- •Министерство образованию и науки рф
- •Программа по курсу «Общая физика»
- •Справочный материал по курсу
- •Явления переноса
- •Электродинамика
- •Общее сопротивление проводников при:
- •Электролиз
- •Электромагнетизм
- •Электромагнитная индукция
- •Вопросы к зачету по курсу
- •«Общая физика», разделы:
- •Механика, молекулярная физика
- •(Для экологов)
- •Вопросы к экзамену по курсу
- •«Общая физика», разделы:
- •Электричество, Оптика
- •(Для биологов)
- •Вопросы к экзамену по курсу
- •(Для экологов)
- •Примеры решения задач по курсу «общая физика» механика
- •Молекулярная физика
- •Электричество
- •Контрольные работы Механика
- •Молекулярная физика
- •Электричество
Явления переноса
общее уравнение переноса в газах
закон Фика (уравнение диффузии)
закон Фурье
(уравнение теплопроводности для
газов, жидкостей и твердых тел)
закон Ньютона
Расширение тел:
линейное и объемное
Гидростатика
гидростатическое давление
осмотическое (парциальное) давление
растворенного вещества
Fтр = 6πηrзакон Стокса (для шара)
Избыточное давление под искривленной поверхностью жидкости
формула Лапласа
формулы Борелли-Жюрена, где h –высота поднятия смачивающей жидкости в капилляре,R– радиус кривизны мениска,r-радиус
капилляра
ЭЛЕКТРИЧЕСТВО
Электростатика
закон Кулона
напряженность электростатического поля
потенциал электростатического поля
теорема Остроградского-Гаусса
(поток напряженности)
работа по перемещению заряда в
электростатическом поле
электрическая индукция
момент электрического диполя
электрическая индукция точечного заряда
в диэлектрике
электрическая индукция поля на продолжении
оси диполя
теорема Остроградского-Гаусса
(поток индукции)
электроемкости проводника и сферы
С=электроемкость плоского конденсатора
энергия заряженного проводника
энергия заряженного конденсатора
Электродинамика
ЭДС источника тока
закон Ома для участка однородной цепи
закон Ома для полной неоднородной цепи
сопротивление проводника
A = IUtработа постоянного тока
P = IUмощность постоянного тока
Q = I2Rtзакон Джоуля – Ленца
I-е правило Кирхгофа
=- II -е правило Кирхгофа
Общее сопротивление проводников при:
последовательном соединении
параллельном соединении
Электролиз
m = kq = kIt 1 закон Фарадея
m = обобщенный закон Фарадея
Электромагнетизм
dF = μ0 μ I dl dH sinαзакон Ампера
закон Био – Савара - Лапласа
напряженность магнитного поля
линейного проводника с током
напряженность магнитного поля на оси
длинного соленоида, где
In – число ампер-витков
магнитная индукция
магнитная индукция в центре кругового тока
Ф = BS =поток магнитной индукции
F = IBsin α = μμ0IHsin αсила Ампера, действующая в магнитном
поле на проводник с током
F = qB sinαсила Лоренца, действующая в
магнитном поле на заряд
Ф = В S сosα магнитный поток сквозь контур
Электромагнитная индукция
ЭДС индукции
коэффициент взаимной индукции
ЭДС взаимной индукции
ЭДС самоиндукции
Wмаг =энергия магнитного поля в контуре
I =закон Ома для цепи переменного тока
RL=L; Rc =реактивные сопротивления:
индуктивности и емкости
Iэф=; Uэф=эффективные значения силы тока и
напряжения
Электромагнитные волны
скорость электромагнитной волны
длина электромагнитной волны
T= 2πформула Томсона (период электромагнит-
ных колебаний в колебательном контуре)
ОПТИКА
Законы геометрической оптики:
отражения света
преломления света
скорости распространения света
при переходе из в 1–ой во 2– ую среду
формулы тонкой линзы
Волновые свойства света:
Интерференция
условие максимума света
условие минимума света
Дифракция света
dsin= n λусловие максимума света
условие минимума света
1) для 1-ой щели; 2) на многих щелях
Поляризация света
закон Малюса
Квантовые свойства света. Строение атома и атомного ядра
энергия кванта света
масса фотона
формула Эйнштейна по фотоэффекту
Давление света
для поглощающей поверхности (черное тело)
интенсивность света, где N– число фотонов, падающих на площадку в 1 с.
для отражающей поверхности (белое тело)
Испускательная способность абсолютно черного тела
закон Стефана-Больцмана ( –полная
лучеиспускательная способность)
закон Вина , где – длинна волны
максимального излучения
спектральная испускательная
способность абсолютно черного тела
частота излучения в видимой части
спектра для атома водорода
(серия И.Я. Бальмера) n = 3, 4, 5
Постулаты Бора
W1-W2 I - разность энергий стационарных состояний
атома (условие частот)
m r =nII – момент количества движения
электрона (условие квантования
радиуса орбит), r – радиус орбиты,
n= 1, 2, 3… – квантовые числа
W =энергия электрона на любой
стационарной орбите атома
энергия связи нуклонов в ядре атома
= mc2формула Эйнштейна (взаимосвязь
массы частицы и энергии)
Закон радиоактивного распада
, где N0-начальное число атомов,
N– число атомов этого же элемента,
оставшееся по истечение времени t,
T – период полураспада радиоактивного
элемента)
, где λ – постоянная распада данного
элемента
a = λN активность радиоактивного элемента
ВОПРОСЫ К ЗАЧЕТУ ПО КУРСУ
«ОБЩАЯ ФИЗИКА», разделы:
ВОПРОСЫ К ЗАЧЕТУ
(Разделы: Механика. Молекулярная физика.)
Математические понятия. Скалярное и векторное произведение векторов.
Единицы и размерности физических величин. Инерциальная система отсчета. Принцип относительности Галилея. Преобразования Галилея.
Кинематика материальной точки. Траектория, перемещение и путь. Скорость и ускорение. Тангенциальное и нормальное ускорения. Криволинейное движение. Движение по окружности.
Кинематика вращательного движения. Связь между линейными и угловыми характеристиками движения.
Динамика материальной точки. Законы Ньютона. Закон сохранения импульса. Виды взаимодействия и сил в механике.
Гравитационные силы. Силы тяжести и вес. Силы упругости. Законы Гука для деформации сдвига, растяжения (сжатия), кручения. Силы трения: трение покоя, скольжения, качения.
Работа, мощность. Кинетическая и потенциальная энергия. Закон сохранения энергии в механике.
Движение твердого тела. Поступательное и вращательное движения твердого тела. Плоское движение. Момент силы. Момент импульса. Уравнение моментов. Уравнение динамики вращательного движения.
Момент инерции. Теорема Гюйгенса-Штейнера. Закон сохранения момента импульса. Кинетическая энергия тела, вращающегося вокруг неподвижной оси.
Аналогия между поступательным и вращательным движениями твердого тела.
Неинерциальные системы отсчета. Силы инерции. Центробежная сила инерции. Сила Кориолиса.
Гармонические колебания. Уравнение гармонического осциллятора. Математический и физический маятники.
Пружинный маятник. Незатухающие и затухающие колебания. Коэффициент затухания. Время релаксации. Декремент затухания.
Элементы специальной теории относительности.
Молекулярно-кинетическая теория. Статистический и термодинамический методы изучения макроскопических явлений. Основные понятия в молекулярной физике: относительная атомная и молекулярная масса. Моль вещества. Молярная масса, количества вещества (число молей).
Идеальный газ. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории. Температура. Давление.
Параметры состояния и уравнения состояния. Изопроцессы. Уравнения Бойля-Мариотта, Шарля, Гей-Люссака. Закон Дальтона.
Основы термодинамики. Внутренняя энергия. Количество теплоты. Работа при различных процессах. 1– ое начало термодинамики.
Теплоемкость. Уравнение Майера. Число степеней свободы. Закон о равномерном распределении энергии по степеням свободы. Классическая и квантовая теории теплоемкости.
Микро и макросостояния. Статистический вес. Энтропия. Свойства энтропии. II и III начала термодинамики.
Энтропия идеального газа.
Адиабатический процесс. Уравнение Пуассона. Работа при адиабатическом процессе.
Политропный процесс. Уравнение политропы.
Круговые процессы. Цикл Карно. Коэффициент полезного действия.
Реальный газ. Уравнение Ван-дер-Ваальса. Теоретическая изотерма реального газа. Критические параметры.
Экспериментальная изотерма реального газа. Диаграмма состояния. Пересыщенный пар и перегретая жидкость.
Явления переноса. Диффузия, теплопроводность, вязкость. Уравнения Фика, Ньютона, Фурье.
Жидкости. Коэффициент поверхностного натяжения. Уравнение Лапласа. Капиллярные явления. Смачиваемость.