Тема 1. Введение

История развития физического мировоззрения. Роль законов физики в развитии всех остальных естественных наук. Законы физики как регуляторы развития техники.

Тема 2. Механика

Физические основы механики. Основные положения теории Галилея: относительность скорости и абсолютность ускорения, принцип относительности Галилея. Преобразования Галилея. Понятие об инерциальных и неинерциальных системах отсчета. Абсолютность времени в классической механике. Преобразования Лоренца. Кинематика. Основные понятия кинематики. Механическое движение. Равноускоренное движение. Равномерное движение по окружности. Масса тела. Понятие силы. Основы динамики. Законы Ньютона. Опыт Генри Кавендиша. Закон всемирного тяготения. Сила упругости. Закон Гука. Силы трения. Импульс тела. Закон сохранения импульса. Механическая работа. Кинетическая энергия. Потенциальная энергия. Закон сохранения энергии в механических процессах. Элементы статики. Условия равновесия тел. Законы сохранения в механике. Закон взаимосвязи массы и энергии. Планетарная система, в которой мы живем. Законы Кеплера движения планет вокруг Солнца.

Тема 3. Специальная теория относительности

Преобразования Галилея. Преобразования Лоренца. Постулаты Эйнштейна. Следствия из преобразований Лоренца. Взаимосвязь энергии и массы. Интервал между событиями.

Тема 4. Молекулярная физика и термодинамика

Основные положения молекулярно-кинетической теории и их опытное обоснование. Кинетическая модель идеального газа. Броуновское движение. Закон Авогадро. Опыты Бойля и закон Бойля. Эксперименты Гей-Люссака. Масса молекул. Уравнение состояние идеального газа. Температура – мера средней кинетической энергии молекул. Уравнение состояния идеального газа. Распределение Максвелла-Больцмана. Опыт Ламмерта по опытной проверке распределения Максвелла. Свойства жидкостей. Испарение и конденсация. Кристаллические и аморфные тела. Механические свойства твёрдых тел. Внутренняя энергия. Количество теплоты. Работа в термодинамике. Первый закон термодинамики. Количество теплоты. Принципы действия тепловой машины. Цикл Карно. Необратимость тепловых процессов. Второй закон термодинамики. Понятие об энтропии.

Тема 5. Электродинамика

Закон сохранения электрического заряда. Открытие электрона как частицы. Опыты Дж. Дж. Томсона по отклонению катодных лучей в магнитном поле. Определение удельного заряда (q / m) и массы электрона. Опыты Герца по получению и исследованию электромагнитных волн. Опыты Лебедева. Закон Кулона. Электрическое поле. Потенциал. Электроёмкость. Закон Ома. Закон Ома для замкнутой цепи. Закон Кирхгофа для разветвленных цепей. Электрический ток в металлах. Мощность электрического тока. Постоянная и переменная электродвижущая сила. Трансформаторы. Трехфазный ток. Соотношения между линейными и фазовыми напряжениями и токами. Опасность поражения электрическим током для организма человека. Защитное заземление и заземление на нейтраль (зануление). Электрический ток в полупроводниках. Электрический ток в электролитах. Открытие электрона. Электрический ток в газах. Электрический ток в вакууме. Магнитное поле. Магнитное поле Земли. Радиационный пояс Ван Алена и его взаимодействие с магнитным полем Земли. Ферромагнетизм и антиферромагнетизм. Парамагнетики. Диамагнетизм. Эксперимент Фарадея по индукции электричества. Точка Кюри. Сила Лоренца. Электромагнитная индукция. Закон Фарадея — Максвелла. Уравнения Максвелла. Самоиндукция. Явление сверхпроводимости. Высокотемпературная сверхпроводимость.