Механика и молекулярная физика. Вопросы по физике для студентов института химического и нефтяного машиностроения и института пищевых производств и биотехнологиидля специальностей:

Вопросы по физике для студентов института химического и нефтяного машиностроения и института пищевых производств и биотехнологиидля специальностей:

240901 «Биотехнология»;

150801 «Вакуумная и компрессорная техника»;

250403 «Технология деревообработки».

1) Механика, как раздел физики. Кинематика - основные понятия, модели, кинематические уравнения, единицы измерения.

2) Кинематика поступательного движения. Скорость, ускорение. Нахождение пути.

3)Тангенциальная и нормальная составляющие ускорения.

4) Кинематика вращательного движения вокруг неподвижной оси. Соотношения между характеристиками поступательного и вращательного движения.

5) Динамика материальной точки. Импульс силы, импульс тела. Законы Ньютона.

6) Преобразования Галилея. Инвариантность законов Ньютона к преобразованиям Галилея, закон сложения скоростей.

7) Обобщение 2 закона Ньютона на замкнутую систему мат. точек.

8) Закон сохранения импульса.

9) Работа. Мощность. Консервативные и неконсервативные силы.

10) Закон всемирного тяготения, сила тяжести, вес.

11) Силы трения.

12) Силы упругости.

13) Кинетическая и потенциальная энергия.

14)Связь между потенциальной энергией и консервативными силами.

15) Связь между потенциальной энергией и силами поля гравитации.

16) Закон сохранения и превращения механической энергии.

17) Равновесие замкнутой консервативной системы.

18) Динамика вращательного движения. Определения момента силы, импульса. Физический смысл момента силы.

19) Момент инерции материальной точки, твердого тела. Теорема Штейнера.

20) Основное уравнение динамики вращательного движения.

21) Уравнение динамики вращательного движения твердого тела.

22) Закон сохранения момента импульса замкнутой системы. Примеры.

23) Кинетическая энергия и работа при вращательном движении.

24) Неинерциальные системы отсчета.

25) Процесс колебаний. Колебания периодические, гармонические, основные понятия, вывод уравнения, решение.

26) Скорость, ускорение, сила и энергия при гармонических колебаниях.

27) Физический маятник. Математический маятник.

28) Уравнение затухающих колебаний. Решение. Понятия времени релаксации и декремента затухания. Добротность.

29) Уравнение вынужденных колебаний. Решение. Резонанс.

30) Сложение гармонических колебаний одного направления и одной частоты. Сложение колебаний близких частот.

31) Разложение сложных колебаний в ряд Фурье.

32) Волновой процесс. Поперечные и продольные волны. Упругие волны. Гармонические волны. Основные понятия. Уравнение плоской и сферической гармонических волн.

33) Фазовая скорость. Явление дисперсии. Волновое уравнение.

34) Суперпозиция волн. Интерференция, дифракции волн.

35) Звук. Энергия волны.

36) Основные положения специальной теории относительности.

37) Преобразования Лоренца. Следствия преобразований Лоренца.

38) Релятивистский импульс. Основной закон динамики в СТО. Закон сохранения импульса.

39) Кинетическая энергия, полная энергия в СТО. Закон сохранения энергии.

40) Понятие идеального газа. Силы притяжения и отталкивания. Эмпирические законы идеальных газов.

41) Уравнение состояния идеального газа. Закон Авогадро.

42) Понятие внутренней энергии.

43) Первый закон термодинамики. Работа газа.

44) Теплоемкость тела, теплоемкость вещества удельная, молярная.

45) Первый закон термодинамики для изохорного процесса. Теплоемкость при изохорическом процессе. Графическое изображение процесса в координатах Р-V.

46) Теплоемкость при изобарном процессе. Вывод уравнения Майера. Графическое изображение процесса в координатах Р-V.

47) Физический смысл универсальной газовой постоянной R.

48) Первый закон термодинамики для изотермического процесса. Работа при изотермическом процессе. Графическое изображение процесса в координатах Р-V.

49) Адиабатический процесс. Графическое изображение процесса в координатах Р-V.

Вывод уравнения Пуассона. Политропные прцессы.

50) Вывод основного уравнения молекулярно-кинетической теории газов.

51) Понятие и вывод формулы среднеквадратичной скорости.

52) Кинетическая энергия поступательного движения одной молекулы газа. Термодинамическая температура.

53) Кинетическая энергия поступательного движения любого количества газа.

54) Закон Дальтона.

55) Распределение Максвелла. Наиболее вероятная скорость. Среднеарифметическая скорость.

56) Распределение молекул по кинетическим энергиям.

57) Барометрическая формула.

58) Распределение Больцмана, Максвелла - Больцмана.

59) Среднее число соударений молекул в единицу времени. Средняя длина свободного пробега, эффективное сечение рассеяния.

60) Зависимость потенциальной энергии молекул от расстояния между ними. Эффективный диаметр, эффективное сечение рассеяния.

61) Понятие степеней свободы. Закон равномерного распределения энергии по степеням свободы.

62) Вывод формулы внутренней энергии.

63) Значения теплоемкостей при изобарическом и изохорическом процессах в рамках классической кинетической теории газов. Недостатки теории.

64) Замкнутые циклы. Прямой и обратный циклы. КПД цикла.

65) Диффузия. Зависимость коэффициента диффузии от кинетических характеристик хаотического движения газа.

66) Теплопроводность. Зависимость коэффициента теплопроводности от кинетических характеристик хаотического движения газа.

67) Вязкость. Зависимость коэффициента динамической вязкости от кинетических характеристик хаотического движения газа.

68) Равновесные процессы. Равновесные состояния. Обратимые и необратимые циклы. Цикл Карно. Теорема Карно.

69) Введение Клаузиусом понятия энтропии. Ее статистический смысл. Формула Больцмана.

70) Термодинамические потенциалы. Энтропия в замкнутом цикле Карно.

71) Формулировки второго закона термодинамики. Физический смысл закона.

72) Третий закон термодинамики.

73) Термодинамические потенциалы. Внутренняя энергия.

74) Термодинамические потенциалы. Свободная энергия. Связанная энергия.

75) Термодинамические потенциалы. Энтальпия.

76) Термодинамический потенциал Гиббса.

77) Реальные газы. Уравнение Ван-дер-Ваальса. Изотермы Ван-дер-Ваальса.

78) Изотермы Ван-дер-Ваальса. Критическая кривая.

Экзаменационный билет №1

Курс физики, ч.1

2) Изотермический процесс. Работа при изотермическом процессе.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №2

Курс физики, ч.1

1) Кинематика поступательного движения. Скорость, ускорение. Тангенциальная и нормальная составляющие ускорения

2) Теплоемкость при изобарном процессе. Вывод уравнения Майера.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №3

Курс физики, ч.1

1) Кинематика вращательного движения вокруг неподвижной оси. Соотношения между характеристиками поступательного и вращательного движения.

2) Первый закон термодинамики.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №4

Курс физики, ч.1

1) Динамика материальной точки. Импульс силы, импульс тела. Законы Ньютона.

2) Работа газа.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №5

Курс физики, ч.1

1) Инвариантность законов Ньютона к преобразованиям Галилея, закон сложения скоростей.

2) Понятие внутренней энергии.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №6

Курс физики, ч.1

1) Обобщение 2 закона Ньютона на замкнутую систему мат. точек.

2) Физический смысл универсальной газовой постоянной R.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №7

Курс физики, ч.1

1) Закон сохранения импульса.

2) Теплоемкость тела, удельная, молярная. Теплоемкость при изохорическом процессе.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №8

Курс физики, ч.1

1)Работа. Консервативные и неконсервативные силы.

2) Адиабатический процесс.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №9

Курс физики, ч.1

1) Закон всемирного тяготения, сила тяжести, вес.

2) Закон Дальтона.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №10

Курс физики, ч.1

1) Силы трения.

2) Распределение Максвелла.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №11

Курс физики, ч.1

1) Силы упругости.

2) Закон Авогадро.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №12

Курс физики, ч.1

1) Кинетическая и потенциальная энергия.

2) Вывод формулы внутренней энергии.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №13

Курс физики, ч.1

1)Связь между потенциальной энергией и консервативными силами.

2) Вязкость.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №14

Курс физики, ч.4

1) Закон сохранения и превращения механической энергии.

2) Барометрическая формула.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №15

Курс физики, ч.1

1) Равновесие замкнутой системы.

2) Вывод основного уравнения молекулярно-кинетической теории газов.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №16

1) Динамика вращательного движения. Определения момента силы, импульса. Момент инерции материальной точки, твердого тела. Теорема Штейнера.

2) Средняя длина свободного пробега, эффективный диаметр.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №17

Курс физики, ч.1

1) Вывод основного уравнения динамики вращательного движения.

2) Замкнутые циклы. Прямой и обратный циклы. Пример.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №18

Курс физики, ч.1

1) Уравнение динамики вращательного движения твердого тела.

2) Понятие идеального газа. Эмпирические законы идеальных газов.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №19

Курс физики, ч.1

1) Закон сохранения момента импульса замкнутой системы. Примеры.

2) Кинетическая энергия поступательного движения любого количества газа.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №20

Курс физики, ч.1

1) Кинетическая энергия и работа при вращательном движении.

2) Вывод формулы среднеквадратичной скорости.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №21

Курс физики, ч.1

1) Неинерциальные системы отсчета.

2) Значения теплоемкостей при изобарическом и изохорическом процессах в рамках классической кинетической теории газов.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №22

Курс физики, ч.1

1) Процесс колебаний. Колебания периодические, гармонические, основные понятия, вывод уравнения, решение.

2) Теплопроводность

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №23

Курс физики, ч.1

1) Скорость, ускорение, сила и энергия при гармонических колебаниях.

2) Первый закон термодинамики.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №24

Курс физики, ч.1

1) Уравнение затухающих колебаний. Решение. Понятия времени релаксации и декремента затухания.

2) Физический смысл универсальной газовой постоянной R.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №25

Курс физики, ч.1

1) Уравнение вынужденных колебаний. Решение. Резонанс.

2) Понятие внутренней энергии.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №26

Курс физики, ч.1

1) Волновой процесс. Поперечные и продольные волны. Упругие волны. Гармонические волны. Основные понятия. Волновое уравнение.

2) Закон Авогадро.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №27

Курс физики, ч.1

1) Фазовая скорость. Явления дисперсии, интерференции, дифракции.

Гармонические волны. Основные понятия. Волновое уравнение.

2) Диффузия.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №28

Курс физики, ч.1

1) Стоячие волны.

2) Понятие степеней свободы. Закон равномерного распределения энергии по степеням свободы.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №29

Курс физики, ч.1

1) Основные положения специальной теории относительности.

2) Распределение Больцмана, Максвелла - Больцмана.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №30

Курс физики, ч.1

1) Преобразования Лоренца. Следствия преобразований Лоренца.

2) Работа газа.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев

Экзаменационный билет №31

Курс физики, ч.1

1) Релятивистский импульс. Кинетическая энергия, полная энергия. Законы сохранения импульса, энергии.

2) Кинетическая энергия поступательного движения одной молекулы газа. Термодинамическая температура.

Утвержден на заседании кафедры: протокол № 8 от 25.06.2008

Лектор: доцент М.К. Кадиров

Заведующий кафедрой физики КГТУ: проф. Е.С. Нефедьев