Вопросы для письменной и устной частям экзамена по механике

Вопросы для письменной части экзамена по механике
Какие объекты составляют множество (группу), называемую СИСТЕМОЙ ОТСЧЕТА
Сформулируйте закон Архимеда
Как направлен вектор мгновенной скорости по отношению к траектории материальной точки?
Как по известной зависимости r(t) найти величину у-проекции средней скорости за интервал времени от Т1 до
Т2? (Ответ поясните рисунком и формулой).
Покоившаяся материальная точка начинает двигаться по окружности радиусом R с постоянным угловым
ускорением β. Найти линейную скорость точки через время Т после начала движения.
Записать выражение для радиус-вектора материальной точки в случае равноускоренного движения.
Тело бросили под углом α к горизонту с начальной скоростью V. Чему равно время подъема тела?
Сформулируйте законы Кеплера
Дайте определение потенциальной энергии
Сформулируйте теорему об изменении кинетической энергии
Запишите преобразования Лоренца.
Какой физический объект можно назвать МАТЕРИАЛЬНОЙ ТОЧКОЙ?
Как по известной зависимости радиус-вектора от времени r(t) вычислить мгновенное ускорение материальной
точки?
Как направлен вектор средней скорости по отношению к траектории материальной точки? (ответ поясните
рисунком).
Как по известной зависимости a(t) найти величину z-проекции средней скорости на интервале времени от Т1
до Т2.
Сформулируйте теорему о скорости изменения импульса систему материальных точек.
Запишите выражение для угловой скорости материальной точки в произвольный момент времени в случае
движения с постоянным угловым ускорением β.
Тело бросили вертикально вверх с начальной скоростью V. На какую максимальную высоту поднимется тело?
Сформулируйте закон сохранения механической энергии.
Тело бросили вертикально вверх вдоль оси Х. Нарисовать графики зависимости х-координаты, х-проекции
скорости и Х-проекции ускорения от времени.
В чем состоит отличие принципов относительности Галилея и Эйнштейна?
Чему равна потенциальная энергия притяжения тела массой m к шарообразной планете массой M, если
расстояние от тела до центра планеты равно r?
Что называется ГОДОГРАФОМ ВЕКТОРА СКОРОСТИ?
Дайте определение мгновенного ускорения материальной точки (текстом и формулой
Дайте определение момента импульса материальной точки.
Как по известной зависимости v(t) найти величину z-проекции среднего ускорения за интервал времени от Т1
до Т2? (Ответ поясните рисунком).
Как по известной зависимости от времени вектора ускорения и по радиус-вектору начальной скорости
материальной точки найти вектор ее скорости в произвольный момент времени?
Запишите выражение для угла, характеризующего положение движущейся по окружности материальной точки
в произвольный момент времени, если известно, что угловая скорость постоянна.
Тело бросили под углом α к горизонту с начальной скоростью V. Чему равно время полета тела?
Неподвижное тело начало двигаться равноускорено и за первые 3 секунды прошло путь 9м. Какой путь
пройдет тело за первую секунду движения?
Тело бросили вертикально вверх вдоль оси Х. Нарисовать график зависимости х-координаты ускорения тела от
времени.
Как умножить вектор на число?
Перечислите основные свойства пространства.
Какие силы принято называть центральными
Дайте определение центра масс системы материальных точек.
Как по известной зависимости v(t) найти величину z-проекции мгновенного ускорения в момент времени Т1
(Ответ поясните рисунком).
Какие физические величины сохраняются во времени при движении тел в центральных силовых полях?
Как связаны между собой угловая скорость и линейное ускорение при равномерном вращении тела по
окружности?
Тело бросили вертикально вверх с начальной скоростью V. Через какое время тело упадет обратно на землю?
Сформулируйте закон всемирного тяготения (текст и математическая формула)
Дайте определение работы силы на криволинейном участке трае5ктории.
Запишите классический закон сложения скоростей.
Запишите релятивистский закон преобразования интервалов времени.
Что называется числом степеней свободы тела?
Дайте определение СРЕДНЕЙ УГЛОВОЙ СКОРОСТИ материальной точки.
Запишите систему уравнений, определяющих движение абсолютно твердого тела.
Как по известной зависимости угла φ(t) найти величину мгновенной углового ускорения в момент времени Т1
(Ответ поясните рисунком).
Как вычислить величину силы сухого трения, действующей на тело массой M, расположенного на
горизонтальной плоскости, если коэффициент трения равен μ?
Как связаны между собой линейная и угловая скорости при движении тела по окружности?
Тело бросили под углом α к горизонту с начальной скоростью V. Чему равна максимальная высота подъема
тела?
При выполнении каких условий тела оказывается в состоянии невесомости?
Тело бросили под углом α к горизонтальной оси Х. Нарисовать график зависимости х-координаты скорости
тела от времени.
Сформулируйте первый закон Ньютона
Сформулируйте теорему о скорости изменения момента импульса системы материальных точек.
Перечислите основные свойства времени.
Что называется абсолютно твердым телом?
Дайте определение СРЕДНЕГО УГЛОВОГО УСКОРЕНИЯ
Как по известной зависимости угловой скорости ω(t) найти величину мгновенного углового ускорения в
момент времени Т1 (Ответ поясните рисунком).
Сформулируйте теорему об изменении полной механической энергии материальной точки.
Запишите (формулами) второй закон Ньютона в классической и импульсной формулировках.
Тело бросили под углом α к горизонту с начальной скоростью V. Чему равна дальность полета тела?
Неподвижное тело начинает падать с высоты 80 м. Через какое время тело достигнет поверхности Земли?
Какие силы называют потенциальными?
Как изменяются длины отрезков, ориентированных перпендикулярно движению, при переходе в движущуюся
систему отсчета.
Дайте определение момента силы относительно выбранной точки. Поясните рисунком Ваше определение.
Вопросы для экзамена Медицинский факудльтет
1. Механика
1.1 Кинематика
1.1.1 Основные понятия. Измерение длин отрезков и интервалов
времени. Система отсчета. Радиус-вектор. Число степенией
свободы.
1.1.2 Радиус-вектор, векторы перемещения, средней скорости,
мгновенной скорости, среднего ускорения и мгновенного
ускорения. Связь между ними.
1.1.3 Равноускоренное движение. Основные формулы. Движение
тела, брошенного вертикально вверх.
1.1.4 Угловая скорости. Угловое ускорение. Связь между ними и с
линейными скоростью и ускорением.
1.1.5 Движение тела, брошенного под углом к горизонту.
1.1.6 Классический закон сложения скоростей и ускорений.
Преобразования Галилея.
1.2. Динамика материальной точки
1.2.1 Законы Ньютона как основа классической механики.
1.2.2 Движение тела под действием силы, явно зависящей от
времени.
1.2.3 Сила вязкого трения. Движение тела в вязкой среде.
1.2.4. Импульс материальной точки. Импульсная формулировка
второго закона Ньютона. Закон сохранения импульса
материальной точки.
1.2.5. Момент импульса материальной точки. Закон сохранения
момента импульса материальной точки. Второй закон
Кеплера.
1.2.6.Работа. Определение работы при движении тела по
криволинейной траектории. Примеры вычисления работ
различных сил.
1.2.7. Кинетическая энергия материальной точки. Теорема об
изменении кинетической энергии. Мощность. Примеры.
1.2.5. Потенциальные и непотенциальные силы. Потенциальная
энергия. Полная механическая энергия материальной точки.
Закон сохранения механический энергии материальной
точки.
1.3. Движение систем материальных точек.
1.3.1. Закон всемирного тяготения. Движение точечного тела в
гравитационном поле притягивающего центра. Космические
скорости.
1.3.2. Законы Кеплера (можно без вывода). Случаи движения
небесных тел, не описываемые законами Кеплера.
1.3.3. Ускорение свободного падения. Вес тела. Невесомость.
Принцип эквивалентности. Современные представления о
механизме гравитации.
1.3.4. Центр масс системы материальных точек. Закон движения
центра масс.
.
1.3.8. Абсолютно-твердое тело. Энергия движения абсолютнотвердого тела.
1.3.9. Вращение абсолютно-твердого тела. Момент инерции
твердого тела.
1.4. Элементы релятивистской механики
1.4.1. Постулаты СТО. Измерение расстояний. Синхронизщация
часов.
1.4.2. Релятивистские эффекты замедления времени и сокращения
расстояний.
1.4.3. Преобразования Лоренца. Релятивистский закон сложения
скоростей.
1.4.4. Четырехмерное пространство-время Минковского.
1.4.5. Понятие о релятивистком уравнении движения и о
релятивистской энергии (можно без вывода).
2. Молекулярная физика
2.1. Макроскопический ансамбль. Способы описания
макроскопических ансамблей. Давление и температура как параметры,
удобные для описания вещества.
2.2. Экспериментальные законы идеального газа (5 штук). Вывод
объединенной формулы Бойля-Мариотта и Гей-Люссака.
2.3. Уравнение состояния идеального газа.
2.4. Основные положения МКТ и их экспериментальное обоснование.
2.6. Понятие вероятности реализации дискретно изменяющихся
величин. Простейшие теоремы о вероятностях. Вычисление средних.
2.7. Понятие вероятности для непрерывно изменяющихся величин.
Функция распределения (плотность вероятности). Вычисление
вероятностей и средних по функции распределения. Условие
нормировки.
2.8. Распределение молекул по проекциям скоростей (распределение
Максвелла).
2.5. Основное уравнение МКТ (связь давления и средней кинетической
энергии молекул).
2.9. Распределение молекул по модулям скорости.
2.10. Барометрическое распределение.
2.11. Распределение Максвелла-Больцмана и его связь в
распределением Гиббса.
2.12. Первый закон термодинамики. Теплота и ее эквивалентность
переданной энергии. Теплоемкость. Работа при расширении вещества.
2.13. Внутренняя энергия. Внутренняя энергия идеального газа.
Молярная теплоемкость идеального газа при постоянном объеме и
постоянном давлении.
2.14. «Вечные двигатели» первого и второго рода. Их невозможность
как следствие глобальных свойств симметрии пространства и времени.
Необратимые процессы. Вероятностное истолкование необратимости.
Статистическое определение энтропии. Демон Максвелла.
2.15. Тепловые машины. Цикл Карно. КПД обратимой тепловой
машины (два выражения через теплоту и температуру).
2.16. Теоремы Карно. Приращение энтропии в случае обратимого
процесса. Приращение энтропии при расширении газа в вакуум. Закон
возрастания энтропии.
2.17. Реальные газы. Изотерма Ван-дер-Ваальса. Фазовые переходы.
Метастабильные состояния вещества.
2.18. Процессы переноса (диффузия и теплопроводность).