. Теоремы Карно.

35. Неравенство Клаузиуса. Энтропия. Изменение энтропии в термодинамических процессах.

36. Фазовое пространство. Статистический вес. Статистический смысл энтропии.

37. Статистические распределения. Свойства функции распределения.

38. Распределение молекул идеального газа по скоростям и кинетическим энергиям (распределение Максвелла).

39. Распределение молекул идеального газа по потенциальным энергиям (распределение Больцмана). Барометрическая формула. Распределение Максвелла-Больцмана.

40. Реальный газ Ван-дер-Ваальса. Уравнение Ван-дер-Ваальса.

41. Изотермы Ван-дер-Ваальса (теоретические и экспериментальные). Критическое состояние.

42. Средняя длина свободного пробега молекулы идеального газа.

43. Неравновесные термодинамические процессы (явления переноса): диффузия, теплопроводность, внутреннее трение. Эмпирические законы явлений переноса.

44. Молекулярно-кинетическая теория неравновесных процессов (на примере диффузии, теплопроводности или внутреннего трения).

Лектор О. И. Лубенченко