Молекулярная физика

1. Молекулярно-кинетический и термодинамический методы. Основные положения молекулярно-кинетической теории газов. Тепловое движение молекул. Броуновское движение. Параметры состояния термодинамической системы. Модель идеального газа. Экспериментальные газовые законы. Уравнение Клапейрона-Менделеева.

2. Число степеней свободы механической системы и молекулы газа. Распределение энергии по степеням свободы. Средняя энергия многоатомной молекулы. Внутренняя энергия идеального газа.

3. Распределение Максвелла скоростей и кинетических энергий молекул. Вероятностный характер законов распределения. Наиболее вероятная, среднеарифметическая и среднеквадратичная скорости молекул. Экспериментальная проверка распределения Максвелла.

4. Распределение Больцмана молекул в потенциальном поле сил. Изменение концентрации молекул с высотой. Барометрическая формула.

5. Теплоемкость. Первое начало термодинамики и его применение для расчета отношения молярных теплоемкостей С_P/C_V.

6. Адиабатический процесс. Первое начало термодинамики для адиабатического процесса. Политропные процессы.

7. Работа газа при изменении объема. Расчет работы, совершаемой газом в различных изопроцессах.

8. Столкновения молекул. Эффективный диаметр молекул, средняя длина свободного пробега.

9. Макро- и микросостояния. Понятие статистического веса (термодинамической вероятности). Равновесное макросостояние, флуктуации параметров состояния. Обратимые и необратимые процессы. Энтропия и ее свойства. Второе начало термодинамики. Статистический смысл энтропии. Гипотеза Приведенная теплота. Вычисление энтропии. Теорема Нернста. Вечные двигатели I-го и II-го рода.

10. Круговые процессы (циклы). Работа в круговом процессе. Тепловые и холодильные машины. Цикл Карно.

11. Явления переноса в термодинамически неравновесных системах. Вычисление коэффициентов теплопроводности, диффузии и внутреннего трения.

12. Взаимодействие молекул. Реальные газы. Уравнение Ван-дер-Ваальса. Изотермы Ван-дер-Ваальса и их анализ. Внутренняя энергия реального газа.

13. Поверхностное натяжение жидкостей. Давление под искривленной поверхностью. Смачивание. Капиллярные явления.

14. Ламинарное и турбулентное течение жидкости. Уравнение неразрывности струи. Уравнение Бернулли. Внутреннее трение. Движение тел в жидкостях и газах.

15. Твердые тела. Типы кристаллических твердых тел. Фазовые переходы в твердых телах. Диаграмма состояния. Тройная точка.

. Механическое движение - изменение положения тела относительно других тел. Для описания движения необходима система отсчёта: тело отсчёта, система координат, часы.

Виды движения - Поступательное движение – все точки тела движутся одинаково. Любая прямая, связанная с телом, параллельна самой себе. Достаточно описать движение одной точки.

Равномерное движение:

const . Равна нулю только тангенциальная компонента ускорения, поскольку скорость не меняется по величине.

Дата добавления: 2015-04-24