Молекулярная физика и термодинамика. Введение. Предмет физики

ОСНОВЫ МЕХАНИКИ

Введение. Предмет физики. Механическое движение. Кинематика материальной точки. Уравнения движения. Перемещение. Скорость.

Ускорение. Нормальное и тангенциальное ускорения. Нахождение кинематических характеристик по заданным уравнениям движения. Движение тела, брошенного под углом к горизонту.

Нахождение кинематических характеристик по заданному ускорению. Виды движений. Угловая скорость и угловое ускорение. Связь линейных и угловых характеристик.

Динамика материальной точки. Законы Ньютона. Виды сил. Закон всемирного тяготения. Импульс тела. Закон сохранения импульса. Примеры проявления в природе и технике этого закона. Центр масс тела. Движение центра масс.

Работа. Работа переменной силы. Примеры вычисления работы. Кинетическая энергия материальной точки. Потенциальная энергия материальной точки в силовом поле. Закон сохранения механической энергии.

Вращательное движение твердых тел. Момент инерции материальной точки и тела. Примеры вычисления моментов инерции тел простой геометрической формы. Теорема Штейнера.

Момент силы. Основной закон динамики вращательного движения. Момент импульса материальной точки вращающегося тела. Закон сохранения момента импульса и его проявления в природе и технике.

Работа и кинетическая энергия при вращательном движении. Полная механическая энергия.

Основы релятивистской механики. Преобразования Галилея. Механический принцип относительности. Опыт Майкельсона. Постулаты Эйнштейна. Преобразования Лоренца.

Кинематические и динамические следствия из них. Взаимосвязь массы и энергии.Границы применимости классической физики.

Гармонические колебания. Характеристики гармонического колебания. Линейный гармонический осциллятор. Вид силы, вызывающий гармонические колебания. Энергия осциллятора. Дифференциальное уравнение гармонических колебаний. Пружинный, физический и математический маятники.

Сложение гармонических колебаний одного направления. Сложение взаимно-перпендикулярных колебаний. Затухающие колебания. Вынужденные колебания. Резонанс.

Элементы гидродинамики. Уравнение неразрывности и Бернулли. Вязкость жидкости. Движение тел в жидкостях.

Опытные газовые законы. Уравнение состояния идеального газа. Основное уравнение молекулярно- кинетической теории.

Средняя энергия поступательного движения молекулы. Число степеней свободы молекулы. Полная средняя механическая энергия молекулы. Внутренняя энергия идеального газа. Работа, совершаемая газом. Примеры вычисления работ. Теплота. Первое начало термодинамики и его применение к изопроцессам. Вычисление теплоемкостей газов.

Адиабатический процесс. Уравнение Пуассона. Работа при адиабатном процессе. Круговые процессы (циклы). Тепловые машины. Идеальная тепловая машина. Второе начало термодинамики. Энтропия.

Распределение Максвелла. Средние скорости молекул. Барометрическая формула. Распределение Больцмана. Средняя длина свободного пробега молекул. Явления переноса в газах.

Дата добавления: 2014-11-16