- •Введение
- •Рекомендации по выполнению и оформлению контрольной работы
- •Рабочая программа
- •Раздел «Физические основы механики»
- •Раздел «Элементы специальной теории относительности и релятивистской динамики»
- •Раздел «Основы молекулярной физики и термодинамики»
- •Раздел 1. «Физические основы механика» Основные законы и формулы
- •1.1 Примеры решения задач и контрольное задание по разделу кинематика материальной точки Методические указания
- •1.2 Примеры решения задач и контрольное задание по разделу динамика материальной точки Методические указания
- •1.3 Примеры решения задач и контрольные задания по разделу законы сохранения Методические указания
- •Раздел 2. «Колебания и волны» Основные законы и формулы
- •2.1 Примеры решения задач и контрольное задание по разделу колебания Методические указания
- •2.2 Примеры решения задач и контрольное задание по разделу волны Методические указания
- •Раздел 3. Молекулярная физика и термодинамика основные законы и формулы
- •3.1 Примеры решения задач и контрольное задание по разделам молекулярно-кинетическая теория и статистическая физика Методические указания
- •3.2. Примеры решения задач и контрольные задания по разделу термодинамика Методические указания
- •Литература
Раздел «Элементы специальной теории относительности и релятивистской динамики»
Принцип относительности Эйнштейна. Преобразование Лоренца. Релятивистское изменение длины. Промежутков времени. Пространственно–временной интервал. Закон взаимосвязи массы и энергии.
Раздел «Основы молекулярной физики и термодинамики»
Введение.
Термодинамические системы. Статистический метод исследования термодинамических систем. Термодинамичес-кий метод исследования.
Основы статистической физики. Молекулярно–кинети-ческая теория газов,
Микросостояния и макросостояния. Фазовое простран-ство. Статистический вес и его связь с термодинамическими параметрами системы. Энтропия. Формула Больцмана для энтропии. Энтропия идеального газа. Распределение Максвелла и Больцмана. Характеристические скорости молекул газа. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории. Теорема о равнораспределении энергии по степеням свободы. Внутренняя энергия идеального газа. Явление переноса.
Физические основы термодинамики.
Термодинамическая работа и теплота. Первое и второе начала термодинамики. Связь между изменением энтропии и количеством теплоты. Уравнение состояния идеального газа. Термодинамика химических процессов. Теплоемкость. Тепловые и холодильные машины. Цикл Карно.
Реальные газы и фазовые переходы.
Уравнение Ван-дер-Ваальса. Критические состояния. Фазовые равновесия и фазовые переходы I и II рода. Особенности жидкого и твердого состояний вещества.
Раздел 1. «Физические основы механика» Основные законы и формулы
Радиус-вектора |
, где - единичные векторы вдоль координатных осей х, у и z |
Мгновенная скорость |
или |
Мгновенное ускорение |
|
Тангенциальное ускорение |
|
Нормальное ускорение |
|
Полное ускорение |
|
Уравнение равноперемен-ного движения |
, где и - начальные радиус- вектор и скорость |
Мгновенная угловая скорость |
|
Мгновенное угловое ускорение |
|
Уравнение равноперемен-ного вращательного дви-жения |
, где и - начальные угловое положение и угловая скорость. |
Связь кинематических величин поступательного и вращательного движе-ний |
S = RΔφ , где Δφ - угол поворота; ; |
Основной закон динамики (второй закон Ньютона) для поступательного движения |
при |
Импульс материальной точки |
|
Закон сохранения импуль-са изолированной системы тел |
|
Сила трения (скольжения) |
, где N - сила нормального давления |
Работа переменной силы на пути S |
|
Мощность |
|
Сила упругости |
|
Потенциальная энергия упругодеформированного тела |
|
Потенциальная энергия те-ла в поле тяготения Земли |
|
Кинетическая энергия тела |
|
Закон сохранения механи-ческой энергии |
|
Моменты инерции матери-альной точки массой m |
|
Моменты инерции сплош-ного цилиндра или диска радиуса R и массой m относительно оси сим-метрии |
|
Моменты инерции сплош-ного шара радиуса R и массой m относительно оси симметрии |
|
Моменты инерции тонкого стержня длиной l , если ось вращения перпендикуляр-на стержню и проходит через центр масс стержня |
|
Моменты инерции тонкого стержня длиной l , если ось вращения перпендикуляр-на стержню и проходит через один из концов стержня |
|
Моменты инерции тела массой m относительно произвольной оси (теорема Штейнера) |
, где - момент инерции тела относительно оси, проходящей через его центр масс; - расстояние от центра масс тела до произвольной оси |
Момент силы относитель-но оси вращения |
|
Основное уравнение динамики вращательного движения |
|
Момент импульса |
|
Закон сохранения момента импульса для изолирован-ной системы |
|
Кинетическая энергия вра-щающегося тела |
|
Работа при вращательном движении |
|
Зависимость длины и времени от скорости в релятивистской механике |
|
Зависимость массы частицы от скорости, сопоставимой со скоро-стью света |
|
Энергия покоя частицы |
|
Полная энергия частицы, движущейся со скоростью, сопоставимой со скоро-стью света |
|
Кинетическая энергия релятивистской частицы |
|
Сложение скоростей в теории относительности |
|