- •1.Механикалық қозғалыс. Механикалық жүйе. Механиканың негізгі моделі: материалдық нүкте, қатты дене, тұтас орта.
- •2.Механиканың негізгі ұғымдары: радиус-вектор, траектория, орын ауыстыру, жол.
- •3.Механиканың негізгі ұғымдары: жылдамдық, орташа жəне лездік жылдамдық.
- •4. Үдеу. Үдеудің нормал жəне тангенциал құраушылары. Толық үдеу.
- •5. Қисық сызықты қозғалыстағы жылдамдық жəне үдеу.
- •6. Айналмалы қозғалыс. Бұрыштық жылдамдық жəне бұрыштық үдеу.
- •7. Механикадағы күштер: ауырлық күші жəне дененің салмағы.
- •11.Ньютонның заңдары.
- •13. Қозғалмайтын оське қатысты қатты дененің айналмалы қозғалыс динамикасының негізгі теңдеуі. Штейнер формуласы.
- •14.Кейбір денелердің инерция моменттері: цилиндр және диск.
- •15.Механикалық жұмыс.Қуат
- •16.Кинетикалық энергия.Потенциалдық энергия
- •17.Сұйықтың қозғалысы. Стационар ағыс. Сығылмайтын сұйықтық
- •18.Ламинарлық және турбуленттік ағыс. Үзіліссіздік теңдеуі. Бернулли теңдеуі
- •20.Механикалық тербелістер. Математикалық маятник.
- •21.Серіппелі маятник.Физикалық маятник.
- •22. Толқындар. Толқынның түрлері. Толқындардың негізгі сипаттамалары. Допплер эффектісі
- •23. Мкт-негізгі теңдеуі. Температура. Молекулалардың жылулық қозғалысы
- •24.Термодинамикалық жүйе. Термодинамикалық параметрлер. Термодинамикалық процесс. Қайтымды және қайтымсыз процестер.
- •26. Идеал газ. Идеал газ күйінің теңдеуі.
- •27. Iшкi энергия. Жылу мөлшері және термодинамикалық жұмыс.
- •28.Термодинамиканың бірінші бастамасы
- •29. Изопроцесстер және олардың графиктері
- •30.Идеал газдың жылусыйымдылығы. Карно циклы. Карно теоремасы.
- •32.Тасымал құбылыстары. Жылу өткізгіштік.
- •33.Нақты (реал) газдар. Ван-дер-Ваальс теңдеуі.
- •34. Клайперон-Клаузиус теңдеуі. Күй диаграммасы. Үштік нүкте.
- •36. Электр тоғы. Тоқ күші. Тоқ тығыздығы. Электр өрісінің кернеулігі
- •37. Электр өрісіндегі өткізгіштер. Электр сыйымдылық. Конденсаторларды тізбектей жəне параллель қосу қатынасы.
- •38. Тұрақты электр тоғы. Тізбек бөлігіне, толық тізбекке арналған Ом заңы. Электр қозғаушы күш.
- •39. Джоуль-Ленц заңы. Тоқтың жұмысы мен қуаты
- •40. Металдардағы электр тогы.
- •41. Электролиттердегі электр тогы. Фарадейдің электролиз заңы.
- •42. Газдардағы жəне плазмадағы электр тоғы. Плазма туралы түсінік.
- •43. Өткізгіштердің кедергісі. Өткізгіштерді тізбектей жəне параллель қосу.
- •44. Тізбектің тармақталуы. Кирхгоф ережелері.
- •45. Магнит өрісі. Магнит индукция векторы. Лоренц күші. Ампер заңы.
- •46. Электромагниттік индукция. Өздік индукция құбылысы. Индуктивтілік. Өзара индукция. Ленц ережесі.
- •47. Заттардағы магнит өрісі. Магнетиктер түрі. Кюри температурасы.
- •48. Дыбыстық толқындар. Радиобайланыс принципі. Радиолокация.
- •49. Сәулелік оптика. Жарықтың шағылу және сыну заңдары. Толық ішкі шағылу.
- •50. Линза және оның оптикалық параметрлері. Линзаның оптикалық күші.
- •51. Жарық интерференциясы. Жарықтың дифракциясы. Ньютон сақиналары.
- •Есептеу жұмыстарын жүргізіп, толқынның жұқа қабыршақтағы жол айырымын анықтайтын формуланы табайық:
- •52. Жарық поляризациясы. Табиғи жəне поляризацияланған жарық. Малюс заңы.
- •54. Абсолют қара дененің сəуле шығару заңдары. Стефан-Больцман заңы.
- •55. Сыртқы фотоэффект. Фотондар. Комптон эффектісі.
- •56. Атомдық спектрлердегі заңдылықтар. Атом құрылысы. Бор постулаттары.
- •57. Атом ядросы. Атом ядросының құрылысы жəне сипаттамалары. Резерфорд тəжірибесі.
- •Ядролық күштер
- •Нуклондардың ядродағы байланыс энергиясы
- •59. Α ,β ,γ − сəулеленулер.
- •Радиоактивті ыдырау
- •Альфа-ыдырау
- •Бета-ыдырау
- •Гамма-ыдырау
- •60. Табиғи жəне жасанды радиоактивтік. Радиоактивтік ыдырау заңы.
- •Радиоактивті ыдырау
- •Альфа-ыдырау
- •Бета-ыдырау
- •Гамма-ыдырау
28.Термодинамиканың бірінші бастамасы
Ішкі энергия негізінен екі түрлі процестің: дененің А жұмыс істеуі мен денеге берілген Q жылу мөлшерінің есебінен өзгере алады. Жұмыс істеу системаға әсер етуші сыртқы денелердің орын ауыстыруымен қоса жүреді. Мәселен, ыдыстағы газды жауып тұрған поршень орын ауыстыруға отырып қозғалған кезде газ А жұмыс істейді. Ньютонның үшінші заңы бойынша бұл кезде газ да жұмыс жасайды: А= -A'.
Денеге жылу беру сыртқы денелердің орын ауыстыруымен тәуелді емес, демек, денеге жасалған микроскопиялық жұмысқа да тәуелді емес. Ішкі энергияның бұл жағдайдағы өзгерісі ыстығырақ дененің жеке молекулаларының салқынырақ дененің молекулаларына қарсы істеген жұмысының әсерінен болады. Бұл жағдайда энергия сәуле шығару арқылы да беріле алады. Бір денеден екінші денеге энергияның берілуіне әкелетін микроскопиялық процестердің жиынтығы жылу берілу деп аталады.
Бір дененің екінші денеге беретін энергия мөлшерінің дененің бір біріне істететін А жұмысы арқылы анықталатыны тәрізді, бір денеден екінші денеге ждылу берілу арқылы берілетін энергия мөлшері, дененің алатын Q жылу мөлшері арқылы анықталады. Сонымен, системаның ішлі энергиясының өсімшесі системаға істелген А' жұмыс пен системаға берілген жылудың қосындысына тең бодуы тиіс: U2 – U1 = Q + A'. (1)
Мұндағы U1 және U2 системаның ішкі энергиясының бастапқы және ақырғы мәндері. Әдетте, сыртқы денелердің системаға істелген А жұмысының орнына системаның сыртқы денелерге істеген А(-А' жұмысқа тең) жұмысын алады. А' орнына –Аны қойып және де теңдеуді Qға қатысты шешіп мынадай түрге келтіруге болады:Q = U2 – U1 + A.(2)
Бұл теңдеу энергияның сақталу заңын өрнектейді, әрі термодинамиканың бірінші заңы болып саналады. Оны былай айтуға болады: системаға берілген жылу мөлшері системаның ішкі энергиясының өсімшесіне және системаның сыртқы денелерде атқаратын жұмысына жұмсалады.
Бұл айтылғаннан, жылу берілген кезде әрқашан да системаның ішкі энергиясы артады екен деп түсінуге болмайды. Системаға жылу берілгенмен де оның энергиясы артпай, кемуі мүмкін. (U2 < U1) Бұл жағдайда формула бойынша A>Q немесе система жұмысты алынған Q жылу есебінен де кемуі U2 – U1ге тең ішкі энергияның қоры есебінен де істеуі мүмкін.Сондай ақ бұл теңдеудегі Q мен А шамаларының алгебралық екендігін ескеру керек. Жылу мөлшері жұмыс несеме энергия өлшенетін бірліктермен өлшенеді. СИ системасында жылу мөлшерінің бірілігі джоуль болып табылады.
Системаның істеген жұмысын немесе системаның алған жылуын есептегенде қарастырылып отырған процесті әдетте әрқайсысы системаның параметрлерінің азғантай ғана өзгеруіне сәйкес келетін бірнеше жай элементар процестерге бөлуге тура келеді. (2) теңдеуі элементар процесс үшін Δ Q = Δ U + Δ'A (3) түрінде жазылады, мұндағы Δ 'Q элементар жылу мөлшері, Δ'A элементар жұмыс және Δ U осы элементар процесс кезіндегі системаның ішкі энергиясының өсімшесі.
Δ 'Q және Δ'A Q және A шамаларының өсімшесі ретінде санауға болмайтындығын ескерген жөн. Бір күйден екінші күйге өтуге сәйкес келетін ∑ Δ f системасының өту жолына тәуелсіз болатын, яғни f шамасы күй функциясы болатын жағдайда элементар процеске сәйкес келетін қандай да бір шамасын осы шаманың өсімшесі деп қарауға болады. Күй функциясын айтқанда оның әрбәр күйдегі қоры жайында айтуға болады. Мәселен, әр түрлі күй жағдайларындағы системаның ішкі энергиясының қоры жайында айтуға болады.
Алда көретініміздей системаның істеген жұмысы мен системаның алған жылу мөлшерінің шамасы системаның бір күйден екінші күйге өту жолына тәуелді болады. Демек, Qда Aда күй функциясы емес, сондықтан да системаның әр түрлі күй жағдайындағы жылуының немесе жұмысының қоры жайлы айтуға болмайды. Сонымен, A және Q шамаларының алдындағы Δ символы U шамасының алдындағы Δ символынан басқаша мағына береді. Осы жағдайды баса көрсету үшін, бірінші жағдайдағы Δ штрихпен белгіленеді. Δ U символы ішкі энергияның өсімшесін білдіреді, ал Δ 'Q және Δ 'A символдары жылу мен жұмыстың өсімшемі емес, элементар жілу мен жұмыс мөлшерлерін білдіреді.
Есептеулер жүргізу үшін (3) теңдеуді дифферециал түрінде жазамыз. Сонда бірінші бастама теңдеуі мынадай болады: d'Q = dU + d'A. (4)
Тұтас процесс бойынша интегралдау Q = (U2 – U1) + A өрнегіне келтіреді, бұл өрнек (2) теңдеуімен тең.Осындай түрде жазылғанда термодинамиканың бірінші бастамасы мынадай пікірді білдіреді:системаға берілген жылу оның ішкі энергиясын арттыруға және система тарапынан сыртқы денелерге түсетін күштер өндіретін жұмысқа жұмсалады.Энергияның сақталу заңын (термодинамиканың бірінші бастамасын) тағайындау тарихи жағынан алғанда мынадай бір жағдаймен, атап айтқанда: энергияның ешбір түрін де жұмсамай және сырттан жылу алмай жұмыс өндіретін машина жасау талаптарының сәтсіздікке ұшырап отырғандығымен байланысты болған еді.Термодинамикада мұндай машина бірінші түрдегі перпетуум мобиле деп аталады.Жылу беру дегеніміздің өзі энергия беру деген сөз болғандықта, жалпы түрде энергия беру деп айтып энергияның сақталу заңын (термодинамиканың бірінші бастамасын) мынадай түрде тұжырымдап айтуымызға болады: бірінші түрдегі перпетуум мобиле, яғни периодпен істеп, бір периодының ішінде өндірітін жұмысы өзінің сырттан алатын энергиясының мөлшерінен артық болатын двигатель жасау мүмкін емес.