Календарный план лекций I семестр

№ лекции

Дата

Тема лекции

1

08.09.15

Организация деятельности студентов при изучении физики.

Предмет физики. Элементы физических знаний. Взаимодействие физических объектов. Фундаментальные взаимодействия. Элементарные частицы.

Предмет механики. Основные понятия механики. Свойства пространства и времени и законы сохранения. Классическая и релятивистская механика.

Кинематика материальной точки. Закон движения. Системы координат: декартовы, сферические, цилиндрические. Траектория, уравнение траектории. Кинематические параметры: перемещение, путь.

2

15.09.15

Кинематические параметры: скорость, ускорение. Криволинейное движение.

Кинематика твёрдого тела. Виды движения твёрдого тела. Угловые кинематические параметры: угловое перемещение, угловая скорость, угловое ускорение, период, частота вращения. Связь между линейными и угловыми кинематическими параметрами.

3

22.09.15

Динамика материальной точки. Законы Ньютона. Инерциальные системы отсчёта. Сила. Центр масс механической системы, теорема о движении центра масс. Гравитационная, упругая сила, сила сухого трения.

4

29.09.15

Кинематические связи: координатная связь, нить. План решения задач по динамике.

Импульс, другая форма II закона Ньютона.

Динамика твёрдого тела. Момент силы относительно точки, относительно оси. Основное уравнение динамики вращательного движения твёрдого тела относительно неподвижной оси. Момент инерции тела относительно точки, относительно оси.

5

06.10.15

Теорема Штейнера.

Динамика плоского движения твёрдого тела.

Закон сохранения импульса.

Момент импульса материальной точки относительно точки, материальной точки относительно оси, момент импульса механической системы, твёрдого тела относительно оси, твёрдого тела при сложном движении. Закон сохранения момента импульса.

№ лекции

Дата

Тема лекции

6

13.10.15

Работа и энергия. Кинетическая энергия материальной точки, механической системы, вращающегося тела, тела, совершающего плоское движение (теорема Кёнига). Элементарная и полная работа, работа при вращательном движении твёрдого тела, мощность. Теорема об изменении кинетической энергии. Потенциальная энергия материальной точки. Градиент. Потенциальная энергия механической системы. Закон изменения и сохранения механической энергии.

7

20.10.15

Абсолютно упругий удар. Абсолютно неупругий удар.

Повторение: поступательное и вращательное движение. Сравнение физических величин и законов поступательного и вращательного движения твёрдого тела. Методы решения задач по механике.

8

27.10.15

Принцип относительности Галилея. Преобразования Галилея. Следствия из преобразований Галилея: абсолютность одновременности, инвариантность длины отрезка, инвариантность интервала времени, классический закон сложения скоростей, инвариантность ускорения, инвариантность массы и силы.

Специальная теория относительности. 4-пространство. Преобразования Лоренца. Следствия из преобразований Лоренца: инвариантность интервала, сокращение длины движущегося отрезка, замедление хода движущихся часов, относительность одновременности, релятивистский закон сложения скоростей.

9

03.11.15

Релятивистская динамика. Релятивистский импульс. Релятивистское уравнение динамики материальной точки. Энергия в релятивистской механике. Вектор энергии-импульса.

Предмет термодинамики и статистической физики. Постулаты МКТ. Микропараметры и макропараметры, статистический и термодинамический методы исследования макросистем. Термодинамический процесс. Уравнение состояния.

10

10.11.15

Идеальный газ. Модель идеального газа. Уравнение состояния идеального газа. Газовые законы. Вывод основного уравнения МКТ. Молекулярно-кинетическое толкование абсолютной температуры.

Внутренняя энергия. Внутренняя энергия идеального газа. Работа газа. Количество теплоты. Теплоёмкость. I начало термодинамики.

11

17.11.15

Политропный процесс идеального газа. Изотермический, изохорный, изобарный, адиабатный процессы. Зависимость теплоёмкости газа от температуры: теоретическая, экспериментальная.

№ лекции

Дата

Тема лекции

12

24.11.15

Тепловые машины. Тепловой двигатель. Холодильная машина. Цикл Карно. Теоремы Карно.

Неравенство Клаузиуса. Энтропия.

Фазовое пространство. Термодинамическая вероятность. Статистический смысл энтропии. II начало термодинамики. Изменение энтропии в термодинамических процессах. III начало термодинамики.

13

01.12.15

Функция распределения, её свойства. Распределение молекул идеального газа по скоростям (распределение Максвелла).

Распределение молекул идеального газа по энергиям. Барометрическая формула. Распределение Максвелла-Больцмана.

14

08.12.15

Модель реального газа ван дер Ваальса. Уравнение ван дер Ваальса. Изотермы реального газа. Диаграммы состояния вещества. Тройная точка. Фазовые переходы.

Неравновесные процессы. Длина свободного пробега молекулы идеального газа.

15

15.12.15

Эмпирические уравнения явлений переноса. Молекулярно-кинетическая теория явлений переноса (на примере внутреннего трения).