К.П. Кондратюк

Сафу им. М.В.Ломоносова, иИиКт

2011

Рассмотрено и рекомендовано к изданию методической комиссией института Информационных и Космических технологий Северного Арктического федерального университета

Согласовано с Советом Джедаев и Скайуокером, Энакином.

10 Июня 2011 г.

издание первое, исправленное

УДК 744.1

ББК 63.21

К.П. Кондратюк, Д. Болдырев. Физика: механика, молекулярно кинетическая теория, термодинамика: методическое пособие для сдаче экзамена: учеб. пособие / - Архангельск: 2011. - 50 с.

В пособии представлены ответы на 28 экзаменационных вопросов по физике. Методическое пособие содержит лекции, таблицы, а так же включает в себя переработанные материалы прошлых лет, предоставленные Д.Болдыревым.

Предназначено для студентов 1-го курса всех специальностей дневной и заочной форм обучения.

Оглавление

Вопрос 1. Механическое движение. Система отсчёта. Путь, перемещение, траектория. Расчёт пути при равноускоренном движении. 5

Вопрос 2. Кинематика поступательного движения. Скорость мгновенная, средняя. Модуль скорости. Ускорение и его составляющие. 6

Вопрос 3. Кинематика вращательного движения. Элементарный угол поворота, угловая скорость, угловое ускорение. Связь линейных и угловых величин. Псевдовекторы. 8

Вопрос 4. Масса, свойство массы. Сила. Инерция. Первый закон Ньютона. 9

Вопрос 5. Сила. Импульс тела. Второй закон Ньютона. Принцип независимости сил. Третий закон Ньютона. 10

Вопрос 6. Импульс механической системы. Внешние силы. Замкнутая система. Закон сохранения импульса. Центр масс. 12

Вопрос 7. Работа силы в механике. Работа силы тяжести, работа силы упругости. 13

Вопрос 8. Кинетическая энергия – функция состояния системы. Теорема о кинетической энергии. 15

Вопрос 9. Силовое поле. Консервативные силы и диссипативные силы. Работа консервативных сил. Потенциальная энергия. Связь потенциальной энергии и консервативной силы. 16

Вопрос 10. Силовое поле. Потенциальное поле. Полная механическая энергия. Закон сохранения энергии. 18

Вопрос 11. Момент инерции материальной точки, твёрдого тела. Теорема Штейнера. Кинетическая энергия вращающегося тела. 19

Вопрос 12. Момент силы материальной точки относительно точки, момент силы материальной точки относительно оси. Основное уравнение динамики вращательного движения. 21

Вопрос 13. Момент импульса материальной точки относительно точки, момент импульса материальной точки относительно оси. 23

Вопрос 14. Момент импульса твердого тела. Закон сохранения момента импульса. 23

Вопрос 15. Параметры состояния. Термодинамическое равновесие. Модель идеального газа. Уравнение состояния идеального газа. Изопроцессы идеального газа. 24

Вопрос 16. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеальных газов. Молекулярно-кинетическое толкование температуры. Средняя квадратичная скорость. 26

Вопрос 17. Закон Максвелла для распределения молекул идеального газа по скоростям. Анализ функции распределения. 28

Вопрос 18. Закон Максвелла для распределения молекул идеального газа по скоростям. Наиболее вероятная скорость. 30

Вопрос 19. Барометрическая формула. Распределение Больцмана. 31

Вопрос 20. Степени свободы молекул. Закон равномерного распределения энергии по степеням свободы. Внутренняя энергия газа – функция состояния. 32

Вопрос 21. Первое начало термодинамики. Работа газа в адиабатном и изопроцессах. 34

Вопрос 22. Молекулярно-кинетическая теория теплоемкости идеальных газов. Недостатки классической теории теплоемкости идеальных газов. 35

Вопрос 23. Адиабатный и политропный процессы. Уравнение Пуассона. 36

Вопрос 24. Обратимые и необратимые процессы. Круговой процесс (цикл). Термический КПД цикла. Цикл Карно. КПД цикла Карно. 38

Вопрос 25. Энтропия, её статистическое толкование и связь с термодинамической вероятностью. Расчет энтропии в процессах идеального газа. 39

Вопрос 26. Второе начало термодинамики. Второе начало термодинамики для необратимых процессов. Теорема Нернста. 41

Вопрос 27. Реальные газы. Уравнение Ван-дер-Ваальса и его анализ. Внутренняя энергия реального газа. 42

Вопрос 28. Постулаты Эйнштейна. Релятивистский импульс. Закон взаимосвязи массы и энергии. 44

ОСНОВНЫЕ ФОРМУЛЫ. 46