Системы отсчета и системы координат
Работа добавлена на сайт samzan.net:
Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ ПО ФИЗИКЕ Ч1
КИНЕМАТИКА И ДИНАМИКА
- Механическое движение. Системы отсчета и системы координат. Основная задача механики. Материальная точка. Криволинейное движение материальной точки. Траектория, перемещение и путь. Средняя и мгновенная скорости. Среднее и мгновенное ускорения. Нахождение пути по заданной скорости.
- Виды движения материальной точки. Равномерное движение. Криволинейное движение с постоянным тангенциальным ускорением. Движение с постоянным вектором ускорения. Кинематика движения материальной точки по окружности. Угловые характеристики движения и их связь с линейными. Характеристики равномерного вращения.
- Масса как мера инертности тел. Сила, принцип независимости действия сил, равнодействующая. Импульс. Инерциальные системы отсчета. Законы Ньютона. Преобразования Галилея, механический принцип относительности.
- Виды сил в механике. Силы упругости (закон Гука), трения, сопротивления среды. Сила тяжести и вес.
- Замкнутая система тел. Закон сохранения импульса. Центр инерции механической системы и закон его движения. Движение тела переменной массы.
- Законы Ньютона в неинерциальных системах отсчета. Силы инерции. Центробежная сила инерции, и ее влияние на вес тела на Земле. Сила Кориолиса. Принцип эквивалентности Эйнштейна.
- Работа в механике. Работа постоянной и переменной сил. Графическое представление работы. Мощность.
- Механическая энергия и ее виды. Кинетическая энергия и работа равнодействующей силы. Закон сохранения механической энергии.
- Силовое поле. Однородное и центральное поле сил. Потенциальное поле сил. Консервативные и диссипативные силы. Потенциальная энергия и ее градиент. Закон сохранения механической энергии. Потенциальная кривая. Изменение полной механической энергии диссипативной механической системы.
- Столкновение тел. Удар. Законы сохранения импульса и энергии при упругом и неупругом ударах. Вычисление скоростей соударяющихся тел. Потери механической энергии при неупругом ударе.
- Момент инерции материальной точки и твердого тела. Вычисление момента инерции однородного диска. Теорема Штейнера. Свободные и главные оси вращения. Основной закон динамики вращательного движения.
- Момент силы относительно точки и оси. Момент пары сил. Основной закон динамики вращательного движения.
- Момент импульса. Закон сохранения момента импульса. Основной закон динамики вращательного движения.
- Работа, совершаемая при вращении тела. Кинетическая энергия вращения. Сравнительный расчет скоростей центра масс шара и диска, скатывающихся с наклонной плоскости.
- Опыт Майкельсона. Постулаты специальной теории относительности Эйнштейна. Преобразования Лоренца для длины и промежутка времени. Интервал. Релятивистские масса, импульс и энергия. Границы применимости классической механики.
КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ
- Колебательное движение. Виды колебаний. Гармонические колебания. Их уравнение, график, характеристики. Скорость, ускорение и энергия при гармонических колебаниях. Векторная диаграмма.
- Представление и сложение однонаправленных скалярных колебаний с помощью векторной диаграммы. Сложение однонаправленных колебаний близкой частоты. Биения. Сложение взаимно перпендикулярных колебаний. Фигуры Лиссажу.
- Затухающие колебания. Их уравнение, график и основные характеристики.
- Вынужденные колебания. Резонанс.
- Маятники. Уравнение движения физического маятника. Математический маятник. Приведенная длина физического маятника.
- Волновой процесс, основное свойство волн. Упругие волны. Волновая поверхность и волновой фронт. Продольные и поперечные волны. Уравнение плоской и сферической бегущих волн. Волновое уравнение.
- Уравнение плоской и сферической бегущих волн. Перенос энергии волной. Вектор Умова. Интенсивность волны.
- Интерференция плоских волн. Стоячие волны. Расчет координат узлов и пучностей. Колебания струны.
- Суперпозиция волн близкой частоты. Волновой пакет. Групповая скорость волн. Дисперсия волн.
- Звуковые волны. Эффект Доплера в акустике.
МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА
- Молекулярно-кинетический и термодинамический методы. Основные положения молекулярно-кинетической теории газов. Тепловое движение молекул. Броуновское движение. Параметры состояния термодинамической системы. Модель идеального газа. Экспериментальные газовые законы. Уравнение Клапейрона-Менделеева.
- Число степеней свободы механической системы и молекулы газа. Распределение энергии по степеням свободы. Средняя энергия многоатомной молекулы. Внутренняя энергия идеального газа.
- Распределение Максвелла скоростей и кинетических энергий молекул. Вероятностный характер законов распределения. Наиболее вероятная, среднеарифметическая и среднеквадратичная скорости молекул. Экспериментальная проверка распределения Максвелла.
- Распределение Больцмана молекул в потенциальном поле сил. Изменение концентрации молекул с высотой. Барометрическая формула.
- Теплоемкость. Первое начало термодинамики и его применение для расчета отношения молярных теплоемкостей СP/CV.
- Адиабатический процесс. Первое начало термодинамики для адиабатического процесса. Политропные процессы.
- Работа газа при изменении объема. Расчет работы, совершаемой газом в различных изопроцессах.
- Столкновения молекул. Эффективный диаметр молекул, средняя длина свободного пробега.
- Макро- и микросостояния. Понятие статистического веса (термодинамической вероятности). Равновесное макросостояние, флуктуации параметров состояния. Обратимые и необратимые процессы. Энтропия и ее свойства. Второе начало термодинамики. Статистический смысл энтропии. Приведенная теплота. Вычисление энтропии. Теорема Нернста. Вечные двигатели I-го и II-го рода.
- Круговые процессы (циклы). Работа в круговом процессе. Тепловые и холодильные машины. Цикл Карно.
- Явления переноса в термодинамически неравновесных системах. Вычисление коэффициентов теплопроводности, диффузии и внутреннего трения.
- Взаимодействие молекул. Реальные газы. Уравнение Ван-дер-Ваальса. Изотермы Ван-дер-Ваальса и их анализ. Внутренняя энергия реального газа.
- Поверхностное натяжение жидкостей. Давление под искривленной поверхностью. Смачивание. Капиллярные явления.
- Ламинарное и турбулентное течение жидкости. Уравнение неразрывности струи. Уравнение Бернулли. Внутреннее трение. Движение тел в жидкостях и газах.
- Твердые тела. Типы кристаллических твердых тел. Фазовые переходы в твердых телах. Диаграмма состояния. Тройная точка.