1. Предмет физики. Связь физики с другими науками

Физика – наука о природе.

Физика имеет связь с другими естественными науками и является основой научно-технической революции.

2. Основные методы и исследования физических явлений

3. Симметрия и физические законы

Физический закон – это описание соотношения к природе проявляющихся в определенных условиях эксперимента

Симметрия и асимметрия- это единство двух асимметричных Начал, связывающих между собой Прошлое и Будущее, через Настоящее.

4. Фундаментальные взаимодействия

Это тип взаимодействия элементарных частиц состоящих из тел:

Гравитационные (между всеми элементарными телами)

Электромагнитные (между заряженными частицами)

Сильное или ядерное (между нуклонами в ядрах)

Слабое (все кроме протонов)

5. Единицы физических величин

СИ (Система Интернациональная) — международная система единиц, современный вариант метрической системы. СИ является наиболее широко используемой системой единиц в мире, как в повседневной жизни, так и в науке и технике.

6. Система отчета

Это совокупность тел отчета связанные с ними системой координат и временем.

7. Перемещение, путь

Перемещение – это вектор проведенный из начального положения материальной точки до конечной, характеризуется (радиус вектора)

Путь – длина участка траектории, пройденного материальной точки за данный промежуток времени

8. Скорость, ускорение

Скорость – это векторная физическая величина, равная пределу отношений перемещений тела к промежутку времени, за которое это перемещение произошло.

Ускорение - это физическая величина характеризующая изменения скорости с течением времени.

9. Равномерное прямолинейное движение.

Движение тела называется равномерным, если оно за любые равные промежутки времени проходит равные пути. При прямолинейном движении, вектор скорости не изменяется в другое направление = const

10. Равноускоренное и равнозамедленное движение

Равноускоренное движение – прямолинейное движение с постоянным ускорением, при котором скорость увеличивается

Равнозамедленное – постоянное движение с постоянным ускорением, при котором скорость уменьшается

11. Свободное падение тел, движение тела брошенного вверх

Свободное падение – это движение тела вниз под действием силы притяжения

Движение тела брошенного вверх - Тело, брошенное вертикально вверх, движется равномерно замедленно с начальной скоростью u0 и ускорением a = -g. Перемещение тела за время t представляет собой высоту подъема h.

12. Баллистическое движение

Это движение тел в поле тяжести земли

13. Законы НЬЮТОНА!!! Принцип суперпозиции сил

Принцип суперпозиции сил - результат воздействия на частицу нескольких внешних сил есть векторная сумма воздействия этих сил.

1 закон – Тело сохраняет состояние покоя или равномерное прямолинейное движение до тех пор, пока воздействие со стороны упругих тел не заставит изменить это состояние

2 закон – Сила действующая на тело, равна произведению массы тела создаваемое этой силой ускорение, при чем направление силы и ускорение совпадают 3 закон – Силы с которыми два тела действуют друг на друга равны по модулю, но противоположны по направлению и действуют вдоль прямой, соединены эти тела. _1,2= _2,1

14. Сила упругости.

Сила упругости – Сила возникающая при деформации тела и направлена противоположно направлению смещению частиц при деформации.

15. Сила трения

Это сила возникающая прикосновения тел препятствующие относительному перемещению, направленная вдоль поверхности соприкосновения тел.

16. Гравитационная сила. Сила тяжести, вес тела

Все тела притягиваются друг к другу гравитационными силами.

Сила тяжести – гравитационная сила действующая на тело.

Вес тела – суммарная сила упругости тела, действующая при наличии сил тяжести на все связи (опора, подвесы)

17. Импульс. Закон сохранения импульса. Реактивное движение

Импульс тела – векторная физическая величина равная произведению массы тела, на его скорость и имеющая направление скорости

Закон сохранения импульса – суммарный импульс замкнутой системы тел остается постоянным при любых взаимодействиях тел системы

Реактивное движение – это движение, возникающее при отделении от тела с некоторой скоростью какой либо части.

18. Работа. Мощность

Работа – это физическая величина равная произведению проекции силы на перемещение по этой оси.

Мощность – это физическая величина равная отношению работы, промежутку времени за которое она совершена.

19. Закон сохранения механической энергии

Полная механическая энергия системы, сумма кинетической и потенциальной энергии.

20. Применение законов Ньютона

1. Изобразите силы действующие на каждое тело ИСО

2. Напишите для каждого тела закон Ньютона в векторной форме

3. Выберите координату оси.

4. Проецируя второй закон Ньютона на координатную ось, получите систему уравнений для нахождения неизвестных величин

5. Решите систему уравнений используя аналитические выражения для всех сил и дополнительные условия

21. Колебания

Механические колебания – это движение, которое точно или приблизительно повторяется через определенный интервал времени

Вынужденные колебания – это колебания проходящие под действием внешней периодической силы

Свободные колебания – это колебания происходящие под действием внутренних сил, в системе выведены из положения равновесия и предоставлены самой себе

Затухающие колебания – это колебания, амплитуда которых уменьшается с течением времени

22. Механические волны

Волна – это колебания которые перемещаются в пространстве с течением времени

Волновой процесс – процесс переноса энергии без переноса вещества

Продольная волна – это волна в которой движение частиц среды происходит направление распространения волны, могут распространяться в любой среде

Поперечная волна – это волна в которой частицы среды перемещаются перпендикулярно направлению волны, распространяются лишь в твердых телах – результат деформации сдвига

Гармоническая волна – это волна порождаемая гармоническими колебаниями частиц среды

Длина волны – это расстояние за которое распространяется волна за период колебания и ее источника

23. Свойство волн

1 – прямолинейность распространения

2 – суперпозиция (наложение волн друг на друга)

3 – дифракция

4 – интерференция

5 – поляризация

6 – отражение

7 – преломление

8 – рассеяние

9 – резонанс

10 – перпендикулярность направления, передача энергии к фронту волны

24. Звук

Это упругие волны в среде, которые можно слышать

25. Внутренняя энергия

Внутренняя энергия-это сумма энергий молекулярных взаимодействий и тепловых движений молекулы. Внутренняя энергия является однозначной функцией состояния системы.

26. Работа газа в изопроцессах

Изопроцессы — равновесные процессы, в которых один из основных параметров сохраняется.

27. 1 закон термодинамики

Изменение внутренней энергии системы при ее переходе из одного состояния в другое равно сумме количества теплоты, подведенного к системе извне, и работы внешних сил, действующих на нее:

28. 1 закон термодинамики в применении к изопроцессам

При изохорном процессе объем газа остается постоянным, поэтому газ не совершает работу. Изменение внутренней энергии газа происходит благодаря теплообмену с окружающими телами:

При изотермическом процессе количество теплоты, переданное газу от нагревателя, полностью расходуется на совершение работы:

При изобарном расширении газа подведенное к нему количество теплоты расходуется как на увеличение его внутренней энергии и на совершение работы газом:

Адиабатный процесс - термодинамический процесс в теплоизолированной системе.

Теплоизолированная система - система, не обменивающаяся энергией с окружающими телами.

29. Адиабатный процесс

Адиабатный процесс - термодинамический процесс в теплоизолированной системе.

30. Тепловые двигатели. Цикл Карно

Формула КПД теплового двигателя

Здесь Q1 - количество теплоты, полученное рабочим телом,

Q2 - количество теплоты, отданное холодильнику.

A - полезная работа.

Формула Карно для оценки максимального КПД теплового двигателя:

T1 - температура нагревателя, T2 - температура холодильника.

31. Циклы тепловых двигателей

цикл Отто

Является прототипом рабочего процесса в двигателях с принудительным зажиганием. Отличительной особенностью таких двигателей является сжатие горючей смеси (смеси паров бензина с воздухом).

цикл Дизеля

Состоит из двух адиабат, изобары и изохоры и является образцом для двигателей тяжелого топлива, которые называются компрессорными дизелями и в которых горючее распыляется воздухом, подаваемым в цилиндр специальным компрессором.

цикл Тринклера

Характерен для так называемых бескомпрессорных двигателей тяжелого топлива с механическим распылением топлива.

32. 2 закон термодинамики

физический принцип, накладывающий ограничение на направление процессов передачи тепла между телами.

Второе начало термодинамики гласит, что невозможен самопроизвольный переход тепла от тела, менее нагретого, к телу, более нагретому.

33. Энтропия. «Тепловая смерть».

мера порядка системы, состоящей из единого элемента. В частности, в статистической физике — мера вероятности осуществления конкретного макроскопического состояния

34. Термодинамические потенциалы.

характеристическая функция в термодинамике, убыль которых в равновесных процессах, протекающих при постоянстве значений соответствующих независимых параметров, равна полезной внешней работе.

35. Нулевое и третье начало термодинамики

3 закон термодинамики - Энтропия любой системы при абсолютном нуле температуры всегда может быть принята равной нулю.

0 начало термодинамики - Для каждой изолированной термодинамической системы существует состояние термодинамического равновесия, которого она при фиксированных внешних условиях с течением времени самопроизвольно достигает.

36. Теории конца вселенной.

1. Теория необратимого расширения говорит о том, что Вселенная будет бесконечно расширяться, а галактики взаимно удаляться до практически полного рассеяния вещества в бесконечном пространстве

2. Теория пульсирующей Вселенной утверждает, что если удельная плотность материи во Вселенной выше некой критической величины, то процесс расширения Вселенной сменится процессом ее сжатия в сингулярную точку с последующим очередным Большим Взрывом, и так без конца

От этих теорий постепенно отходят и на смену им приходит более экзотическая теория Большого Разрыва.

3. Большой Разрыв (англ. Big Rip) — космологическая гипотеза о судьбе Вселенной .

Справедливость этой гипотезы сильно зависит от природы тёмной энергии, а именно, от параметра w, равного отношению давления темной энергии к её плотности. Если w < −1, то Вселенная будет ускоренно расширяться, и скорость расширения достигнет бесконечной величины за конечное время. При w = −3/2, по расчётам, конец Вселенной (Большой Разрыв) наступит приблизительно через 35 миллиардов лет после Большого Взрыва и через 20 миллиардов лет от сегодняшнего дня.