- •1. Предмет физики, физические модели. Механическое движение как простейшая форма изменения состояния в материальном мире. Системы координат. Векторы.
- •2. Кинематика поступательного движения. Прямая и обратная задачи кинематики.
- •3.Криволинейное движение. Нормальное, тангенциальное и полное ускорение при криволинейном движении.
- •4. Кинематика вращательного движения. Угловая скорость и угловое ускорение как квазивекторы.
- •5. Связь между линейными и угловыми кинематическими характеристиками движения.
- •6.Виды взаимодействий и категории сил в природе.
- •7.Законы динамики поступательного движения материальной точки. Импульс материальной точки, его связь с импульсом силы.
- •8.Закон сохранения импульса. Понятие центра инерции системы. Теорема о движении центра инерции системы.
- •9. Момент силы и момент импульса материальной точки относительно неподвижной оси. Уравнение моментов.
- •10.Основной закон динамики вращательного движения. Понятие момента инерции материальной точки.
- •11. Закон сохранения момента импульса.
- •12.Уравнение движения абсолютно твердого тела. Момент инерции абсолютно твердого тела. Теорема Штейнера.
- •13. Силы инерции в поступательно движущихся нисо.
- •14.Силы инерции в равномерно вращающихся нисо. Центробежная сила инерции.
- •16.Кинетическая энергия частицы. Работа и кинетическая энергия вращательного движения.
- •17. Консервативные и неконсервативные силы. Силовое поле. Признак потенциальности поля.
- •18. Потенциальная энергия. Связь потенциальной энергии и силы поля.
- •19.Закон сохранения и изменения энергии в механике.
- •Формулировка закона сохранения и превращения энергии:
- •20.Преобразования Галилея. Механический принцип относительности.
- •21. Постулаты специальной теории относительности. Преобразования Лоренца.
- •22. Следствия из преобразований Лоренца.
- •23.Элементы релятивистской динамики.
- •24. Идеальная и вязкая жидкость. Стационарное движение идеальной жидкости. Уравнение Бернулли.
- •25.Коэффициент вязкости. Ламинарное и турбулентное течение жидкости. Критерий Рейнольдса . Формула Стокса.
- •26. Упругие деформации. Закон Гука. Энергия упруго-деформированного тела.
- •27. Электрические заряды. Закон сохранения заряда. Закон Кулона.
- •28.Напряженность электрического поля. Силовые линии электрического поля. Принцип суперпозиции. Электрический диполь.
- •29.Циркуляция вектора напряженности электростатического поля. Потенциал поля.
- •30. Связь между напряженностью и потенциалом электростатического поля. Эквипотенциальные поверхности.
- •31.Объемная, поверхностная и линейная плотность электрического заряда. Теорема Гаусса.
- •32. Поведение диполя в электрическом поле.
- •33.Распределение электрических зарядов на проводнике. Связь между напряженностью поля у поверхности проводника и поверхностной плотностью заряда.
- •34. Электрическая емкость уединенного проводника. Взаимная электроемкость.
- •35. Конденсаторы. Электрическая емкость плоского сферического и цилиндрического конденсаторов. Соединение конденсаторов.
- •37. Диэлектрики. Поляризация диэлектриков. Вектор поляризации. Связанные заряды.
- •38. Напряженность электрического поля в диэлектрике. Вектор электрического смещения. Связь между векторами.
- •Чем больше потенциал больше – тем вектор напряженности длинней.
- •39. Диэлектрическая восприимчивость и диэлектрическая проницаемость среды.
- •41. Сила и плотность электрического тока. Законы Ома и Джоуля-Ленца в интегральной и дифференциальной формах.
- •42. Сопротивление проводников. Зависимость сопротивления проводников от температуры.
- •43. Сторонние силы. Эдс источника тока. Циркуляция вектора напряженности поля сторонних сил.
- •44. Понятие электрического напряжения. Закон Ома для неоднородного участка цепи, для замкнутой цепи, содержащей источник тока.
- •45. Разветвленные электрические цепи. Законы Кирхгофа и их применение для расчета электрических цепей.
- •Первый закон
- •Второй закон
18. Потенциальная энергия. Связь потенциальной энергии и силы поля.
Ep = mgh,
Потенциальная энергия. Работа, совершаемая потенциальными силами при изменениии конфигурации системы, т.е. расположении ее частей относительно системы отсчета не зависит от пути перехода из начального состояния в конечное. Эта работа A1-2 определяется только начальной и конечной конфигурацией систем, следовательно ее можно представить в виде разности значений некоторой функции конфигурации системы, называемой потенциальной энергией Wп.
В каждой конкретной задаче для получения однозначной энергетической зависимости каждой потенциальной рассматриваемой системы от ее конфигурации, выбирают нулевую конфигурацию, в которой потенциальная энергия системы считается равной нулю.
Потенциальной энергией механической системы называется величина, равная работе, которую совершают все действующие на систему потенциальные силы, при переводе системы из данного состояния в нулевое.
Связь потенциальной энергии и силы -в полях консервативных сил тела обладают потенциальной энергией.
19.Закон сохранения и изменения энергии в механике.
Зако́н сохране́ния эне́ргии — фундаментальный закон природы, заключающийся в том, что для изолированной физической системы может быть введена скалярная физическая величина, являющаяся функцией параметров системы и называемая энергией, которая сохраняется с течением времени. Поскольку закон сохранения энергии относится не к конкретным величинам и явлениям, а отражает общую, применимую везде и всегда, закономерность, то его можно именовать не законом, а принципом сохранения энергии.
В различных разделах физики по историческим причинам закон сохранения энергии формулировался независимо, в связи с чем были введены различные виды энергии. Говорят, что возможен переход энергии одного типа в другой, но полная энергия системы, равная сумме отдельных видов энергий, сохраняется. Ввиду условности деления энергии на различные виды, такое деление не всегда может быть произведено однозначно.
Для каждого вида энергии закон сохранения может иметь свою, отличающуюся от универсальной, формулировку. Например, в классической механике был сформулирован закон сохранения механической энергии, в термодинамике — первое начало термодинамики,.
Формулировка закона сохранения и превращения энергии:
Во всех явлениях, происходящих в природе, энергия не возникает и не исчезает. Она только превращается из одного вида в другой, при этом ее значение сохраняется.
20.Преобразования Галилея. Механический принцип относительности.
Установлено, что во всех инерциальных системах отсчета законы классической механики имеют одинаковую форуму. В этом состоит суть принципа относительности Галилея. В Ньютоновской механике при переходе от одной инерциальной системы отсчета k (x, y, z, t) к другой
k’ (x’, y’, z’, t’), движущейся относительно 1ой со скоростью u, справедливы преобразования Галилея. Они основаны на 2х аксиомах – об неизменности промежутков времени между 2мя событиями и расстояния между 2мя точками по отношению к центру системы отсчета. Иными словами – время течет одинаково во всех инерциальных системах отсчета и размеры тел не меняются при переходе от одной инерциальной системы отсчета к другой.
r = r’ + r нулевое = r’ + u t .
Будем считать, что скорость u направлена вдоль радиус-вектора r нулевое:
x = x’ + Ux t ; y = y’ + Uy t ; z = z’ + Uz t ; t = t’ – преобразования Галилея
v = dr / dt = dr / dt + dr нулевое / dt ; v = v’ + u ; a = dv / dt = a’ ; a = a’ ;
При таком переходе ускорение не меняется ; z = z’ ; Из этих выражений следует, что уравнения динамики не изменяются при переходе от одной инерциальной системы отсчета к другой. Иными словами – никакими механическими опытами нельзя определить движение инерциальной системы отсчета.