ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНУ ПО КУРСУ ОБЩЕЙ ФИЗИКИ

Факультет почвоведения (2 курс, осенний семестр)

 

I. МЕХАНИКА.

 

1.     Кинематика точки. Траектория, вектор перемещения, длина пути. Скорость и ускорение.

2.     Движение точки по окружности. Угловая скорость. Соотношение угловой и линейной скоростей. Центростремительное ускорение. Угловое ускорение.

3.     Движение точки по криволинейной траектории. Нормальная и тангенциальная составляющие ускорения. Радиус кривизны траектории.

4.     Инерциальные и неинерциальные системы отсчета. Первый закон Ньютона.

5.     Понятия силы и массы. Второй закон Ньютона, его использование для определения закона движения. Роль начальных условий.

6.     Третий закон Ньютона. Закон всемирного тяготения. Сила тяжести.

7.     Сила тяжести и вес тела. Первая космическая скорость.

8.     Силы инерции. Центробежная сила инерции. Сила Кориолиса (без вывода).

9.     Центр масс системы материальных точек. Закон движения центра масс.

10. Импульс материальной точки и системы материальных точек. Закон сохранения импульса системы материальных точек.

11. Момент импульса материальной точки, материального тела, вращающихся вокруг неподвижной оси. Момент инерции. Уравнение моментов и закон сохранения импульса.

12. Свободные оси вращения твердых тел. Гироскопический эффект. Частота прецессии гироскопа.

13. Определение момента инерции массивных тел. Момент инерции обруча, стержня. Теорема о параллельных осях (без вывода).

14. Работа силы. Кинетическая энергия.

15. Потенциальные и непотенциальные силы. Потенциальная энергия. Закон сохранения энергии в механике.

16. Колебательное движение, его характеристики. Уравнение гармонического осциллятора и его решение. Роль начальных условий.

17. Уравнение затухающих колебаний, его решение. Логарифмический декремент затухания.

18. Собственные и вынужденные колебания. Явление механического резонанса. Амплитудные резонансные характеристики.

19. Волны в одномерной системе масс, связанных пружинами. Длина волны. Уравнение бегущей волны.

20. Плоские и сферические волны в упругих средах. Интенсивность волны. Вектор Умова.

21. Стоячие волны в упругих средах. Положение узлов и пучностей. Собственные и резонансные колебания упругих тел.

 

 

II. МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА.

 

1.     Основная гипотеза молекулярно-кинетической теории вещества. Идеальный газ. Температура.

2.     Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеальных газов.

3.     Распределение молекул идеального газа по скоростям (распределение Максвелла).

4.     Барометрическая формула. Распределение молекул газа в поле внешних потенциальных сил (распределение Больцмана).

5.     Закон о равнораспределении тепловой энергии по степеням свободы молекул идеального газа. Внутренняя энергия идеального газа.

6.     Первый закон термодинамики.

7.     Теплоемкость идеального газа при постоянном объеме и постоянном давлении. Уравнения равновесных изотермического и адиабатического процессов. Работа, совершаемая газом при изотермическом расширении.

8.     Цикл Карно, его КПД (без вывода). Приведенное количество теплоты. Энтропия – функция состояния системы.

9.     Второй закон термодинамики. Возрастание энтропии при переходе системы в равновесное состояние.

10. Реальные газы и жидкости. Уравнение Ван-дер-Ваальса. Фазовые переходы.

11. Силы поверхностного натяжения в жидкости. Коэффициент поверхностного натяжения.

12. Давление под искривленной поверхностью жидкости. Капиллярные явления. Формула Лапласа.