Добавил:
ПОИТ 2016-2020 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Бобрович 1 сем / Ответы на коллоквиум по физике.docx
Скачиваний:
162
Добавлен:
29.04.2018
Размер:
1.05 Mб
Скачать

32. Изобарический, изохорический, изотермический процессы. Определение и уравнения.

Закон Гей − Люссака: объем данной массы газа при постоянном давлении изменяется линейно с температурой.

Процесс, протекающий при постоянном давлении, называется изобарическим. На диаграмме в координатах V, Т этот процесс изображается прямой линией, называемой изобарой.

33. Теплоемкость тела(вещества), молярной и удельной теплоемкостей. Связь удельной и молярной теплоемкостей.

[ДЖ/К]

34. Уравнение связывающее удельную и молярную теплоемкости с числом степеней свободыi молекулы газа.

35. Уравнение связывающее удельную и молярную теплоемкости с числом степеней свободыi молекулы газа.

36. Дать определение адиабатического процесса. Уравнение Пуассона для адиабатического процесса. Записать уравнение, связывающее показатель адиабаты с числом степеней свободы i молекулы газа.

Адиабатическим называется процесс, протекающий без теплообмена с окружающей средой.

Уравнение Пуассона

37. Сформулировать первое начало термодинамики и записать уравнение.

38. Записать и пояснить первое начало термодинамики для изохорного процесса.

39. Записать и пояснить первое начало термодинамики для изотермического процесса.

40. Записать и пояснить первое начало термодинамики для изобарного процесса.

41. Закон Фурье. Закон Фика. Закон Ньютона.

42. Коэффициенты диффузии, теплопроводности и динамической вязкости.

1)Коэффициент диффузии — количественная характеристика скорости диффузии, равная количеству вещества (в массовых единицах), проходящего в единицу времени через участок единичной площади (например, 1 м²)

D − коэффициент диффузии ([D] = 1 м2/с)

2) Коэффициент теплопроводности - это характеристика равна количеству теплоты, проходящему через однородный образец материала единичной длины и единичной площади за единицу времени при единичной разнице температур (1 К) æ − коэффициентом теплопроводности ([æ] = 1 Вт/(м · К))

3) η − коэффициент динамической вязкости ([η] = 1 Па · с), это параметр, характеризующий сопротивляемость жидкостей и газовскольжению или сдвигу. Выражают в паскаль-секундах.

43/44/45. Электрический заряд. Свойства электрического заряда. Электрический заряд в системе си. Дискретность. Инвариантность.

46. Закон сохранения заряда.

47. Точечный заряд.

Под точечными зарядами подразумеваются такие заряженные тела, размеры которых малы по сравнению с расстоянием между ними.

48. Закон Кулона и сформулировать его математически.

Закон Кулона: сила взаимодействия двух неподвижных точечных зарядов пропорциональна величине каждого из зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

49. Дать определение напряженности электрического поля в данной точке. Напряженность в СИ.

50. Напряженность поля точечного заряда.

51. Принцип суперпозиции электрических полей.

52. Записать выражение для потенциальной энергии заряда находящегося на расстоянии r от точечного заряда q.

53. Потенциал поля. Формула и в СИ.

Потенциал есть скалярная физическая величина, численно равная потенциальной энергии, которой обладал бы в данной точке единичный пробный заряд. Потенциал является энергетической характеристикой электрического поля.

Потенциал поля в данной точке:

1 В = 1 Дж/Кл

54. Формула для потенциала точечного заряда.

55. Сформулировать принцип суперпозиции для электростатических потенциалов.

56. Работа, совершаемая силами поля над перемещаемым зарядом из точки 1 в точку 2.

57. Электрическая емкость(или просто емкость) проводника. Эл-я емкость в СИ.

Коэффициент пропорциональности между потенциалом и зарядом называется электроемкостью (или просто емкостью) проводника. Электроемкость проводника численно равна отношению заряда q уединенного проводника к его потенциалу .

1 Ф = 1 Кл/В

58. От чего зависит электроемкость уединенного проводника.

Электроемкость уединенного проводника зависит от его формы и размеров, а также от диэлектрической проницаемости окружающей среды. Электроемкость уединенного проводника не зависит от материала, формы и размеров полостей внутри проводника, а также от агрегатного состояния, заряда и потенциала.

59. Конденсатор. Формула для электрической емкости конденсатора.

Конденсатор – это устройство, которое способно при небольшом относительно окружающих тел потенциале накапливать существенный заряд.

В зависимости от формы обкладок различают плоские, сферические и цилиндрические конденсаторы.

Основной характеристикой конденсатора является электрическая емкость, под которой понимают

физическую величину, пропорциональную заряду и обратно пропорциональную разности потенциалов между обкладками:

60. От чего зависит электроёмкость конденсатора.

Величина емкости определяется геометрией конденсатора (формой и размерами обкладок и величиной зазора между ними), а также диэлектрической проницаемостью среды, заполняющей пространство между обкладками.

61. Формула для электроемкости плоского конденсатора.

Формула для расчета емкости плоского конденсатора:

62. Записать формулу для определения энергии заряженного конденсатора. Как определяется энергия электрического поля. Как определяется объёмная плотность энергии электрического поля.

Энергия заряженного уединенного проводника:

Энергия электрического поля:

Объёмная плотность энергии электрического поля:

63. Вектор магнитной индукции. Единица из-я в СИ.

Силовой характеристикой магнитного поля является вектор магнитной индукции (или иначе вектор индукции магнитного поля) .

64. Правило правого винта (правило буравчика) для определения линии магнитной индукции.

Правило буравчика (неосновная формулировка): если рукоятку буравчика вращать по направлению тока в витках, то силовые линии будут направлены по движению оси буравчика.

Правило буравчика (или правилу правого винта) в основной формулировке: если направление поступательного движения оси буравчика сопоставить с направлением прямого тока, то направление вращения его рукоятки укажет направление линий магнитной индукции.

65. Принцип суперпозиции для магнитного поля.

66. Закон Био-Савара-Лапласа. И для чего используется.

67. Формула для расчета силы Ампера в векторной форме.

68. Модуль силы Ампера.

69. Как определить направление действия силы Ампера.

Направление силы Ампера принято определять по правилу левой руки: если ладонь левой руки расположить так, чтобы в нее входил вектор магнитной индукции, а четыре вытянутых пальца расположить по направлению тока в проводнике, то отогнутый на большой палец покажет направление силы Ампера, действующей со стороны поля.

70/71. Формула для расчета силы Лоренца в векторной форме.

72. Как определить направление силы Лоренца.

Направление силы Лоренца определяется по правилу левой руки: если сложенные вместе пальцы направить по движению положительно заряженной частицы, а ладонь расположить так, чтобы линии магнитной индукции входили в ладонь, то отогнутый на большой палец покажет направление силы Лоренца, действующей со стороны магнитного поля.

73. Чему равняется сила Лоренца если заряженная частица движется параллельно магнитному полю (параллелен).

Сила Лоренца равна нулю

74.Чему равна сила Лоренца, если заряженная частица движется в магнитном поле перпендикулярно линиям магнитной индукции?

Если вектор V частицы перпендикулярен вектору В, то частица описывает траекторию в виде окружности. Если вектор V частицы перпендикулярен вектору В, то частица описывает траекторию в виде окружности.

75. Чему равен радиус кривизны траектории движения частицы, если заряженная частица движется в магнитном поле перпендикулярно линиям магнитной индукции?

76. Чему равен период вращения частицы, если заряженная частица движется в магнитном поле перпендикулярно линиям магнитной индукции?

Период вращения частицы будет равен:

77. Как движется заряженная частица, если она влетает в магнитное поле под углом к линиям магнитной индукции?

Если вектор скорости и частицы не перпендикулярен В, то частица описывает траекторию в виде винтовой линии (спирали).

78/79/80. Чему равен радиус винтовой линии, если заряженная частица влетает в магнитное поле под углом к линиям магнитной индукции? Чему равен шаг винтовой линии, если заряженная частица влетает в магнитное поле под углом к линиям магнитной индукции? Чему равен период вращения заряженной частицы, если она влетает в магнитное поле под углом к линиям магнитной индукции?

81. Работа по перемещению проводника и контура с током в магнитном поле.

Работа, совершаемая силами Ампера при перемещении в магнитном поле проводника с постоянным током, равна произведению силы тока на величину магнитного потока сквозь поверхность, которую пересекает проводник при своем движении (если сила тока постоянна).

Работа, совершаемая силами Ампера при перемещении в магнитном поле замкнутого контура с постоянным током, равна произведению силы тока на изменение магнитного потока сквозь поверхность, ограниченную контуром.

82. Записать и пояснить чему равен поток вектора магнитной индукции (магнитный поток) через площадку dS.

83. Записать и пояснить чему равен поток вектора магнитной индукции в случае однородного магнитного поля. Записать единицу измерения магнитного потока в системе СИ.

Магнитный поток равен числу линий магнитной индукции, пронизывающих замкнутую поверхность в направлении внешней нормали.

Единица измерения – Вебер (Вб).

84. Что называется потокосцеплением?

85. В чём заключается явление электромагнитной индукции?

Явление электромагнитной индукции было открыто Фарадеем в 1831 г. и заключается в следующем: во всяком замкнутом проводящем контуре при изменении потока магнитной индукции через площадь, ограниченную этим контуром, возникает электрический ток. Этот ток называется индукционным.

86.Сформулируйте правило Ленца для определения направления индукционного тока в контуре.

Правило Ленца: индукционный ток, имеет такое направление, что его собственное магнитное поле препятствует изменению внешнего магнитного потока, вызывающего этот индукционный ток.

87. Сформулируйте закон Фарадея-Ленца (закон электромагнитной индукции).

Закон Фарадея-Ленца: ЭДС индукции в проводящем контуре численно равна и противоположна по знаку скорости изменения магнитного потока сквозь поверхность, ограниченную этим контуром.

88. В чём заключается явление самоиндукции?

Явление самоиндукции: Возникновение ЭДС индукции в контуре в результате изменения силы тока в этом же контуре. Эта возникающая ЭДС – ЭДС самоиндукции.

89. Что называется индуктивностью контура? Записать единицу измерения индуктивности контура в системе СИ.

Индуктивность контура - коэффициент пропорциональности между силой тока в контуре и магнитным потоком, пересекающей этот контур.

Единица измеренияГенри (Гн).

90. Записать и пояснить выражение для индуктивности соленоида.

Магнитный поток через каждый виток равен Фm = BS, а поток через все N витков соленоида (потокосцепление) (см. формулу).

91. Чему равна ЭДС самоиндукции?

92. Чему равна энергия магнитного поля? Чему равна энергия магнитного поля соленоида? Чему равна объёмная плотность энергии магнитного поля?

93. Законы отражения света. Законы преломления света.

Явление полного отражения.

3аконы отражения света:

  • угол отражения равен углу падения;

  • лучи падающий и отраженный находятся в одной плоскости с перпендикуляром, опущенным на поверхность раздела сред в точку падения;

Законы преломления света:

  • луч падающий, луч преломленный и перпендикуляр, проведенный к границе раздела в точке падения луча, лежат в одной плоскости;

  • отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная для данных сред (где n1 и n2 — абсолютные показатели преломления первой и второй среды соответственно, n21 — относительный показатель преломления второй среды относительно первой).

Явление полного отражения: При угле падения α > αпр свет полностью отражается от границы раздела.

Явление полного отражения света можно наблюдать только при переходе света из оптически более плотной среды в оптически менее плотную среду, при условии, что угол падения α луча больше предельного угла αпр.