Билеты по физике

Вопросы к экзамену по курсу физики "Механика, молекулярная физика и термодинамика" 2 семестр Составитель: Гильманов С.А. 1. Физика как наука. Наиболее общие понятия и теории. Методы физического исследования: опыт, гипотеза, эксперимент, теория. 2. Роль физики в развитии техники и влияние техники на развитие физики. Роль физики в образовании. Общая структура и задачи курса физики. 3. Предмет механики. Классическая и квантовая механика. 4. Нерелятивистская и релятивистская классическая механика. 5. Кинематика и динамика. Основные физические модели: материальная точка, система частиц, абсолютно твердое тело, сплошная среда. 6. Пространственно-временные отношения. Относительность движения. Система отсчета. 7. Кинематическое описание движения. 8. Перемещение, скорость, ускорение. Кинематика движения по криволинейной траектории. Тангенциальная и нормальная составляющие ускорения. Движение по окружности. 9. Угловая скорость и угловое ускорение. Связь между угловыми и линейными 10. характеристиками движения. 11. Понятие состояния частиц в классической механике. Основная задача динамики. Масса, импульс, сила. 12. Современная трактовка законов Ньютона. 13. Понятие инерциальной и неинерциальной систем отсчета. 14. Уравнения движения. Границы применимости классического способа описания движения частиц. 15. Законы сохранения импульса и механической энергии 16. Понятие замкнутой системы. Закон сохранения и изменения импульса. 17. Центр инерции. Закон движения центра масс. 18. Реактивное движение. Уравнение Мещерского. 19. Работа. Мощность. 20. Кинетическая энергия. 21. Консервативные и диссипативные силы. 22. Потенциальная энергия. 23. Закон сохранения и изменения энергии в механике. 24. Законы сохранения и симметрия пространства и времени. 25. Элементы механики твердого тела 26. Движение твердого тела. 27. Кинетическая энергия твердого тела, совершающего поступательное и вращательное движения. 28. Момент инерции твердых тел разной формы. 29. Теорема Штейнера. 30. Момент Уравнения движения твердого тела, вращающегося вокруг 31. неподвижной оси. 32. Момент импульса.Закон сохранения и изменения момента импульса. 33. Принцип относительности Галилея. 34. Преобразования Галилея. 35. Инварианты преобразования. 36. Описание движения в неинерциальных системах отсчета. Силы инерции. 37. Постулаты специальной теории относительности Эйнштейна. 38. Преобразования Лоренца для координат и времени. Следствия из 39. Преобразований Лоренца. 40. Релятивистский импульс. 41. Инвариантность уравнений движения относительно преобразований Лоренца. 42. Полная энергия частицы. 43. Закон сохранения четырехмерного вектора энергии-импульса. 44. Общие представления о колебательных и волновых процессах. 45. Единый подход к описанию колебаний и волн различной физической природы. 46. Кинематика гармонических колебаний 47. Амплитуда, круговая частота и фаза гармонических колебаний. Комплексная форма представления гармонических колебаний. 48. Скорость, ускорение гармонических колебаний. 49. Сложения скалярных и векторных колебаний. Векторные диаграммы. 50. Биения. Фигуры Лиссажу. Гармонический осциллятор. 51. Движение системы вблизи устойчивого положения равновесия. Модель гармонического осциллятора. 52. Примеры гармонических осцилляторов: математический, физический 53. маятники, груз на пружине. 54. Энергия гармонического осциллятора. 55. Свободные затухающие колебания. Коэффициент затухания, 56. Логарифмический декремент. Добротность. Вынужденные механические колебания. Амплитуда и фаза вынужденных колебаний. Резонанс. Резонансные кривые. Параметрический резонанс. 57. Волны в упругой среде. Продольные и поперечные волны. 58. Уравнение плоской волны. Длина волны, волновой вектор, фазовая скорость 59. Принцип суперпозиции волн. Групповая скорость. 60. Интерференция волн. Стоячие волны. 61. Энергетические характеристики упругих волн. 62. Вектор Умова. 63. Эффект Допплера. 64. Динамические и статистические закономерности в физике. 65. Термодинамический и статистический методы. 66. Термодинамические параметры. Равновесные состояния и процессы. 67. Макроскопическое состояние. Физические величины и состояния физических систем. 68. Макроскопические параметры как средние значения. Тепловое равновесие. 69. Модель идеального газа. Уравнение состояния идеального газа. 70. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории. 71. Понятие о температуре. 72. Функции распределения в классической физике 73. Микроскопические параметры. Вероятность и флуктуации. 74. Распределение Максвелла. 75. Скорости теплового движения молекул. Средняя кинетическая энергия молекул. 76. Распределение Больцмана. 77. Классическая теория теплоемкости газов и ее недостатки. 78. Понятие о физической кинетике. Время релаксации. 79. Средняя длина свободного пробега молекул, среднее число столкновений. 80. Диффузия. Коэффициент диффузии. 81. Теплопроводность. Коэффициент теплопроводности. 82. Вязкость. Коэффициент вязкости. 83. Внутренняя энергия. Закон равнораспределения энергии по степеням свободы молекулы. 84. Работа газа при изменении его объема. 85. Количество теплоты. Первое начало термодинамики. 86. Применение первого начала термодинамики к изопроцессам. 87. Адиабатический процесс. Обратимые и необратимые процессы. 88. Циклические процессы. Цикл Карно. Коэффициент полезного действия тепловых машин. Энтропия и ее статистический смысл. 89. Энтропия как количественная мера хаотичности. Переход от порядка к беспорядку в состоянии теплового равновесия. 90. Второй закон термодинамики. 91. Теорема Нернста. 92. Силы межмолекулярного взаимодействия. Реальные газы. 93. Уравнение Ван-дер-Ваальса. Переход из газообразного состояния в жидкое. Критические параметры. 94. Представления о структуре жидкостей, ближнем порядке, радиальной функции распределения. 95. Твердые тела. Ближний и дальний порядок в расположении атомов. 96. Кристаллические решетки. Фазовые переходы между агрегатными состояниями вещества. Фазовые переходы 1 и 2 рода