- •Физика Методические указания и контрольные задания
- •09. «Инженерия»
- •Введение
- •Физические основы механики
- •Основы молекулярной физики и термодинамики
- •Электричество и электромагнетизм
- •Колебания и волны
- •Волновая оптика
- •Квантовая природа излучения
- •Элементы атомной физики и квантовой механики
- •Элементы квантовой статистики и физики твердого тела
- •Элементы физики атомного ядра и элементарных частиц
- •Рекомендуемая литература Основная
- •Дополнительная
- •Общие методические указания методические указания к выполнению контрольных работ
- •Методические указания к решению задач
- •1.2. Кинематика вращательного движения
- •1.3. Динамика материальной точки и поступательного движения твердого тела
- •1.4. Динамика вращения вокруг неподвижной оси
- •1.5. Релятивистская механика
- •Примеры решения задач
- •Контрольная работа №1
- •2. Молекулярная физика и термодинамика Основные законы и формулы
- •2.1. Молекулярно-кинетическая теория идеальных газов
- •2.2. Основы термодинамики
- •2.3. Свойства жидкостей
- •Примеры решения задач
- •Подставив (2) в (1), получим
- •Контрольная работа № 2
- •3. Электричество и магнетизм Основные законы и формулы
- •3.1. Электростатика
- •3.2. Постоянный электрический ток
- •3.3. Магнитное поле
- •3.4. Электромагнитная индукция
- •Примеры решения задач
- •Контрольная работа №3
- •4. Колебания и волны Основные законы и формулы
- •4.1. Механические и электромагнитные колебания
- •4.2. Упругие и электромагнитные волны
- •Примеры решения задач
- •Контрольная работа №4
- •5. Волновая оптика. Квантовая природа излучения Основные законы и формулы
- •5.1. Интерференция света
- •5.2. Дифракция света
- •5.3. Поляризация света. Взаимодействие электромагнитных волн с веществом
- •5.4. Квантовая природа излучения
- •Примеры решения задач
- •Контрольная работа № 5
- •6. Элементы квантовой физики атомов, физики твёрдого тела и атомного ядра Основные законы и формулы
- •6.1. Элементы квантовой механики
- •6.2. Элементы квантовой статистики и физики твердого тела
- •6.3. Элементы физики атомного ядра
- •Примеры решения задач
- •Контрольная работа №6
- •Приложения
- •I. Таблицы физических величин
- •Единицы физических величин (си)
- •Множители и приставки
- •3. Основные физические постоянные (округленные значения)
- •4. Некоторые астрономические величины
- •5. Плотность твердых тел
- •14. Относительные атомные массы (округленные значения) Аг и порядковые номера z некоторых элементов
- •15. Массы атомов легких изотопов
- •16. Периоды полураспада радиоактивных изотопов
- •17. Масса и энергия покоя некоторых частиц
- •18. Греческий алфавит
- •II. Некоторые сведения по математике
- •II. Сведения из геометрии
- •V. Таблица неопределенных интегралов (постоянные интегрирования опущены)
- •VI. Формулы приближенных вычислений
- •VII. Некоторые сведения о векторах
- •IV. О прибЛиЖеНнЫх вычислениях
3. Основные физические постоянные (округленные значения)
Физическая постоянная |
Обозначение |
Значение |
Нормальное ускорение свободного падения |
g |
9,81 м/с2 |
Гравитационная постоянная |
G |
6,67.10-11м3/(кг.с2) |
Постоянная Авогадро |
NA |
6,02.1023 моль-1 |
Молярная газовая постоянная |
R |
8,31Дж/(моль.К) |
Молярный объем идеального газа при нормальных условиях |
V0 m |
22,4.10-3 м3/моль |
Постоянная Больцмана |
k |
1,38.10-23 Дж/К |
Элементарный заряд |
е |
1,60.10-19 Кл |
Скорость света в вакууме |
с |
3,00.10-8 м/с |
Постоянная Стефана–Больцмана |
σ |
5,67.10-8 Вт/(м2К4) |
Постоянная закона смещения Вина |
b |
2,90.10-3 м.К |
Постоянная Планка |
h |
6,63.10-34 Дж.с |
ћ |
1,05.10-34 Дж.с |
|
Постоянная Ридберга |
R |
1,10.107 м -1 |
Радиус Бора |
a0 |
0,529.10-12 м |
Комптоновская длина волны электрона |
Λ |
2,43.10-12 м |
Магнетон Бора |
|
0,927.10-23 А.м2 |
Энергия ионизации атома водорода |
Ei |
2,18.10-18 Дж (13,6 эВ) |
Атомная единица массы |
а. е. м. |
1,660.10-27 кг |
Электрическая постоянная |
ε0 |
8,85.10-12 Ф/м |
Магнитная постоянная |
μ0 |
4π.10-7 Гн/м |
4. Некоторые астрономические величины
Наименование |
Значение |
Наименование |
Значение |
Радиус Земли Масса Земли Радиус Солнца Масса Солнца Радиус Луны Масса Луны |
6,37.106 м 5,98.1024 кг 6,95.108 м 1,98.1030 кг 1,74.106 м 7,33.1022 кг |
Расстояние от центра Земли до центра Солнца Расстояние от центра Земли до центра Луны
|
1,49.1011 м
3,84.108 м |
5. Плотность твердых тел
Твердое тело |
ρ, кг/м3 |
Твердое тело |
ρ, кг/м3 |
Твердое тело |
ρ, кг/м3 |
Алюминий |
2,70.103 |
Железо |
7,88.103 |
Свинец |
11,3.103 |
Барий |
3,50.103 |
Литий |
0,53.103 |
Серебро |
10,5.103 |
Ванадий |
6,02.103 |
Медь |
8,93.103 |
Цезий |
1,90.103 |
Висмут |
9,80.103 |
Никель |
8,90.103 |
Цинк |
7,15.103 |
6. Плотность жидкостей
Жидкость |
ρ, кг/м3 |
Жидкость |
ρ, кг/м3 |
Вода (при 4оС) Глицерин Ртуть |
1,00.103 1,26.103 13,6.103 |
Сероуглерод Спирт
|
1,26.103 0,80.103
|
7. Плотность газов (при нормальных условиях)
Газ- |
ρ, кг/м3 |
Газ |
ρ, кг/м3 |
Водород Воздух |
0,09 1,29 |
Гелий Кислород |
0,18 1,43 |
8. Коэффициент поверхностного натяжения жидкостей
Жидкость |
σ, мН/м |
Жидкость |
σ, мН/м |
Вода Мыльная вода |
72 40 |
Ртуть Спирт |
500 22 |
9.Эффективный диаметр молекулы
Газ |
d эфф , м |
Газ |
d эфф , м |
Азот Водород |
3,0.10 –10 2,3.10 –10 |
Гелий Кислород |
1,9.10 –10 2,7.10 –10 |
Диэлектрическая проницаемость
Вещество |
ε |
Вещество |
ε |
Вода Масло трансформаторное |
81 2,2 |
Парафин Стекло |
2,0 7,0 |
11. Удельное сопротивление металлов
Металл |
ρ, Ом.м |
Металл |
ρ, Ом.м |
Железо Медь |
9,8.10–8 1,7.10–8 |
Нихром Серебро |
1,1.10-8 1,6.10-8 |
12. Показатель преломления
Вещество |
n |
Вещество |
n |
Алмаз Вода |
2,42 1,33 |
Глицерин Стекло |
1,47 1,50 |
13. Работа выхода электронов
Металл |
А, Дж |
А, эВ |
Калий |
3,5.10-19 |
2,2 |
Литий |
3,7.10-19 |
2,3 |
Платина |
10.10-19 |
6,3 |
Рубидий |
3,4.10-19 |
2,1 |
Серебро |
7,5.10-19 |
4,7 |
Цезии |
3,2.10-19 |
2,0 |
Цинк |
6,4.10-19 |
4,0 |