- •1.Предмет и задачи. Методы. Теория и эксперимент.
- •Методы физического исследования: опыт, гипотеза, эксперимент, теория
- •2.Системы отсчета. Путь, перемещение, траектория материальной точки (мт).
- •3.Основные кинематические характеристики движения матер. Точки, твердого тела:
- •9)Определение деформации. Виды деформации.
- •10)Характеристики деформации. Законы Гука, модуль Юнга, графики диффузии. Энергия упр.Диффузии.
- •11.Механическая система. Импульс механической системы. Закон сохранения импульса.
- •12. Центр масс. Центр тяжести механической системы. Закон движения центра масс.
- •13.Уравнение движения тел переменной массы. Уравнение Мещерского. Уравнение Циолковского.
- •14.Энергия, работа, мощность. Кинетическая и потенциальная энергия.
- •15.Закон сохранения энергии. Графическое представление энергии.
- •16.Применение закона сохранения на примере удара абсолютно упругих и неупругих тел.
- •17.Вращательное движение абсолютно твердого тела. Момент инерции. Вычисление моментов инерции сплошного цилиндра, полого цилиндра, шара, стержня.
- •19.Момент силы. Уравнение динамики вращательного движения твердого тела.
- •20.Момент импульса. Уравнение момента. Закон сохранения закона импульса.
- •Основные задачи молекулярной физики.
- •24. Опытные законы идеального газа. Уравнения Клапейрона-Менделеева.Процесс, который проходит при постоянной температуре, называется изотермическим. , ( - масса газа )
- •25. Барометрическая формула. Распределение Больцмана.
- •28. Работа и теплота. Пнт.
- •29. Теплоёмкости. Классическая теория теплоёмкостей. Закон Джоуля.
- •36. Энтропия. Свойства энтропии, изменение энтропии при изопроцессах.
- •41. Теплопроводность в газах
- •42.Соотношение между коэффициентами диффузии ( ), теплопроводности ( ) и вязкости ( ).
- •44. Напряженность электростатического поля.
- •2)Поле конденсатора
- •50. Поле объемно заряженного шара.
- •51. Диполь в электрическом поле
- •52. Циркуляция вектора напряжённости е эл.Поля
- •53. Потенциал электростатического поля.
- •54. Напряжённость как градиент потенциала.
- •55. Потенциал в простейших электрических полях.
- •56. Электроёмкость уединённого проводника.
- •57. Электроёмкость простых конденсаторов.
- •60. Энергия электростатического поля.
- •63. Сторонние силы. Электродвижущая сила и напряжение.
- •64. Закон Ома для однородного участка цепи. Сопротивление проводников. Последовательное и параллельное соединение проводников.
- •66. Закон Ома в дифференциальной форме и для неоднородного участка цепи.
- •67. Разветвлённые цепи. Правила Кирхгофа для разветвлённых цепей.
60. Энергия электростатического поля.
Как всякий заряжённый проводник, конденсатор обладает энергией, которая в соответ-вии с формулой
равна (1),
где q-заряд конденсатора, С-его ёмкость, - есть разность потенциалов м/ду обкладками конденсатора. Используя выражение (1) можно найти механическую силу, с которой пластины притягивают друг друга. Для этого предположим, что расстояние х между пластинами меняется на величину dx. Известно .Тогда действующая сила совершает работу: → → .
Откуда (2).
Подставим в (2) выражение (1) и, используя ф-лы:
, ,получим: → → , где «-» указывает, что сила F стремится уменьшить расстояние м/ду пластинами конденсатора, т.е. явл-ся силой притяжения.
61. Энергия электростатического поля.
Преобразуем формулу , выражающую энергию плоского конденсатора посредством зарядов и потенциалов, воспользовавшись выражением для ёмкости плоского конденсатора и разности потенциалов между его обкладками . Тогда (1), где - объём конденсатора. Формула (1) показывает, что энергия конденсатора выражается через величину, характеризующую электростатическое поле, - напряжённость Е.
Объёмная плотность энергии электростатического поля (энергия единицы объёма) , где .
62. Характеристики электрического тока, сила и плотность тока.
В электродинамике – разделе учения об электричестве, в котором рассматриваются явления и процессы, обусловленные движением электрических зарядов или макроскопических заряженных тел, - важнейшим понятием является понятие электрического тока. Электрическим током называется любое упорядоченное (направленное) движение электрических зарядов.
В металлах и полупроводниках электрический ток составляют движущиеся электроны, в растворах – направленное движение положительных и отрицательных ионов, в газах – направленное движение электронов и ионов. За направление электрического тока выбрано направление движения положительно заряженных частиц.
Сила тока I – скалярная физическая величина, определяемая электрическим зарядом, проходящим через поперечное сечение проводника в единицу времени, т.е. .
Если за равные конечные промежутки времени через проводник проходят равные заряды и направление тока при этом не изменяется со временем, то такой ток называется постоянным. Для постоянного тока , где - электрический заряд, проходящий за время через поперечное сечение проводника. Единица силы тока – ампер (А).
Плотность тока – физическая величина, равная величине заряда, прошедшего в единицу времени через единицу площади, перпендикулярную линиям тока, т.е. .
Выразим силу и плотность тока через скорость упорядоченного движения зарядов в проводнике.
, , , , . Т.к. концентрация носителей тока равна n и каждый носитель имеет элементарный заряд е, то за время через поперечное сечение S проводника переносится заряд . Тогда получим . Значит, плотность тока . Для постоянного тока .
Единица плотности тока – ампер на метр в квадрате .