Билеты

МГТУ им. Н.Э.Баумана

Кафедра физики

Экзаменационный билет №

по курсу общей физики (1-ый курс, 2-ой семестр)

1. Работа и кинетическая энергия. Кинетическая энергия твердого тела при его вращательном движении.

2. Понятие о фазовом пространстве. Распределение Максвелла-Больцмана.

3. Фотонная ракета движется относительно Земли со скоростью 0,8С, где С - скорость света в вакууме. Во сколько раз замедлится ход времени в ракете с точки зрения земного наблюдателя?

4. Во сколько раз надо расширить адиабатически газ, состоящий из жестких двухатомных молекул, чтобы их средняя скорость уменьшилась в 1,5 раза?

МГТУ им. Н.Э.Баумана

Кафедра физики

Экзаменационный билет №

по курсу общей физики (1-ый курс, 2-ой семестр)

1. Закон сохранения момента импульса механической системы относительно неподвижной оси.

2. Барометрическая формула. Распределение Больцмана.

3. Найти вероятную скорость, среднюю кинетическую энергию поступательного движения и среднюю полную кинетическую энергию молекул кислорода при температуре 27 С.

4 Кислород, масса которого m=0,8г нагревают от температуры 17 С до 97 С. Найти изменение энтропии, если известно, что начальное и конечное давления одинаковы и близки к атмосферному.

МГТУ им. Н.Э.Баумана

Кафедра физики

Экзаменационный билет №

по курсу общей физики (1-ый курс, 2-ой семестр)

1. Вектор момента силы. Вектор момента импульса механической системы. Уравнение моментов для механической системы.

2. Экспериментальное подтверждение максвелловского закона распределения молекул по скоростям. Опыты Штерна и Ламмерта.

3. Определить силу F взаимного притяжения двух соприкасающихся свинцовых шаров диаметром d = 20см каждый. Плотность свинца ρ = 11,35 г/см3.

4. Найти приращение энтропии двух молей идеального газа с показателем адиабаты 1,40, если в результате некоторого процесса объем газа увеличился в 2 раза, а давление уменьшилось в 3 раза.

МГТУ им. Н.Э.Баумана

Кафедра физики

Экзаменационный билет №

по курсу общей физики (1-ый курс, 2-ой семестр)

1. Механическая система и ее центр масс. Уравнение изменения импульса механической системы.

2. Максвелловское распределение молекул по скоростям.

3. Найти потенциальную энергию тела массой m = 400кг на расстоянии r = 7600 км от центра Земли. Величину потенциальной энергии на бесконечно большом расстоянии считать равной нулю. Радиус Земли R =6400 км.

4. Во сколько раз следует увеличить изотермически объем идеального газа в количестве 3,0 молей, чтобы изменение энтропии стало равно 16 Дж/К?

МГТУ им. Н.Э.Баумана

Кафедра физики

Экзаменационный билет №

по курсу общей физики (1-ый курс, 2-ой семестр)

1. Распределение энергии по степеням свободы молекул. Внутренняя энергия идеального газа.

2. Динамика материальной точки. Силы в механике.

3. Вычислить работу А, свершаемую при равноускоренном подъеме груза массой m = 100 кг на высоту h = 4 м за время t = 2с.

4. Найти изменение энтропии при нагревании воды массой 0,2 кг от температуры 20 С до температуры 100 С и последующим превращением воды в пар той же температуры. Удельная теплоемкость воды С = 4,2*10^3 Дж/кг К.

Удельная теплота парообразования λ = 334*10^3 Дж/кг.

МГТУ им. Н.Э.Баумана

Кафедра физики

Экзаменационный билет №

по курсу общей физики (1-ый курс, 2-ой семестр)

1. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеального газа.

2. Кинематика материальной точки, ее скорость и ускорение.

3. Обруч и сплошной диск, имеющие одинаковые массы и радиусы, катятся без скольжения с одинаковой скоростью. Найти отношение кинетических энергий этих тел.

4. Найти КПД цикла, состоящего из двух изобар и двух адиабат, если в пределах цикла давление изменяется в n раз. Рабочее вещество - идеальный газ с показателем адиабаты γ.

МГТУ им. Н.Э.Баумана

Кафедра физики

Экзаменационный билет №

по курсу общей физики (1-ый курс, 2-ой семестр)

1. Закон сохранения механической энергии.

2. Эффект Джоуля-Томпсона. Принцип Ле-Шателье - Брауна.

3. Шарик массой m = 20 г внедряется с начальной скоростью V = 20 м/с в очень массивную мишень с песком, которая движется навстречу шарику со скоростью U = 10 м/с. Оценить какое количество теплоты выделится при полном торможении шарика.

4. Определить массу атмосферы Земли при условии, что температура атмосферы не изменяется по высоте, т.е. Т = const, а давление на поверхности Земли Ро — 1 атм. Радиус Земли R = 6400 км.

МТТУ им. Н.Э.Баумана

Кафедра физики

Экзаменационный билет №

по курсу общей физики (1-ый курс, 2-ой семестр)

1. Связь между потенциальной энергией и силой. Потенциальная энергия тяготения и упругих деформаций.

2. Цикл Карно. Теорема Карно.

3. С какой скоростью V движется частица, если ее полная энергия в два раза больше энергии покоя?

4. Объем моля идеального газа с показателем адиабаты γ изменяют по закону V = а/Т, где а-постоянная. Найти количество тепла, полученное газом в этом процессе, если его температура изменилась на ΔT.

МГТУ им. Н.Э.Баумана

Кафедра физики

Экзаменационный билет №

по курсу общей физики (1-ый курс, 2-ой семестр)

1. Консервативные силы. Работа в потенциальном поле.

2. Эффективное сечение молекулы. Среднее число соударений и средняя длина свободного пробега молекул. Понятие о физическом вакууме.

3. Определить среднюю квадратичную скорость, среднюю кинетическую энергию поступательного движения и среднюю полную кинетическую энергию молекул гелия при температуре 17°С.

4. Определить скорость распространения звука в газе, если средняя квадратичная скорость молекул двухатомного идеального газа в условиях опыта равна 460 м/с. Скорость звука определяется по формуле С = sqrt(dP/dρ) . Считать, что газ в волне сжимается адиабатически.

МГТУ им. Н.Э.Баумана

Кафедра физики

Экзаменационный билет №

по курсу общей физики (1-ый курс, 2-ой семестр)

1. Сложение взаимно перпендикулярных гармонических колебаний равных и кратных частот.

2. Теплоемкость идеального газа при изопроцессах.

3. Платформа радиусом 3 м вращается с частотой 4 об/мин, На краю платформы стоит человек, массой 80 кг. С какой частотой будет вращаться платформа, если человек перейдет в ее центр? Момент инерции платформы 100 кг*м^2,

4. Азот массой m = 56 г адиабатически расширили в n = 2 раза, а затем изобарно сжали до начального объема. Определить изменение энтропии газа при его переходе из начального состояния в конечное состояние.

МГТУ им. Н.Э.Баумана

Кафедра физики

Экзаменационный билет №

по курсу общей физики (1-ый курс, 2-ой семестр)

1. Гармонические колебания, Сложение гармонических колебаний одного направления близких частот.

2. Эквивалентность теплоты и работы. Внутренняя энергия термодинамической системы. Первое начало термодинамики.

3. Лодка массой М с находящимся на ней человеком массой m неподвижно стоит в спокойной воде. Человек начинает идти вдоль лодки со скоростью Vo относительно лодки. С какими скоростями будут двигаться человек и лодка относительно воды?

4. Парашютист массой m - 100 кг совершает затяжной прыжок с начальной нулевой скоростью. Считая, что сила сопротивления воздуха пропорциональна скорости F = - kV, где k = 1бкг/с -коэффициент сопротивления, определить через какое время t1 скорость парашютиста будет равна V1 = 0,8Vo, где Vo - скорость установившегося движения парашютиста.

МГТУ им. Н.Э.Баумана

Кафедра физики

Экзаменационный билет №

по курсу общей физики (1-ый курс, 2-ой семестр)

1. Гармонические колебания. Векторная диаграмма. Сложение гармонических колебаний одного направления равных частот.

2. Агрегатные состояния вещества. Условия равновесия фаз. Фазовые переходы 1-ого и 2-го рода.

3. Цилиндр мaccoй 10 кг и радиусом 8 см вращается вокруг своей оси. При этом уравнение вращения цилиндра имеет вид: φ = A+B*t^2+C*t^3, где В = 8 рад/с^2, С = 3 рад/с^3. Найти момент сил, действующих на цилиндр через t = 3 с после начала движения.

4. При адиабатическом расширении кислорода с начальной температурой Т1 = 290К внутренняя энергия уменьшилась на ΔU = -9,6кДж, а его объем увеличился в 10 раз. Определить массу m кислорода.

МГТУ им. Н.Э.Баумана

Кафедра физики

Экзаменационный билет №

по курсу общей физики (1-ый курс, 2-ой семестр)

1. Уравнение Ван-дер-Ваальса. Критическое состояние.

2. Цикл Карно. Коэффициент полезного действия идеальной тепловой машины.

3. Определить отношение периодов вертикальных колебаний груза, висящего на двух одинаковых пружинах, если от последовательного соединения пружин перейти к параллельному их соединению.

4. В диске радиусом 20 см имеется небольшое отверстие, расположенное на расстоянии 10 см от центра диска. Через это отверстие диск повесили на гвоздь, вбитый в стену, и привели в колебательное движение. Период малых колебаний диска равен 2с. Определить логарифмический декремент затухания.

МГТУ им. Н.Э.Баумана

Кафедра физики

Экзаменационный билет №

по курсу общей физики (1-ый курс, 2-ой семестр)

1. Явления переноса в газах. Диффузия в газах.

2. Адиабатический процесс. Уравнение Пуассона. Теплоёмкость при адиабатическом процессе.

3. Водороду массой 10 г было передано количество теплоты 40 кДж. При этом его температура изменилась на 200 °С. Найти изменение внутренней энергии газа и совершенную им работу.

4. Определите, на каком расстоянии от центра масс должна находиться ось вращения тонкого однородного стержня длинной L = 40 см, чтобы частота колебаний такого физического маятника была максимальной.

МГТУ им. Н.Э.Баумана

Кафедра физики

Экзаменационный билет №

по курсу общей физики (1-ый курс, 2-ой семестр)

1. Явления переноса в газах. Вязкость газов.

2. Работа тепловой машины при циклическом процессе. Коэффициент полезного действия.

3. Определите импульс и кинетическую энергию электрона, движущегося со скоростью 0,95 С, где С - скорость света в вакууме.

4. Тело массой 10 г совершает в вязкой среде затухающие колебания с малым коэффициентом затухания. В течение 100 с тело потеряло 50% своей энергии. Определить коэффициент сопротивления.

МГТУ им. Н.Э.Баумана

Кафедра физики

Экзаменационный билет №

по курсу общей физики (1-ый курс, 2-ой семестр)

1. Явления переноса в газах. Теплопроводность газов.

2. Статистическое обоснование второго начала термодинамики. Формула Больцмана для статистической энтропии.

3. Кинетическая энергия электрона равна 1,4 МэВ. Определите скорость электрона.

4. Определить период колебаний механической системы, состоящей из двух шариков массами m1 и m2, соединённых невесомой пружиной жёсткостью k, и расположенных на гладкой горизонтальной плоскости.

МГТУ им. Н.Э.Баумана

Кафедра физики

Экзаменационный билет №

по курсу общей физики (1-ый курс, 2-ой семестр)

1. Явления на границе раздела газа, жидкости и твёрдого тела. Капиллярные явления.

2. Релятивистский закон сложения скоростей.

3. Азот массой 0,4 кг, нагретый на ΔТ=120К, сохранил неизменный объем V. Найти: 1)количество теплоты, сообщенное газу; 2)изменение внутренней энергии газа; 3)совершенную газом работу.

4. Холодильная машина работает по обратному циклу Карно в интервале температур от -10 С до 30 С. Рабочее тело - азот, масса которого 0,2 кг. Найти количество теплоты, отбираемое от охлаждаемого тела, и работу внешних сил за цикл, если отношение максимального объема к минимальному равно 4.

МГТУ им. Н.Э.Баумана

Кафедра физики

Экзаменационный билет №

по курсу общей физики (1-ый курс, 2-ой семестр)

1. Интервал между событиями в релятивистской механике.

2. Внутренняя энергия термодинамической системы. Теплота и работа. Первое начало термодинамики.

3. На какой высоте над поверхностью Земли атмосферное давление вдвое меньше, чем на ее поверхности? Считать, что температура воздуха равна 280К и не изменяется с высотой.

4. Два физических маятника могут совершать малые колебания вокруг одной оси с частотами ν1 и ν2. Моменты инерции этих маятников относительно данной оси равны соответственно I1 и I2. Маятники жестко соединили друг с другом. Определить частоту малых колебаний составного маятника.