Механика и термодинамика

1. Кинематика поступательного движения материальной точки. Уравнение движения. Скорость и ускорение. Движение материальной точки по окружности, нормальное ускорение. Движение по криволинейной траектории, тангенциальное и полное ускорения.

2. Вращательное движение материальной точки. Угловые скорость и ускорение. Связь между угловыми и линейными величинами.

3. Динамика материальной точки. Масса. Импульс. Законы Ньютона. Силы.

4. Замкнутые системы. Закон сохранения импульса. Центр масс. Уравнение движения центра масс.

5. Консервативные и диссипативные силы. Работа силы. Мощность. Потенциальная и кинетическая энергии. Закон сохранения энергии.

6. Связь силы и потенциальной энергии. Понятие градиента. Потенциальная энергия пружины. Потенциальная энергия в поле тяготения.

7. Неконсервативные силы. Внутренняя энергия. Упругое и неупругое соударение двух тел.

8. Динамика вращательного движения твердого тела. Моменты. Кинетическая энергия вращающегося тела. Вращение тела вокруг неподвижной оси. Закон сохранения момента импульса.

9. Основной закон динамики вращательного движения. Момент инерции. Теорема Штейнера. Сравнение характеристик поступательного и вращательного движения.

10. Колебательное движение (амплитуда, частота, фаза). Скорость, ускорение, кинетическая и потенциальная энергии при колебательном гармоническом движении.

11. Графическая форма представления колебаний. Сложение колебаний одного направления с одинаковыми (метод векторных диаграмм) и близкими частотами. Биения.

12. Графическая форма представления колебаний. Сложение взаимно перпендикулярных колебаний. Фигуры Лиссажу.

13. Свободные гармонические колебания и их основные характеристики. Пружинный маятник. Вывод, решение и анализ дифференциального уравнения свободных колебаний пружинного маятника.

14. Математический маятник. Вывод, решение и анализ дифференциального уравнения свободных колебаний математического маятника.

15. Физический маятник. Вывод, решение и анализ дифференциального уравнения свободных колебаний физического маятника. Приведенная длина физического маятника.

16. Затухающие колебания. Вывод, решение и анализ дифференциального уравнения затухающих колебаний на примере пружинного маятника. Характеристики затухания.

17. Вынужденные колебания. Вывод, решение и анализ дифференциального уравнения вынужденных колебаний. Резонанс.

18. Распространение колебаний в однородной упругой среде. Фронт волны. Поперечные и продольные волны. Уравнение плоской волны. Волновое уравнение.

19. Когерентные волны. Интерференция волн. Интерференционная картина от двух когерентных источников.

20. Стоячие волны. Распределение энергии в стоячей волне. Дифракция волн. Принцип Гюйгенса-Френеля.

21. Энергия бегущей волны. Поток энергии. Вектор Умова.

22. Колебания струны. Звуковые волны. Скорость звуковых волн в газах.

23. Основы молекулярно-кинетической теории газа. Равновесное состояние системы. Характеристики равновесия. Изопроцессы. Опытные законы идеального газа. Уравнение Менделеева – Клапейрона.

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

25. Барометрическая формула. Распределение Больцмана.

26. Первое начало термодинамики. Применение первого начала термодинамики к изопроцессам. Работа газа.

27. Адиабатической процесс. Обратимые и необратимые процессы.

28. Скорости молекул и методы их определения. Закон Максвелла о распределении молекул по скоростям.

Федеральное агентство по образованию

ГОУВПО “Пермский государственный педагогический университет”

Физический факультет

КАФЕДРА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ физики

Экзаменационный билет № 1

по курсу “Курс общей физики”

для специальности 032100.00 “Математика с дополнительной специальностью”

1. Кинематика поступательного движения материальной точки. Уравнение движения. Скорость и ускорение. Движение материальной точки по окружности, нормальное ускорение.

2. Физический маятник. Вывод, решение и анализ дифференциального уравнения свободных колебаний физического маятника. Приведенная длина физического маятника.

3. Задача (прилагается).

Заведующий кафедрой экспериментальной физики

Козлов В.Г.

Федеральное агентство по образованию

ГОУВПО “Пермский государственный педагогический университет”

Физический факультет

КАФЕДРА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ физики

Экзаменационный билет № 2

по курсу “Курс общей физики”

для специальности 032100.00 “Математика с дополнительной специальностью”

1. Движение материальной точки по окружности, нормальное ускорение. Движение по криволинейной траектории, тангенциальное и полное ускорения.

2. Затухающие колебания. Вывод, решение и анализ дифференциального уравнения затухающих колебаний на примере пружинного маятника. Характеристики затухания.

3. Задача (прилагается).

Заведующий кафедрой экспериментальной физики

Козлов В.Г.

Федеральное агентство по образованию

ГОУВПО “Пермский государственный педагогический университет”

Физический факультет

КАФЕДРА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ физики

Экзаменационный билет № 3

по курсу “Курс общей физики”

для специальности 032100.00 “Математика с дополнительной специальностью”

1. Вращательное движение материальной точки. Угловые скорость и ускорение. Связь между угловыми и линейными величинами.

2. Вынужденные колебания. Вывод, решение и анализ дифференциального уравнения вынужденных колебаний. Резонанс.

3. Задача (прилагается).

Заведующий кафедрой экспериментальной физики

Козлов В.Г.

Федеральное агентство по образованию

ГОУВПО “Пермский государственный педагогический университет”

Физический факультет

КАФЕДРА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ физики

Экзаменационный билет № 4

по курсу “Курс общей физики”

для специальности 032100.00 “Математика с дополнительной специальностью”

1. Динамика материальной точки. Масса. Импульс. Законы Ньютона. Силы.

2. Распространение колебаний в однородной упругой среде. Фронт волны. Поперечные и продольные волны. Уравнение плоской волны. Волновое уравнение.

3. Задача (прилагается).

Заведующий кафедрой экспериментальной физики

Козлов В.Г.

Федеральное агентство по образованию

ГОУВПО “Пермский государственный педагогический университет”

Физический факультет

КАФЕДРА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ физики

Экзаменационный билет № 5

по курсу “Курс общей физики”

для специальности 032100.00 “Математика с дополнительной специальностью”

1. Замкнутые системы. Закон сохранения импульса. Центр масс. Уравнение движения центра масс.

2. Когерентные волны. Интерференция волн. Интерференционная картина от двух когерентных источников.

3. Задача (прилагается).

Заведующий кафедрой экспериментальной физики

Козлов В.Г.

Федеральное агентство по образованию

ГОУВПО “Пермский государственный педагогический университет”

Физический факультет

КАФЕДРА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ физики