1)Система отсчета. Материальная точка. Радиус-вектор и вектор перемещения, их связь с координатами точки. Траектория.

2)Средняя и мгновенная скорости. Ускорения. Закон равноускоренного движения.

3)Движения тела по окружности. Угловая скорость, нормальное и тангенциальное ускорение. Движение по криволейной траектории.

4)Инерциальные системы отсчета, первый закон Ньютона.

5)Масса и импульс материальной точки. Сила. Второй закон Ньютона.

6)Третий закон Ньютона. Преобразования Галилея.

7)Замкнутая система материальных точек. Закон сохранения импульса.

8)Центр масс, система центра масс.

9)Момент импульса, закон сохранения момента импульса.

10)Работа и мощность силы. Средняя и мгновенная мощность.

11)Консервативные силы, работа консервативных сил.

12)Потенциальная энергия. Закон сохранения механической энергии.

13)Упругие и квазиупругие силы. Закон Гука. Гармонические колебания: частота, период, амплитуда и фаза колебаний.

14)Дифференциальное уравнение гармонических колебаний. Гармонические колебания пружинного и математического маятников.

15)Затухающие колебания. Коэффициент затухания и логарифмический декремент затухания.

16)Энергия гармонических и затухающих колебаний.

17)Вынужденные колебания. Резонанс.

18)Основные положения молекулярно-кинетической теории. Масса и размеры молекул.

19)Термодинамическая система и параметры её состояния.

20)Связь кинетической энергии молекул газа с температурой и давлением.

21)Равнораспределение энергии по степеням свободы.

22)Число степеней свободы и средняя энергия многоатомной молекулы.

23)Внутреняя энергия термодинамической системы.Теплоёмкость.

24)Работа, совершаемая газом при изменении объема.

25)Распределение молекул газа по скоростям. Функция распределения и её нормировка. Функция распределения Максвелла.

26)Наиболее вероятная, средняя и средне-квадратичная скорости молекул.

27)Опыт Штерна.

28)Опыт Ламмерта.

29)Идеальный газ в поле сил тяжести, барометрическая формула. Распределения Больцмана.

30)Основы термодинамики.

31)Тепловые двигатели и их КПД.

32)Адиабатический процесс. Работа газа при различных процессах.

33)Круговой процесс. Цикл Карно. КПД цикла Карно.

34)Уравнения состояния идеальных газов. Уравнение Ван-дер-Ваальса.

35)Приведенная теплота. Энтропия.

36)Изменения энтропии в изопроцессах.

37)Свободная и связанная энергии.

38)Статистический смысл энтропии.

1)Система отсчета. Материальная точка. Радиус-вектор и вектор перемещения, их связь с координатами точки. Траектория.

Материальная точка – это тело, размерами которого в условиях данной задачи можно пренебречь.

Системой отсчета называется система координат + прибор для отсчета времени.

Траектория – линия, вдоль которой происходит движение тела.

Перемещение r – это кратчайшее расстояние между двумя точками.

Радиус-вектор – это вектор, проведенный из начала координат в данную точку. Радиус-вектор однозначно определяет положение точки в пространстве.

Положение точки М относительно системы отсчета можно задать не только с помощью трех декартовых координат  , но также с помощью одной векторной величины   - радиуса-вектора точки М, проведенного в эту точку из начала системы координат (рис. 1.1). Если   - единичные вектора (орты) осей прямоугольной декартовой системы координат, то

Вектором перемещения материальной точки за время от t1 до t2 называют приращение радиуса-вектора точки за рассматриваемый промежуток времени

При движении материальной точки М ее координаты   и радиус-вектор   изменяются с течением времени t.

2)Средняя и мгновенная скорости. Ускорения. Закон равноускоренного движения.

Вектором средней скорости   точки в интервале времени от t до t+Δt называют отношение приращения   радиуса-вектора точки за этот промежуток времени к его величине  : (1.5)

Мгновенная скорость или скорость в данный момент времени. Если в выражении (1.5) перейти к пределу, устремляя   к нулю, то мы получим выражение для вектора скорости м.т. в момент времени t прохождения ее через т.М траектории.

;; =>

Ускорение характеризует быстроту изменения скорости, т.е. изменение величины скорости за единицу времени. ;;

Закон равноускоренного движения:

3)Движения тела по окружности. Угловая скорость, нормальное и тангенциальное ускорение. Движение по криволейной траектории.

П ри криволинейном движении скорость направлена по касательной к траектории. В общем случае ускорение направлено под углом к скорости. Составляющая ускорения, направленная вдоль скорости, называется тангенциальным ускорением . Она характеризует изменение скорости по модулю.

Составляющая ускорения, направленная к центру кривизны траектории, т.е. перпендикулярно (нормально) скорости, называется нормальным ускорением . Она характеризует изменение скорости по направлению.

Здесь R - радиус кривизны траектории в данной точке.

Тангенциальное и нормальное ускорение взаимноперпендикулярны, поэтому модуль полного ускорения

Векторная величина называется угловой скоростью тела. Вектор   направлен вдоль мгновенной оси вращения в сторону, определяемую правилом винта, т.е. также как вектор элементарного поворота  . Модуль вектора угловой скорости равен  . Вращение с постоянной угловой скоростью называется равномерным, при этом:

т.е. при равномерном вращении   показывает, на какой угол поворачивается тело за единицу времени.

Время, за которое тело совершает один оборот, т.е. поворачивается на угол  , называется периодом обращения. Так как промежутку времени   соответствует угол поворота  , то

откуда

Число оборотов   в единицу времени, очевидно, равно:

отсюда следует, что угловая скорость