Ответы к экзамену: Билеты к экзамену

Билет 1

1. Кинетическая энергия абсолютно твердого тела, вращающегося относительно неподвижной оси. Момент инерции. Моменты инерции тел простейшей геометрической формы. Теорема Штейнера.
2. Основные газовые законы и область их применения. Идеальный газ. Вывод уравнения Клапейрона-Менделеева. Универсальная газовая постоянная

Билет 2

1. Вывод основного уравнения динамики вращательного движения абсолютно твердого тела. Момент импульса материальной точки и твердого тела. Закон сохранения момента импульса.
2. Вывод основного уравнения молекулярно-кинетической теории газов для давления. Средняя квадратичная скорость молекул. Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул газа.

Билет 3

1. Элементы специальной теории относительности. Принцип относительности в классической механике. Преобразования Галилея. Постулаты специальной теории относительности. Преобразования Лоренца.
2. Идеальный газ в поле силы тяжести. Вывод барометрической формулы. Распределение Больцмана.

Билет 4

1. Релятивистская кинематика: длина тел и длительность событий в разных системах отсчета, релятивистский закон сложения скоростей.
2. Число столкновений и средняя длина свободного пробега молекул. Явление переноса в газах. Опытные законы диффузии, внутреннего трения и теплопроводности.

Билет 5

1. Молекулярно-кинетическая теория явления переноса. Коэффициенты переноса и их зависимость от давления.

Билет 6

1. Центральный удар абсолютно упругих шаров. Расчет скоростей шаров после соударения. Соударение 2х шаров с резко отличающимися массами. Центральный удар абсолютно неупругих шаров. Расчет скоростей шаров после соударения. Соударение 2х шаров с резко отличающимися массами.
2. Работа газа при его расширении. Внутренняя энергия идеального газа. Уравнение Майера.

Билет 7

1. Динамика вращательного движения абсолютно твердого тела. Момент силы. Работа при вращении абсолютно твердого тела вокруг неподвижной оси.
2. Равномерное распределение энергии по степеням свободы. Классическая теория теплоемкостей идеального газа и ее недостатки.

Билет 8

1. Закон сложения (преобразования) скоростей в релятивистской механике.
2. Теплота и работа. Первое начало термодинамики и закон сохранения и превращения энергии. Применение первого начала к изохорическому процессу. Количество проводимого тепла в этом процессе.

Билет 9

1. Вывод основного уравнения динамики вращательного движения абсолютно твердого тела. Момент импульса материальной точки и твердого тела. Закон сохранения момента импульса.
2. Применение первого начала термодинамики к изобарическому процессу. Работа, совершаемая газом, и количество проводимого тепла.Применение первого начала термодинамики к изотермическому процессу. Работа, совершаемая газом, и количество проводимого тепла.

Билет 10

1. Работа и мощность. Работа переменной силы. Консервативные силы. Энергия кинетическая и потенциальная.
2. Адиабатический процесс, уравнение Пуассона. Работа газа в адиабатическом процессе.

Билет 11

1. Кинетическая энергия абсолютно твёрдого тела, вращающегося вокруг относительно неподвижной оси. Момент инерции. Теорема Штейнера. Моменты инерции тел простейшей геометрической формы.
2. Коэффициент полезного действия тепловой и холодильной машины

Билет 12

1. Динамика вращательного движения абсолютно твердого тела. Момент силы. Работа при вращении абсолютно твердого тела вокруг неподвижной оси.
2. Реальные газы. Уравнение состояния реального газа

Билет 13

1. Центральный удар абсолютно упругих шаров. Расчет скоростей шаров после соударения. Соударение 2х шаров с резко отличающимися массами.
2. Изотермы Ван-дер-Ваальса. Параметры критического состояния вещества

Билет 14

1. Энергия кинетическая и потенциальная. Полная механическая энергия и закон ее сохранения. Примеры применения законов сохранения энергии. Гармоническое колебательное движение. Общий признак колебаний. Дифференциальное уравнение гармонических колебаний. Энергия гармонических колебаний.
2. Внутренняя энергия реального газа

Билет 15

1. Потенциальная энергия материальной точки во внешнем силовом поле. Ее связь с силой действующей на материальную точку. Понятие о градиенте скалярной функции координат.
2. Физический маятник. Период малых колебаний физического маятника

Билет 16

1. Энтропия как термодинамическая функция состояния системы. Энтропия и законы термодинамики. Примеры вычисления энтропии.
2. Затухающие колебания. Дифференциальное уравнение затухающих колебаний и его решение. Логарифмический декремент и коэффициент затухания.

Билет 17

1. Понятие о системе тел. Внутренние и внешние силы. Вывод закона сохранения импульса. Центр инерции (центр масс) механической системы.
2. Вынужденные механические колебания. Дифференциальное уравнение вынужденных колебаний и его решение. Резонанс. Условие резонанса.

Билет 18

1. Киниматика абсолютно твердого тела. Поступательное движение твердого тела.
2. Вращательное движение твердого тела вокруг неподвижной оси. Угловая скорость и угловое ускорение.

Билет 19

1. Киниматика материальной точки. Системы отсчета. Два способа описания движения материальной точки. Скорость и ускорение произвольно движущейся м.т. как производные радиуса вектора (первый способ описания движения).
2. Образование волн в упругой среде. Продольные и поперечные волны. Уравнение плоской волны. Фазовая скорость. Принцип суперпозиции. Стоячие волны.

Билет 20

1. Функция в различных системах координат.
2. Турбуле́нтность

Билет 21

1. Уравнения Лагранжа. Обобщенные координаты
2. Уравнение неразрывности. Теорема Остроградского-Гаусса

Билет 22

1. Основные законы релятивистской механики
2. Закон Бернулли. Основной закон гидростатики

Билет 23

1. Преобразования Лоренца . Разные формы записи преобразований
2. Критерий Рейнольдса. Физический смысл критерия Рейнольдса

Билет 24

1. Диффузия
2. Геометрическое описание уравнения Фика. Уравнение малых поперечных колебаний

Билет 25

1. Число столкновений и средняя длинна свободного пробега молекул. Явление переноса в газах.
2. Опытные законы диффузии, внутреннего трения и теплопроводности.

Билет 26

1. Метод отражений. Стоячая волна
2. Распределение Гиббса.

Билет 27

1. Функция распределения. Статистический ансамбль
2. Давление газа на стенку сосуда. Модель идеального газа

Билет 28

1. Вязкость. Закон вязкости (внутреннего трения) Ньютона
2. Большое каноническое распределение Гиббса. Термодинамические соотношения для систем с переменным числом частиц.

Билет 29

1. Коэффициент теплопроводности газов. Уравнение теплопроводности
2. Распределение Гиббса

Билет 30

1. Функция распределения. Статистический ансамбль
2. Давление газа на стенку сосуда. Модель идеального газа

Билет 31

1. Вязкость. Закон вязкости (внутреннего трения) Ньютона
2. Образование волн в упругой среде. Продольные и поперечные волны. Уравнение плоской волны. Фазовая скорость. Принцип суперпозиции. Стоячие волны.

Билет 32

1. Преобразования Лоренца
2. Закон Бернулли. Основной закон гидростатики

Билет 33

1. Преобразования Лоренца
2. Закон Бернулли. Основной закон гидростатики

Билет 34

1. Преобразования Лоренца . Разные формы записи преобразований
2. Критерий Рейнольдса. Физический смысл критерия Рейнольдса