Вопросы к коллоквиуму по теме ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КАССИЧЕСКОЙ МЕХАНИКИ , ПОСТУПАТЕЛЬНОЕ И ВРАЩАТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ МАТЕРИАЛЬНОЙ ТОЧКИ И ТВЕРДОГО ТЕЛА ВОКРУГ НЕПОДВИЖНОЙ ОСИ 1. Основные понятия и формулы кинематики (материальная точка, траектория, путь, перемещение, скорость, ускорение). 2. Основные законы динамики. Понятие силы и массы. Виды сил в механике. 3. Импульс. Закон сохранения импульса. 4. Механическая работа и мощность. Механическая энергия. Закон сохранения энергии в механики. 5. Угловая скорость, угловое ускорение, частота и период вращения. Связь между линейной скоростью и угловой, линейным ускорением и угловым. 6. Момент инерции тела относительно оси вращения. Его физический смысл. От каких факторов он зависит? Момент инерции тел правильной геометрической формы. Теорема о параллельных осях (теорема Штейнера). 7. Момент силы относительно точки и оси вращения. 8. Основной закон динамики для вращательного движения. 9. Работа при вращательном движении. Кинетическая энергия вращающегося тела. 10. Момент импульса вращающейся точки относительно центра вращения и относительно оси. Момент импульса твердого тела относительно оси. 11. Закон сохранения момента импульса. Примеры. 12. Составить таблицу сравнения основных формул поступательного и вращательного движений. Вопросы к коллоквиуму по теме ГАРМОНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ Что называется гармоническим колебательным движением? Второй закон Ньютона в дифференциальной форме для гармонических колеб. Законы изменения смещения, скорости, ускорения, силы. Графики. Величины, характеризующие гармонические колебания (период, амплитуда, частота, циклическая частота, фаза, начальная фаза). 5. Связь между частотой и силовой постоянной. 6. Кинетическая, потенциальная и полная энергия при простом гармоническом колебании. 7. Физический и математический маятники. Формула периода колебаний. 8. Затухающие колебания. Второй закон Ньютона в дифференциальной форме для затухающих колебаний. 9. Закон изменения смещения при затухающих колебаниях. График смещения. Закон смещения амплитуды. Коэффициент затухания и его связь с коэффициентом сопротивления. 10. Логарифмический декремент затухания колебаний и его экспериментальное определение. 11. Механизм образования и распространения волн в упругой среде. Продольные и поперечные волны. 12. График поперечной волны. Показать, как колеблются точки среды в волне. Сравнить график волны с графиком гармонического колебания одной точки. 13. Что называется длинной волны (два определения). 14. Что называется фронтом волны и волновой поверхностью? 15. Вывести уравнение бегущей волны. 16. Образование стоячих волн. Уравнение стоячей волны. 1. 2. 3. 4. 17. График стоячей волны. Показать, как колеблются точки среды в стоячей волне. Что такое узлы и пучности? Длинна стоячей волны. Вопросы к коллоквиуму по теме ГАЗОВЫЕ ЗАКОНЫ. I НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ К ИДЕАЛЬНОМУ 1. Понятие идеального газа. Основное уравнение кинетической теории идеального газа. 2. Уравнение Менделеева-Клапейрона. Различие формы записи уравнения. Физический смысл и численное значение универсальной газовой постоянной. Константа Больцмана. 3. Изопроцессы идеального газа. Каким законам они подчиняются? Графическое изображение этих законов в осях (P,V), (V,T), (P,T). Физический смысл абсолютной температуры. 4. Адиабатический процесс. Уравнение Пуассона. 5. сопоставить ход адиабаты и изотермы в системе координат (P,V). Почему адиабата идет круче изотермы? 6. Внутренняя энергия идеального газа и ее выражение через число степеней свободы его молекул. 7. Теплоемкость идеального газа. Что называется удельной теплоемкостью? Молярной теплоемкостью? Соотношение между ними. 8. Что такое CV и CP? Почему CP>CV? 9. Связь между молекулярными теплоемкостями CP и CV . Как эти теплоемкости выражаются через число степеней свободы молекул газа? 10. Определение отношения CP/CV методом Клемана и Дезорма. Какие процессы имели место в данной работе? Иллюстрируйте их соответствующими графиками и поясните вывод расчетной формулы. 11. Первое начало термодинамики для идеального газа и его применение к различным изопроцессам. 12. Распределение молекул во внешнем потенциальном поле сил. Барометрическая формула. 13. Распределение молекул идеального газа по скоростям (распределение Максвелла). Вычисление средней арифметической, средней квадратичной и наиболее вероятной скоростей. 14. Основное уравнение молекулярно- кинетической теории газа. 15. Теорема Больцмана о равномерном распределении энергии по степеням свободы молекулы. Вычисление внутренней энергии идеального газа и его теплоемкостей через число степеней свободы. Недостатки классической теории теплоемкостей идеального газа. 16. Средняя длина свободного пробега и среднее число столкновений молекул идеального газа в единицу времени.