Кинематика материальной точки



Вопросы по физике

1. Кинематика материальной точки. Скорость, ускорение, путь.

2. Скорость и ускорение при криволинейном движении. Нормальное и тангенциальное

ускорение.

3. Кинематика вращательного движения. Угловая скорость и угловое ускорение.

4. Законы Ньютона. Масса и сила. Уравнения движения. Границы применимости

классического способа описания движения частиц.

5. Преобразования Галилея.

6. Силы в механике.

7. Импульс. Закон сохранения импульса. Центр масс.

8. Работа и кинетическая энергия. Мощность.

9. Потенциальная энергия. Консервативные и неконсервативные силы.

10. Закон сохранения механической энергии.

11. Столкновение частиц. Абсолютно упругий и неупругий удар.

12. Закон сохранения момента импульса.

13. Основное уравнение динамики вращательного движения.

14. Момент инерции материальной точки и тела. Примеры вычисления момента инерции

(цилиндр, шар).

15. Теорема Штейнера.

16. Кинетическая энергия вращающегося тела.

17. Гироскоп. Гироскопический эффект. Прецессия гироскопа.

18. Гармонические колебания (механические) и их характеристики. Дифференциальное

уравнение гармонических колебаний. Связь вращения и колебаний. Уравнение колебаний в

комплексной форме.

19. Квазиупругая сила. Период колебаний пружинного, математического и физического

маятников.

20. Преобразование энергии при гармонических колебаниях.

21. Сложение гармонических колебаний одного направления и одинаковой частоты.

Понятие об интерференции. Условие максимумов и минимумов результирующего

колебания.

22. Сложение гармонических колебаний одного направления с разными частотами.

Биения. Период биений, время когерентности.

23. Резонансные кривые для амплитуды скорости и ускорения.

24. Статистический и термодинамический методы исследования. Равновесные состояния

и процессы. Молекулярно-кинетическая теория идеального газа. Основное уравнение

молекулярно-кинетической теории идеального газа. Закон Дальтона. Температура. Связь

температуры со скоростью движения молекул.

25. Параметры состояния. Законы идеального газа.

26. Число степеней свободы молекулы. Закон равномерного распределения энергии по

степеням свободы. Теплоемкость идеального газа и кристаллической решетки.

27. Первое начало термодинамики. Применение первого начала термодинамики к

изопроцессам и адиабатному процессу идеального газа. Зависимость теплоемкости

идеального газа от вида процесса.

28. Обратимые и необратимые процессы. Круговой процесс (цикл). Тепловые и

холодильные машины. Цикл Карно.

29. Энтропия. Вычисление энтропии идеального газа.

30. Второе начало термодинамики.

31. Статистическое толкование второго начала термодинамики.

32. Барометрическая формула. Закон Больцмана для распределения частиц во внешнем

потенциальном поле.

 

33. Среднее число столкновений и средняя длина свободного пробега молекул газа.

34. Явления переноса. Экспериментальные законы диффузии, теплопроводности и

внутреннего трения. МКТ явлений переноса.

35. Отступления от законов идеальных газов. Реальные газы. Уравнение Ван-дер-Ваальса.

Фазовые переходы I и II рода. Критическое состояние.

36. Электростатическое поле в вакууме. Закон Кулона. Напряженность

электростатического поля.

37. Принцип суперпозиции полей. Расчет напряженности поля бесконечной заряженной

нити.

38. Работа электростатического поля. Потенциал. Теорема о циркуляции напряженности

электростатического поля.

39. Связь потенциала с напряженностью электрического поля.

40. Электростатическая теорема Остроградского-Гаусса.

41. Электроемкость. Последовательное и параллельное соединение конденсаторов. Заряд,

напряжение и емкость.

42. Энергия электрического поля. Плотность энергии электростатического поля.

43. Электростатическое поле в диэлектриках. Вектор поляризации. Электрическое

смещение. Теорема Гаусса для электростатического поля в среде. Диэлектрическая

проницаемость.

44. Условия для электростатического поля на границе раздела двух диэлектриков. Закон

преломления для линий напряженности электрического поля.

45. Условия для электростатического поля на границе раздела двух диэлектриков. Закон

преломления для линий индукции электрического поля.

46. Постоянный электрический ток. Плотность тока. Условия существования тока.

Уравнение неразрывности.

47. Закон Ома для участка цепи и неоднородного участка цепи. Параллельное и

последовательное соединение сопротивлений. ЭДС.

48. Закон Ома для замкнутой цепи. Пример расчета токов и напряжений в замкнутой

цепи.

49. Правила Кирхгофа. Пример расчета разветвленной цепи.

 

 

   

1 Кинематика материальной точки. Скорость, ускорение, путь

Кинематика материальной точки

Кинематикараздел механики, в котором изучается механическое движение, но не рассматриваются причины, вызывающие это движение.

Материальная точкаэто тело, размерами и внутренней структурой которого в данных условиях можно пренебречь.

Вектор перемещения — вектор, проведенный из начального в конечное положение материальной точки:

Путь — скалярная величина, равная расстоянию, пройденному материальной точкой вдоль траектории движения.

Средняя скорость — векторная величина, равная отношению вектора перемещения материальной точки к времени перемещения :

.

Скорость перемещения (скорость) материальной точки — векторная величина, равная первой производной от радиус-вектора материальной точки по времени t:

.

Вектор скорости направлен по касательной к траектории движения.

Средняя скалярная (путевая) скорость — скалярная величина, равная отношению пути , пройденного материальной точкой, к времени движения :

.

Скалярная скорость (скорость движения) — скалярная величина, равная первой производной от пути S по времени t:

.

Закон сложения скоростей: если тело участвует одновременно в двух движениях со скоростями и , то его результирующая скорость:

. .

Относительная скорость: если два тела движутся со скоростями и относительно некоторой системы отсчета, то скорость первого тела относительно второго тела:

.

Ускорение материальной точки — векторная величина, равная первой производной от вектора скорости по времени t:

Вектор ускорения можно представить в виде суммы двух ускорений: нормального и тангенциального.

Нормальное ускорение характеризует быстроту изменения направления вектора скорости и равно отношению квадрата скорости к радиусу R кривизны траектории:

.

Нормальное ускорение направлено к центру кривизны траектории.

Тангенциальное ускорение характеризует быстроту изменения величины скорости и равно первой производной от величины скорости по времени t:

Тангенциальное ускорение направлено по касательной к траектории движения.

Абсолютная величина ускорения равна:

 

Частные случаи движения материальной точки.

· Прямолинейное движение:

нормальное ускорение .

· Равномерное движение:

величина скорости ;

тангенциальное ускорение ;

путь изменяется по закону: .

· Равнопеременное движение:

тангенциальное ускорение ;

путь S и скорость v изменяются по законам:

, .

Знак ²+² соответствует равноускоренному, а знак²─² — равнозамедленному движению; — скорость тела в момент времени = 0.

 

 

СКОРОСТЬ УСКОРЕНИЕ ПУТЬ


Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 576; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!