Билет №1

Электризация тел. Электрический заряд и его свойства. Закон сохранения заряда.

Одноимён заряды отталкиваются, а разноимён – притягиваются.Закон сохранения электрич заряда: в любой замкнутой системе сумма электрич зарядов остаётся постоянной при любых взаимодействиях внутри нее.Эл заряд- скаляр физ величина опред интенсив электромагнитных взаимодействий.

Энергия магнитного поля тока. Объемная плотность энергии.Приращение плотности энергии магнитного поля равно: где: H— напряжённость магнитного поля, B — магнитная индукция В линейном тензорном приближении (B_i = μ₀μ_ijH_j) плотность энергии равна: где: μ_ij — тензор магнитной проницаемости, μ_ii — диагональные компоненты этого тензора, μ₀ — магнитная постоянная В изотропном линейном магнетике:

где: μ - относительная магнитная проницаемость В вакууме μ = 1 и: Энергию магнитного поля в катушке индуктивности можно найти по формуле: где: Φ — магнитный поток, I — ток, L — индуктивность катушки или витка с током.

W_м=LI²/2=ФI/2=Ф²/2L. w=W_м/V=B²/2μ₀

Испарение и конденсация. Насыщенные и ненасыщенные пары.

Насыщенный пар – пар находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью. состояние динамического равновесия это такое состояние что молекулы, совершая хаотическое тепловое движение, непрерывно переходят из одной фазы в другую и обратно. Свойства насыщенного пара: 1)При Т=const, давление насыщенного пар не зависит от его объёма V. => закон Бойля-Мариотта для насыщенного пара не выполняется. 2)При V=const давление насыщенного пара с ростом температуры увеличивается быстрее, чем давление идеал газа => закон Гей-Люссака не выполняется. 3)Уравнение p=nkT описывает состояние насыщенного газа только приближено. Ненасыщенный пар - пар давление, которого меньше давления насыщенного пара, подчиняется законам идеал газа. Испарение - парообразование, происходящее со свободной поверхности жидкости при любой температуре. Конденсация - обратный кипению процесс - превращение пара в жидкость.

Билет №2

Закон взаимодействия точечных зарядов. Закон Кулона.

Кулона: сила взаимодействия F 2 точ неподвижных эл зарядов прямо пропорционал их величинам q₁,q_2, обратно пропорционал квадрату расстояния между ними r и направлена вдоль прямой, соед эти заряды. F=kq₁q₂/r². 1Кл-q, проходящ за 1 сек через попереч сеч проводника при силе постоян тока 1А. Точ зар-это зар размеры котор намн меньше чем расстоян на котор он рассматрив.

Оптич сила в линзах. Формула линзы. Правило знаков.

В вакууме велич обратная фокусн растоян линзы наз её оптич силой: D(диоптрий)=1/F. Растоян от предмета до линзы – d, от линз до изображ – f, фокусн растоян- F. h/a=h^//F и h^//a^/=h/F. Поперечн увел наз отнош линейного размер изображ h^/ к линейн размер предмета h: Г=h^//h=F/a=a^//F=f/d. След: aa^/=F², d=a+F, f=a^/+F. Получ формулу линзы:1/F=1/d+1/f. Правило знаков: F, d, f – положительны в случае собирающ линзы и отриц с рассеивающ линзой.

Принципиальная схема устройства тепловой машины. Максимальный КПД тепловых двигателей. 2-ое начало термодинамики.

Тепловые двигатели – это устройства превращающие внутреннюю энергию топлива в механическую работу. Тепловая машина состоит из 3 частей: нагревателя, рабочего тела (газ или пар) и холодильника. Нагреватель передаёт рабочему телу тепловой машины Е в виде тепла. Холодильник забирает от рабочего тела неизрасходаваную часть тепловой Е. Система которая обменивается Е с внешней средой или другими системами и совершает работу, наз рабочим телом. Максимальный КПД у тепловых двигателей в основу работы которых положен цикл Карно. Этот цикл состоит из двух изотерм и двух адиабат. Теоремы Карно: 1) КПД теплового двигателя, работающего по циклу Карно, не зависит от свойств раб. тела и конструкции двигателя, а определяется температурой нагревателя t₁ и температурой холодильника t₂. η_к=(T₁-T₂)/T₁. Следствия: 1. КПД цикла Карно всегда меньше 1 и увеличивается при повышении температуры нагревателя или при понижении температуры холодилька. 2. КПД приближается к 1 в том случае, когда температура холодильника приближается абсолютному нулю. 2) Из всех циклических процессов термодинамики, идущих при данной максимальной и минимальной температурах, наибольшим КПД обладает цикл Карно.

Второе начало – не осуществим термодинамический процесс, в результате которого происходила бы теплопередача от одного тела к другому, более горячему, без внешних воздействий. Всю полученную теплоту раб тело не может преобразовать в работу, то какое-то кол-во теплоты оно будет терять, т.е. отдавать холодильнику. Это означает, что КПД тепловой машины никогда не может быть равным 1. =>нельзя создать вечный двигатель второго рода в котором КПД равно 1 т.е. все подводимое тепло переходит в работу. Краткая формулировка 2-ого начала термодинамики: нельзя построить вечный двигатель 2-ого рода. Речь идет о невозможности циклического обратимого процесса, т. е. нециклический процесс, в ходе которого все кол-во подведенной извне теплоты преобразуется в работу, в природе существовать не может.

Билет №7

Закон электромагнитной индукции. Правило Ленца.

ЭДС эл-магнитн индукции возник в контуре прямо пропорционал скорости изменен магнитного потока через него ε_i=-Ф/t Правилао Ленца: возникающий в контуре индукцион ток имеет такое направление что созданный им магнит поток через площадь ограничен контуром стремится компенсировать изменен магнит потока вызвавшее дан ток. Направлен индукц тока можно определ по правилу прав руки: провод. мысленно обхватываем прав. рук. так чтобы б палец указ. направ. тока, тогда остальные пальцы окаж. согнуты в направлен. линий магнит. индукц.(B)

Идеальный газ. Основное уравнение МКТ идеального газа.

Идеальный газ: 1)объем молекул много меньше объема сосуда. 2)нет межмолекулярных сил притяжения. 3)при соударении молекул меж собой и со стенами сосуда действуют силы отталкивания. Основное уравнение МКТ идеального газа или ур-ие Клаузиуса: вывод - p=<F>/S=(1/3)*(Nmυ)/(tS)=(1/3)*(Nmυ²)/(lS)=1/3nmυ². В действительности у молекул разные скорости поэтому используем усредненное значение скорости: <υ²>=( υ²₁+υ²₂+...+ υ²_n)/N => p=1/3nm<υ²>. Также p можно выразить и через среднюю кинетич. эн. молекул: <E_К>=<mυ²>/2=(m/2)*<υ²> => p=(2/3)n<E_К>. Основное уравнение МКТ идеального газа связывает между собой макро- (р) и микропараметры <E_К>.