- •Вопрос 2. Кинематика вращательного движения. Угловая скорость, угловое ускорение. Связь линейных и угловых величин. Псевдовекторы.
- •Вопрос3. Масса, свойство массы. Сила. Инерция. Первый закон Ньютона.
- •Вопрос 6. Энергия. Кинетическая , потенциальная энергия. Закон сохранения энергии.
- •Вопрос 5. Работа силы в механике. Работа силы тяжести, работа силы упругости.
- •Вопрос 7. Идеальный газ. Уравнение Менделеева-Клаперона. Плотность, концентрация молекул. Закон Дальтона.
- •Вопрос 8. Основное уравнение молекулярно кинетической энергии. Следствие. Средняя энергия поступательного движения, средняя квадратичная скорость.
- •Вопрос 14.
- •Вопрос 12.
- •Вопрос 13. Закон Максвелла для распределения молекул идеального газа по скоростям. Анализ функции распределения.
- •Вопрос 9. Степени свободы молекул. Закон равномерного распределения энергии по степеням свободы. Внутренняя энергия газа – функция состояния.
- •Вопрос 10. Первое начало термодинамики. Работа газа в адиабатном и изопроцессах.
- •Вопрос 11. Адиабатный и политропный процессы. Уравнение Пуассона.
- •Вопрос 24. Обратимые и необратимые процессы. Круговой процесс (цикл). Термический кпд цикла. Цикл Карно. Кпд цикла Карно.
- •Вопрос 15. Взаимодействие электрических зарядов. Закон Кулона. Понятие напряженности электрического поля. Напряженность поли точечного заряда. Принцип суперпозиции для электрического поля.
- •Вопрос 16. Поток линий напряженности эл, поля. Теорема остроградского Гаусса. Расчет поля., созданного бесконечно протяженной равномернозаряженной плоскостью.
- •Вопрос 17. Напряженность плоского конденсатора, его электроемкость, энергия заряженного конденсатора.
- •Вопрос 18. Понятие потенциала электростатического поля. Работа по перемещению заряда в электростатическом поле. Понятие разности потенциалов.
- •Вопрос 19. Эквипотенциальные поверхности. Связь напряженности с разностью потенциалов. Расчет разности потенциалов в однородном поле.
- •Вопрос 21. Неоднородный участок цепи, понятие электродвижущей силы, действующей на участок цепи. Падение напряжения. Закон Ома для замкнутого контура.
- •Вопрос 22. Закон Джоуля-Ленца,. Работа тока. Кпд источника тока.
- •Вопрос 23. Расчет разветвленных цепей. Правило Киргофа.
- •1 Закон
- •2 Закон
- •Вопрос 24. Магнитное поле тока. Его характеристика. Изображение магнитных полей. Понятие потока линий магнитной индукции. Теорема Гаусса для магнитного поля.
- •Вопрос 25. Закон Био-Савара-Лапласо в вакууме. Расчет магнитного поля, созданого линейным отрезком проводника с током. Поле от бесконечно длинного проводника с током.
- •Вопрос 26. Индукция магнитного поля в центре кругового тока.
- •Вопрос 27. Циркуляция вектора индукции магнитного поля в вакууме. Магнитное поле бесконечно длинного соленоида.
- •Вопрос 28. Действие магнитного поля на проводник с током-сила Ампера. Взаимодействие бесконечно длинных проводников с током. Единица тока 1а.
- •Вопрос 29. Сила Лоренца. Действие частицы по окружности, радиус окружности, период вращения частицы.
- •Вопрос 30. Явление электро магнитной индукции. Закон Фарадея и Ленца. Принцип действия генератора пременного тока. Тока Фуко.
- •Вопрос 31. Явление самоиндукции. Полный магнитный поток. Индуктивность контуров. Эдс самоиндукции. Экстратоки замыкания и размыкания.
- •Вопрос 32. Гармонические колебания, их характеристики. Пружинный, физический маятники. Сложение колебаний.
- •Вопрос 33. Волновое движение. Уравнение плоской упругой волны. Длина волны. Фазовая скорость.
- •Вопрос 34. Электромагнитные волны. Свойства. Интенсивность волн.
- •Вопрос 35. Интерференция волн. Оптическая разность хода. Усломия максимумов и минимумов волн. Интерференция света в тонких пленках. Просветление оптики.
- •Вопрос 36. Дифракция света. Дифракционная решетка, дифракция от решетки.
- •Вопрос 37. Фотоны, их энергия, масса, импульс. Внешний фотоэффект. Его законы. Уравнение Эйнштейна. Объяснение законов внешнего фотоэффекта.
- •Вопрос 38. Тепловое излучение. Абсолютно чёрное тело. Законы теплового излучения абсолютно черного тела. Давление света
- •Вопрос 39. Строение атома. Постулаты Бора. Атом водорода по Бору. Квантование радиуса орбиты электрона в атоме. Квантование энергии. Сериальная формула.
- •Вопрос 40. Строение ядра. Ядерные силы. Энергия связи ядра, удельная энергия связи ядра.
- •Вопрос 41. Радиоактивность ядер. Законы распада ядер. Активность распада.
- •Вопрос 42. Ядерные реакции с выделением энергии. Ядерная энергетика.
Вопрос 11. Адиабатный и политропный процессы. Уравнение Пуассона.
Адиабатным называется процесс, при котором отсутствует теплообмен () между системой и окружающей средой.
Выведем уравнение адиабаты:
При адиабатном процессе работа совершается только за счёт убыли внутренней энергии. При расширении газа работа «+». Связь между давлением и объёмом в адиабатном процессе:
Если
В современной технике адиабатические процессы имеют очень большое значение, для получения сверхнизких/сверхвысоких температур. Адиабатные процессы проводят или очень быстро или осуществляют их в теплоизоляционных оболочках.
Политропный процесс – процесс, проходящий с постоянной теплоемкостью. - уравнение политропности.
n=0, p=const n=1, t=const n=, =0n=+-,V=const
Вопрос 24. Обратимые и необратимые процессы. Круговой процесс (цикл). Термический кпд цикла. Цикл Карно. Кпд цикла Карно.
Обратимые процессы – это идеализация реальных процессов. Термодинамический процесс наз-ся обратимым, если он может происходить как в прямом, так и в обратном направлении и при этом в окружающей среде и самой системе не происходит никаких изменений. Любой процесс неудовлетворяющий этим условиям является необратимым.
Большое значение для применения термодинамики имеют круговые процессы, которые лежат в основе действия всех тепловых машин: холодильников, двигателей, паровых турбин. Тело, совершающее круговой процесс и обменивающееся энергией с др. телами называется рабочим телом. Если тепловая машина преобразовывает теплоту в работу, то это тепловой двигатель, а если посредством работы отнимается теплота у системы, то это холодильник. Круговые процессы изображаются в диаграммах P-V, P-T, V-T в виде замкнутых кривых. Круговой процесс – цикл, потому что за цикл система возвращается в исходное состояние. Если тело получает количество теплоты и совершает работу, то это прямой цикл, а если наоборот, то обратимый.
Чтобы тепловая машина имела возможность совершать работу необходимо наличие холодильника, т.е. тела, которому рабочее тело будет отдавать кол-во теплоты.
а) Q >0 A>0 б) A<0 Q<0
Особое место среди круговых процессов занимает цикл Карно.
Термический КПД – величина, равная отношению работы, совершённой рабочим телом в прямом обратимом цикле, к количеству теплоты, сообщённой в этом процессе нагревателем.
Тепловая машина при данных значениях температуры нагревателя и холодильника не может иметь большего КПД, чем машина, работающая по обратному циклу Карно при тех же значениях температур нагревателя и холодильника.
Цикл Карно является единственным круговым процессом, который, в принципе, можно осуществить обратимым образом.
Адиабатный (∆Q = 0)
Вопрос 15. Взаимодействие электрических зарядов. Закон Кулона. Понятие напряженности электрического поля. Напряженность поли точечного заряда. Принцип суперпозиции для электрического поля.
Напряжённость электрического поля - его силовая характеристика.
Напряженность электрического поля - вектор E, который численно равен и совпадает по направлению с силой F, действующей со стороны поля на помещённый в рассматриваемую точку единичный положительный заряд q0: E=F/ q0.
Точечный заряд - линейный размер тела, на котором этот заряд сосредоточен, намного меньше любых рассматриваемых расстояний.
Поле точечного заряда - Электрический заряд любого тела состоит из целого числа элементарных зарядов, равных 4,8*10-10. Электрон - отрицательный - масса 9,1*10-28г. Протон - положительный - масса 1б67*10-24г. Напряжённость электрического точечного заряда q равна: E=(1/40)*(q/r2)*(r/r), где r - радиус-вектор, проведённый из точечного заряда в исследуемую точку поля; - относительная диэлектрическая проницаемость среды; 0 - электрическая постоянная. В скалярной форме: E=(q/r2)*(r/r).
Принцип суперпозиции электрических полей - Напряжённость электрического поля системы точечных зарядов равна векторной сумме напряжённостей полей, создаваемых каждым из этих полей в отдельности: E=(i=1,n)Ei. *векторная сумма*
Зако́н Куло́на — это закон, описывающий силы взаимодействия между точечными электрическими зарядами.
Был открыт Шарлем Кулоном в 1785 г. Проведя большое количество опытов с металлическими шариками, Шарль Кулон дал такую формулировку закона:
Модуль силы взаимодействия двух точечных зарядов в вакууме прямо пропорционален произведению модулей этих зарядов и обратно пропорционален квадрату расстояния между ними
Иначе: Два точечных заряда в вакууме действуют друг на друга с силами, которые пропорциональны произведению модулей этих зарядов, обратно пропорциональны квадрату расстояния между ними и направлены вдоль прямой, соединяющей эти заряды. Эти силы называются электростатическими (кулоновскими).
З.Кулона в векторной записи:
F12= - F21, │F12│= │F21│=F
Fо-это сила вз-вия q в вакууме.
Сила эл/ст вз-явия 2 точечных эл.q находящихся в вакууме прямо пропорционален произ-нию абсолютных значений этих q и обратно проп-лен квадрату рас-ния м/у ними.Сила напр-на вдоль соед.прямой.
В среде вз-вие в ε раз меньше.
ε=F0/F – диэлектрич.проницаемость среды, показ-щая во сколько раз сила вз-вия в вакууме больше чем в среде.
к=1/4πεо,
εо-эл.постоянная =8,85*10(-12) (Кл/Н*м²)