- •Введение
- •Тема 1.1 Кинематика поступательного и вращательного
- •Задания
- •Тема 1.2 Динамика поступательного движения Содержание темы
- •Основные формулы
- •Задания
- •Тема 1.3 Динамика вращательного движения Содержание темы
- •Основные формулы
- •Задания
- •Тема 1.4 Работа и энергия Содержание темы
- •Основные формулы
- •Задания
- •Тема 1.5 Законы сохранения в механике Содержание темы
- •Основные формулы
- •Закон сохранения импульса
- •Закон сохранения полной механической энергии
- •Закон сохранения момента импульса для изолированной системы
- •Задания
- •Тема 1.6 Элементы специальной теории относительности Содержание темы
- •Основные формулы
- •Задания
- •2. Молекулярная физика, термодинамика
- •Тема 2.7 Распределения Максвелла и Больцмана Содержание темы
- •Основные формулы
- •Распределение Максвелла
- •Задания
- •Тема 2.8 Средняя энергия молекул Содержание темы
- •Основные формулы
- •Задания
- •Тема 2.9 Второе начало термодинамики. Энтропия. Циклы Содержание темы
- •Основные формулы
- •Задания
- •Тема 2.10 Первое начало термодинамики. Работа при изопроцессах Содержание темы
- •Основные формулы
- •Задания
- •3. Электричество и магнетизм
- •Тема 3.11 Электростатическое поле в вакууме Содержание темы
- •Основные формулы
- •Задания
- •Тема 3.12 Законы постоянного тока Содержание темы
- •Основные формулы
- •Сила тока I
- •Задания
- •Тема 3.13 Магнитостатика Содержание темы
- •Основные формулы
- •Принцип суперпозиции (наложения) магнитных полей
- •Закон Био-Савара-Лапласа
- •Магнитный дипольный момент
- •Момент сил, действующий на диполь в магнитном поле
- •Работа сил магнитного поля по перемещению проводника с током.
- •Задания
- •Тема 3.14 Явление электромагнитной индукции Содержание темы
- •Основные формулы
- •Закон электромагнитной индукции
- •Индуктивность контура с током. Самоиндукция
- •Объемная плотность энергии магнитного поля
- •Задания
- •Тема 3.15 Электрические и магнитные свойства вещества Содержание темы
- •Основные формулы
- •Задания
- •Тема 3.16 Уравнения Максвелла Содержание темы
- •Основные формулы Система уравнений Максвелла
- •Задания
Тема 2.8 Средняя энергия молекул Содержание темы
Степени свободы молекул (поступательные, вращательные, колебательные). Число степеней свободы одно-, двух-, и многоатомных молекул. Закон Больцмана о равномерном распределении энергии по степеням свободы. Теплоемкость газов. § 50, 53 в [1]
Основные формулы
-
Закон Больцмана о равномерном распределении энергии по степеням свободы
- средняя энергия молекулы, i – число степеней свободы
- постоянная Больцмана
T- абсолютная температура
-
Внутренняя энергия идеального газа
-
Молярная теплоемкость идеального газа
-изохорная
-изобарная
-
Уравнение Майера
Задания
2.8.1
На каждую степень свободы движения молекулы приходится энергия . При условии, что имеют место все виды движения, средняя кинетическая энергия молекулы водорода равна…
|
|
|
|
|
2.8.2
Средняя кинетическая энергия молекул газа при температуре Т зависит от их структуры, что связано с возможностью различных видов движения атомов в молекуле. При условии, что имеют место только поступательное и вращательной движение, средняя энергия молекул азота равна …
|
|
|
|
|
|
|
2.8.3
Средняя кинетическая энергия молекул газа при температуре Т зависит от их структуры, что связано с возможностью различных видов движения атомов в молекуле. Средняя энергия молекул гелия равна …
|
|
|
|
|
|
|
2.8.4
Средняя кинетическая энергия молекул газа при температуре Т зависит от их структуры, что связано с возможностью различных видов движения атомов в молекуле. При условии что имеют место только поступательное и вращательной движение, средняя энергия молекул водяного пара равна …
|
|
|
|
|
|
|
2.8.5
Средняя кинетическая энергия молекулы идеального газа при температуре Т равна , где число степеней свободы. Для атомарного водорода число степеней свободы равно…
|
7 |
|
1 |
|
5 |
|
3 |
2.8.6
Средняя кинетическая энергия молекулы идеального газа при температуре Т равна , где число степеней свободы. При условии что имеют место только поступательное и вращательное движение, для водяного пара число степеней свободы равно…
|
8 |
|
5 |
|
6 |
|
3 |
Тема 2.9 Второе начало термодинамики. Энтропия. Циклы Содержание темы
Энтропия. Характер изменения энтропии в различных процессах. Второе начало термодинамики. Цикл Карно в координатах (T,S). § 57-59 в [1]
Основные формулы
-
Энтропия S
- термодинамическая вероятность состояний системы
-
Изменение энтропии в замкнутой системе
для обратимых циклов
для необратимых циклов
-
Неравенство Клаузиуса для замкнутой системы
-
Изменение энтропии при переходе из состояния 1 в
состояние 2
-
Третье начало термодинамики
-
Коэффициент полезного действия цикла Карно
где - количество теплоты, полученное от нагревателя, и его температура, - количество теплоты, переданное холодильнику, и его температура.