- •1. Предмет и структура физики.
- •2. Предмет механики.
- •3. Материальная точка. Система отсчёта. Радиус-вектор. Траектория. Путь. Вектор перемещения. Скорость.
- •4. Вычисление пройденного пути. Средняя скорость прохождения пути.
- •5. Ускорение. Понятие о кривизне. Нормальное и тангенциальное ускорение.
- •6. Основная задача механики.
- •7.Абсолютно твердое тело. Поступательное и вращательное движение. Вектора элементарного угла поворота, угловой скорости и углового ускорения. Связь линейных и угловых характеристик движения.
- •8. Первый закон Ньютона - постулат существования инерциальной системы отсчета.
- •9. Понятие силы и инертной массы. Импульс. Второй закон Ньютона.
- •10. Третий закон Ньютона.
- •11. Понятие о механической системе. Закон сохранения импульса (зси).
- •12. Центр масс. Теорема о движении центра масс.
- •13. Центр масс. Теорема о движении центра масс.
- •14. Реактивное движение. Формула Циолковского.
- •15. Проблемы космических полетов.
- •16. Понятие о механической работе и энергии. Мощность
- •17. Кинетическая энергия.
- •24. Абсолютно упругий удар.
- •25. Абсолютно не упругий удар.
- •26. Момент силы, момент импульса относительно точки и оси.
- •27. Уравнение моментов.
- •28. Закон сохранения момента импульса системы материальных точек.
- •29.Основное ур-ие динамики вращ. Движения.
- •30. Момент инерции. Теорема Гюйгенса – Штейнера.
- •32. Кинетическая энергия вращательного движения.
- •33. Работа и мощность при вращательном движении.
- •36.Скорость света –инвариант относительно исо. Опыт Бронч - Бруевича.
- •39. Преобразования Лоренца
- •40.Относительность одновременности.
- •41. Длина отрезка в разных системах отсчета.
- •42. Интервал времени в разных системах отсчета. Опыт с мюонами.
- •46. Взаимосвязь массы и энергии. Кинетическая энергия в релятивисткой механике.
- •47. Взаимосвязь импульса и энергии, кинетической энергии и импульса.
- •48. Частицы с массой покоя, равной нулю.
- •49. Понятие о неинерциальных системах отсчета.
- •50. Сила инерции. Принцип Даламбера.
- •51. Центробежная сила инерции.
- •52. Сила Кориолиса. Закон Бэра.
- •53. Закон всемирного тяготения.
- •54. Напряженность поля тяготения. Принцип суперпозиций для потенциалов.
- •55. Работа в поле тяготения. Потенциальная энергия в поле тяготения.
- •56. Потенциал поля тяготения. Принцип суперпозиций для потенциалов. Эквипотенциальные поверхности.
- •57. Космические скорости.
- •58. Законы Кеплера
- •59. Статистический и термодинамический методы.
- •60. Понятие об идеальном газе. Законы идеального газа.
- •61. Поток молекул.
- •62. Уравнение Клаузиуса - основное ур-е мкт идеального газа.
- •63. Следствия из основного ур-ия мкт.
- •Законы идеального газа
- •67. Поток молекул смотреть в билете №61
- •68. Следствия из основного уравнения смотреть в билете №63
- •69. Эргодическая система
- •70. Распределение молекул по скоростям.
- •1. Средняя арифмитическая скорость
- •2.Средняя квадратичная.
- •72. Барометрическая формула.
- •73. Распределение Больцмана по потенциальным энергиям. Опыт Перрена.
- •74. Степени свободы. Закон равномерного распределение энергии по степеням свободы.
- •75. Внутренняя энергия системы - функция состояния. Макроскопическая работа. Теплота. Эквивалентность теплоты и работы. Первое начало термодинамики.
- •81.Неполноценность I начала термодинамики. Различные формулировки второго начала. Круговые процессы. Тепловые машины.
- •80. Адиабатный процесс. Уравнение адиабаты. Политропный процесс.
- •76.Применение 1 начала терм-ки к изопроцессам в идеальном газе
- •82.Цикл Карно с идеальным газом
- •86.Закон возрастания энтропии. Гипотеза о тепловой смерти Вселенной
- •87.Статистический смысл 2-го начал термодинамики.
- •90.Общие сведения о явлениях переноса. Средн длина свободн пробега молекул.
- •91. Диффузия.
- •84.Термодинамическая вероятность макроскопического состояния. Распределение молекул по объёму.
- •85.Энтропия. Формула Больцмана.
9. Понятие силы и инертной массы. Импульс. Второй закон Ньютона.
Сила – это векторная величина, являющаяся мерой механического воздействия на тело со стороны других тел или полей, в результате которого тело приобретает ускорение или изменяет свою форму и размеры.
Масса тела - мера инертности тела, то есть его количественная характеристика.
Масса обладает свойством аддитивности. Это значит, что масса составного тела равна сумме масс отдельных его частей. Данное свойство справедливо лишь в рамках классической механики. В релятивистской механике аддитивность массы не имеет места.
Второй закон Ньютона
Второй закон Ньютона является основным законом динамики. Он говорит о том, как меняется механическое движение тела под действием приложенной к нему силы. Различные опыты показывают, что:
ускорение тела пропорционально действующей на него силе и обратно пропорционально его массе.
a=F/m(1)
Второй закон Ньютона, как и первый закон, справедлив только в инерциальных системах отсчета.
В классической механике считается, что масса тела не зависит от его движения, поэтому уравнение 1 можно переписать в виде
где p=mυ - импульс тела.
И́мпульс (Количество движения) — векторная физическая величина, являющаяся мерой механического движения тела
Единицей измерения силы является ньютон, равный силе, которая массе 1 кг сообщает ускорение 1 м/с2 в направлении действия силы:
10. Третий закон Ньютона.
Всякое действие тел друг на друга носит характер взаимодействия: если одно тело действует на другое тело с некоторой силой, то и другое тело в свою очередь тоже действует на первое тело с некоторой силой.
(третий закон Ньютона) Силы, с которыми действуют друг на друга взаимодействующие тела, всегда равны по величине и противоположны по направлению.
F12=-F21
11. Понятие о механической системе. Закон сохранения импульса (зси).
Механическая система – совокупность тел, выделенная для рассмотрения.
Внутренние силы – силы, с которыми тела системы действуют друг на друга.
Внешние силы – силы, обусловленные воздействием тел, не входящих в систему.
Замкнутая система (изолированная) - система, в которой внешние силы отсутствуют.
ЗСИ: полный импульс замкнутой системы от времени не зависит, он сохраняет свое значение и направление.
Полный импульс замкнутой системы равен сумме импульсов, составляющих ее частиц.
(i = 1,…,N)
На каждую частицу действуют внутренние силы со стороны других частиц
Сложим эти уравнения и объединим силы от пар частиц
По третьему закону Ньютона Fij=-Fji, поэтому сумма всех внутренних сил равна нулю и получаем:
12. Центр масс. Теорема о движении центра масс.
Центром масс (центром инерции) системы тел называется точка С, положение которой в пространстве определяется радиус-вектором
Где - масса системы, отсюда находим :
(1)
mi - масса i – той частицы
ri - радиус-вектор задающий положение i-той частицы Теорема о движении центра масс. Центр масс движется как материальная точка с массой равной массе системы под давлением результирующей всех внешних сил приложенных к телам системы.
Возьмем первую производную по времени от равенства(1)
Получаем
Здесь vc=dRc/dt - скорость движения центра масс, характеризующая скорость перемещения системы как целого.
Поскольку для замкнутой системы p=const то и vc=const. Значит центр масс замкнутой системы движется прямолинейно и равномерно или остается неподвижным. Поэтому система координат, связанная с центром масс является инерциальной, ее называют
ц-системой.