ВОПРОСЫ

для подготовки к экзамену по физике

за первый семестр учебного года

(1курс, ЭТ факультет, механический факультет (МЭС -11)

1. Предмет физики. Структура курса физики. Основные единицы СИ.

2. Физические модели (материальная точка абсолютно твердое тело). Система отсчета. Кинематические уравнения движения материальной точки.

3. Основные кинематические характеристики движения частиц и тел (траектория, путь, перемещение, радиус-вектор, скорость (средняя, мгновенная, средняя путевая скорость), ускорение (среднее, мгновенное), нормальная и тангенциальная составляющие ускорения).

4. Кинематика вращательного движения твердого тела. Угловые характеристики движения ( угол поворота, угловая скорость (средняя, мгновенная), угловое ускорение(средняя, мгновенная)).

5. Инерция, инерциальная система отсчета Принцип относительности Галилея. Первый закон Ньютона.

6. Сила и её основные характеристики, Инертность. Масса. Второй закон Ньютона. Принцип независимости сил. Принцип сложения сил.

7. Импульс. Второй закон Ньютона, как уравнение движения. Третий закон Ньютона.

8. Виды взаимодействия. Закон всемирного тяготения. Сила тяжести. Вес тела.

9. Силы трения.

10. Механизм возникновения силы упругости. Напряжение. Закон Гука. Диаграмма растяжений.

11. Виды упругой деформации (сдвиг, изгиб, кручение) и их характеристики.

12. Неинерциальные системы отсчета. Силы инерции: три случая из проявления. Основной закон динамики для неинерциальных систем отсчета.

13. Механическая система. Внешние и внутренние силы. Главный вектор внешних сил. Второй закон Ньютона для механической системы. Закон сохранения импульса, как фундаментальный закон природы.

14. Реактивное движение. Уравнение Мещерского. Формула Циолковского.

15. Центр масс (центр инерции) механической системы и закон его движения.

16. Энергия. Работа силы. Мощность. Геометрическая интерпретация понятия работы

17. Кинетическая энергия и её свойства. Связь кинетической энергии тела и работы силы.

18. Потенциальная энергия и её свойства. Виды потенциальной энергии. Связь потенциальной энергии с работой силы.

19. Закон сохранения энергии в механике и его связь с однородностью времени. Общефизический закон сохранения энергии.

20. Поле как форма материи. Центральное поле. Потенциальная энергия центрального поля. Связь между силой и потенциальной энергией.

21. Момент силы относительно неподвижной точки, относительно неподвижной оси (определение, формула, направление).

22. Момент импульса относительно неподвижной точки, относительно неподвижной оси (определение, формула, направление). Закон сохранения момента импульса твердого тела.

23. Момент инерции некоторых тел правильной формы. Вывод формулы момента инерции однородного диска

24. Основное уравнение динамики вращательного движения твердого тела относительно неподвижной точки, относительно неподвижной оси. Главный момент внешних сил, момент импульса системы.

25. Момент инерции (материальной точки, системы материальных точек, твердого тела). Теорема Штейнера

26. Работа и мощность внешних сил при вращении твердого тела. Кинетическая энергия вращения твердого тела.

27. Постулаты специальной теории относительности. Преобразование Лоренца и их следствия.

28. Релятивистские масса и импульс. Основной закон релятивистской динамики материальной точки. Релятивистский закон сложения скоростей.

29. Энергия в релятивистской механике. Закон взаимосвязи массы и энергии.

30. Молекулярная физика и термодинамика. Статистический и термодинамический методы описания явлений. Параметры состояния термодинамической системы.

31. Идеальный газ и его свойства. Уравнение состояния идеального газа. Следствия из уравнения (Закон Авогадро, закон Дальтона).

32. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеального газа.

33. Молекулярно кинетический смысл температуры. Средняя квадратичная скорость движения молекулы.

34. Распределение Максвелла. Распределение Больцмана. Барометрическая формула.

35. Внутренняя энергия идеального газа. Степени свободы молекул. Закон равномерного распределения энергии по степеням свободы.

36. Первое начало термодинамики. Работа и количество теплоты.

37. Теплоёмкость тела. Удельная и молярная теплоёмкости. Теплоемкость одноатомных и многоатомных газов. Уравнение Майера. Недостатки классической теории теплоемкости.

38. Применение первого начала термодинамики к изопроцессам.

39. Обратимые и необратимые процессы. Круговые процессы. Тепловые машины и холодильники. Второе и третье начало термодинамики.

40. Цикл Карно. Максимальный КПД тепловой машины. Теорема Карно.

41. Энтропия. Связь энтропии с термодинамической вероятностью.

42. Изменение энтропии в изопроцессах.

43. Понятие о физической кинетике. Число столкновений, средняя длина свободного пробега, эффективный диаметр молекул.

44. Явления переноса: диффузия ( Закон Фика), теплопроводность ( закон Фурье) , внутреннее трение (закон Ньютона). Физический смысл постоянных в законах Фика, Фурье, Ньютона.

45. Особенности твердого и жидкого состояний вещества. Поверхностное натяжение в жидкостях. Смачивание. Капиллярные явления.

46. Электрический заряд. Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона.

47. Электрическое поле. Напряженность электрического поля. Принцип суперпозиции. Силовые линии электрического поля и их свойства.

48. Потенциал электростатического поля. Единицы потенциала. Связь между напряженностью и потенциалом электростатического поля.

49. Эквипотенциальные поверхности и их свойства. Работа сил электростатического поля при перемещении заряда. Теорема о циркуляции вектора напряженности электростатического поля.

50. Электрический диполь. Плечо диполя. Электрический момент диполя. Напряженность поля диполя. Поведение диполя внешнем электрическом поле.

51. Полярные и неполярные молекулы. Поляризация диэлектриков.

52. Поляризованность. Напряжённость электрического поля в диэлектрике.

53. Электрическое смещение. Теорема Остроградского–Гаусса для электростатического поля в диэлектрике.

54. Электроемкость. Конденсаторы. Соединение конденсаторов.

55. Энергия электростатического поля и ее плотность.

56. Постоянный электрический ток. Его характеристики и условия существования..

57. Закон Ома для однородного участка цепи в интегральной и дифференциальной форме.

58. Электрическое сопротивление проводников. Электрическая проводимость. Последовательное и параллельное соединения проводников.

59. Сторонние силы и ЭДС. Закон Ома для неоднородного участка цепи. Закон Ома для замкнутой электрической цепи.

60. Работа и мощность тока. Закон Джоуля-Ленца в интегральной и дифференциальной формах.

61. Правила Кирхгофа для разветвлённых цепей постоянного тока.

Лектор Е.И. Доценко

Утверждены на заседание кафедры

. Протокол №11 от 22.12.2018г.