- •1.Кинематическое описание движения. Перемещение, скорость. Вычисление пройденного пути. Ускорение.
- •2.Ускорение при криволинейном движении: нормальное и тангенциальное ускорение. Плоское вращение. Угловая скорость, ускорение.
- •3.Связь между векторами скорости и угловой скорости материальной точки. Нормальное, тангенциальное и полное ускорение.
- •4. Степени свободы и обобщенные координаты. Число степеней свободы абсолютно твердого тела .
- •6)Система единиц си. Границы применимости классической механики.
- •7)Импульс, закон сохранения импульса. Применение закона сохранения импульса к абсолютно неупругому удару. Движение тел с переменной массой.
- •8)Момент импульса. Закон сохранения момента импульса.
- •9)Момент силы. Основное уравнение динамики вращательного движения.
- •10)Силы в природе. Силы сухого и вязкого трения.
- •11)Упругая сила. Ззакон Гука.
- •41)Твердые тела. Аморфные и кристаллические тела.
- •42)Анизотропия кристаллов. Дефекты кристаллов.
- •43)Фазовые переходы первого и второго рода. Кривая фазового равновесия.
- •44)Фазовая диаграмма состояния вещества. Тройная точка. Уравнение Клапейрона - Клаузиуса.
- •45)Уравнение гармонического колебания и его основные параметры.
- •46)Колебания груза под действием упругой силы(пружинный маятник).
- •47)Энергия гармонического колебания.
- •48)Физический и математический маятники. Приведенная длина и центр качания физического маятника.
- •49)Уравнение затухающих колебаний. Декремент затухания.
- •50)Действие периодической силы на затухающий гармонический осциллятор. Резонанс.
- •51)Сложение гармонических колебаний одинаковой частоты и направления. Векторная диаграмма.
- •52)Сложение гармонических колебаний разной частоты. Биения.
- •53)Сложение взаимно перпендикулярных колебаний. Фигуры Лиссажу.
- •54)Уравнение плоской гармонической волны и ее основные параметры: длина волны, волновое число, фазовая скорость волны. Продольные и поперечные волны.
- •55)Волновое уравнение. Фазовая скорость волны в твердых телах и жидкостях.
- •56)Скорость звука в газах
- •57)Передача информации с помощью волн.
- •58)Групповая скорость волны. Дисперсия.
- •59)Стоячие волны. Колебания струны.
- •60)Громкость и высота тона звука.
- •61)Эффект Доплера.
- •62)Физические измерения. Погрешности измерений.
44)Фазовая диаграмма состояния вещества. Тройная точка. Уравнение Клапейрона - Клаузиуса.
Диаграмма состояния является единственным методом, позволяющим на практике установить, сколько фаз и какие конкретно фазы образуют систему при данных значениях параметров состояния. Каждое реально существующее состояние системы на диаграмме состояния изображается так называемой фигуративной точкой; областям существования одной фазы отвечают участки пространства (на трехмерных диаграммах состояния) или плоскости (на двухмерных диаграммах состояния), условиям сосуществования фаз соответствуют поверхности или линии; изменение фазового состояния системы рассматривается как движение фигуративной точки на диаграмме состояния.
Тройная точка — точка на фазовой диаграмме, где сходятся три линии фазовых переходов. Тройная точка — это одна из характеристик вещества. Обычно тройная точка определяется значением температуры и давления, при котором вещество может равновесно находиться в трёх агрегатных состояниях: твёрдом, жидком и газообразном.
Уравнение Клапейрона — Клаузиуса — термодинамическое уравнение, относящееся к равновесным процессам перехода вещества из одной фазы в другую (испарение, плавление, сублимация, полиморфное превращение и др.).
где — удельная теплота фазового перехода,— изменение удельного объёма тела при фазовом переходе.
45)Уравнение гармонического колебания и его основные параметры.
Гармонические колебания — колебания, при которых физическая (или любая другая) величина изменяется с течением времени по синусоидальному или косинусоидальному закону. Кинематическое уравнение гармонических колебаний имеет вид
x(t)=Asin(ωt+)или x(t)=Aсos(ωt+)
где х — смещение (отклонение) колеблющейся точки от положения равновесия в момент времени t; А — амплитуда колебаний, это величина, определяющая максимальное отклонение колеблющейся точки от положения равновесия; ω — циклическая частота, величина, показывающая число полных колебаний происходящих в течение 2π секунд; — полная фаза колебаний,— начальная фаза колебаний.
46)Колебания груза под действием упругой силы(пружинный маятник).
Пружинный маятник состоит из пружины и массивного шара, насаженного на горизонтальный стержень, вдоль которого он может скользить. Пусть на пружине укреплен шарик с отверстием, который скользит вдоль направляющей оси (стержня). На рис. 7.2,а показано положение шара в состоянии покоя; на рис. 7.2,б - максимальное сжатие и на рис. 7.2,в -произвольное положение шарика.
Под действием возвращающей силы, равной силе сжатия, шарик будет совершать колебания. Сила сжатия F=-kx , где k - коэффициент жесткости пружины. Знак минус показывает, что направление силы F и смещение х противоположны. Потенциальная энергия сжатой пружины
кинетическая
Полная механическая энергия равна сумме кинетической и потенциальной энергии системы. В данном случае :
Так как в рассматриваемом движении выполняется закон сохранения механической энергии, можно записать:
.
47)Энергия гармонического колебания.
Кинетическая энергия — энергия механической системы, зависящая от скоростей движения её точек в выбранной системе отсчёта.
Рассмотрим систему, состоящую из одной частицы, и запишем второй закон Ньютона:
— есть равнодействующая всех сил, действующих на тело. Скалярно умножим уравнение на перемещение частицы . Учитывая, что , получим:
Если система замкнута, то есть внешние по отношению к системе силы отсутствуют, или равнодействующая всех сил равна нулю, то , а величина
остаётся постоянной. Эта величина называется кинетической энергией частицы. Если система изолирована, то кинетическая энергия является интегралом движения.
Потенциальная энергия — скалярная физическая величина, характеризующая способность материальной точки(тела) совершать работу за счет своего нахождения в поле действия консервативных сил. Единицей измерения энергии в СИ является Джоуль.
Потенциальная энергия в поле тяготения Земли вблизи поверхности приближённо выражается формулой:
где — масса тела, — ускорение свободного падения, — высота положения центра масс тела над произвольно выбранным нулевым уровнем.