Основы кинематики поступательного и вращательного движения

N	Содержание тестового задания (в виде формул или текста)	Пояснения
	v = dS/dt	Проверяется знание дифференциального соотношения между длиной пути и скоростью и умения выполнить по нему расчёт
		Проверяется знание интегрального соотношения между длиной пути и скоростью и умения выполнить по нему расчёт
		Проверяется, знает ли студент формулу расчёта тангенциальной составляющей ускорения и умеет ли выполнить по ней расчёт
		Проверяется, знает ли студент формулу нормальной составляющей ускорения и умеет ли выполнить по ней расчёт
		Проверяется, знает ли студент формулу полного ускорения и может ли выполнить по ней расчёт
		Проверяется знание определения угловой скорости и умения выполнить по нему расчёт
		Проверяется знание определения углового ускорения и умения выполнить по нему расчёт
	v = ω·R	Проверяется знание связи линейной и угловой скорости и умения выполнить по ней расчёт
9*	*	*Проверяется знание интегрального соотношения между углом поворота и угловой скоростью и умения выполнить по нему расчёт
	aτ = R·ε	Проверяется знание связи тангенциального и углового ускорений и умения выполнить по ней расчёт
		Проверяется умение найти модуль полной скорости по её проекция на оси (движение на плоскости)
12*	*	*Проверяется умение рассчитать полное ускорение по зависимости проекций скорости от времени (движение на плоскости)

Примечание к табл.1, табл.2, табл.3, табл.4.Звёздочкой отмечены те задания, которые являются более сложными. Таких заданий в любом тесте должно быть не более двух.

Таблица 2.

Основы динамики поступательного и вращательного движения.

Работа и энергия

№	Содержание тестового задания в виде формул или текста	Пояснения
		Проверяется знание формулы энергии плоского движения и умение выполнить по ней расчёт
		Проверяется знание определения момента инерции системы материальных точек и умение выполнить по нему расчёт
		Проверяется знание формулы момента импульса твёрдого тела относительно оси и умение выполнить по ней расчёт
		Проверяется знание определения момента силы относительно оси вращения и умение выполнить по нему расчёт
	M = ε·J	Проверяется знание основного закона динамики вращательного движения и умение выполнить по нему расчёт
	A = - ΔEp	Проверяется знание формулы связи работы консервативной силы и убыли потенциальной энергии в поле этой силы и умение выполнить по ней расчёт
		Проверяется знание определения работы силы при поступательном движении и умение выполнить по нему расчёт
	F = Δp/Δt	Проверяется знание второго закона Ньютона (связь силы и изменения импульса в единицу времени) и умение выполнить по нему расчёт
		Проверяется умение использовать закон сохранения импульса при решении простейшей задачи (где известны все данные, кроме одного) на упругий удар
	ΔEk = Aвнеш	Проверяется знание формулы связи работы внешней силы и изменения кинетической энергии тела и умение выполнить по ней расчёт
		Проверяется знание формулы теоремы Штейнера и умение выполнить по ней расчёт
		Проверяется знание формулы потенциальной энергии упруго сжатой пружины и умение выполнить по ней расчёт
		Проверяется знание формулы момента импульса материальной точки относительно оси вращения и умение выполнить по ней расчёт
		Проверяется знание формулы момента инерции сплошного цилиндра и умение выполнить по ней расчёт
		Проверяется знание формулы работы момента силы при вращательном движении и умение выполнить по ней расчёт
		Проверяется умение использовать закон сохранения момента импульса при решении простейшей задачи (где известны все данные, кроме одного)
	g = f(h) - качественно	Проверяется знание того факта, что с высотой напряжённость гравитационного поля убывает
		Проверяется знание основного закона динамики вращательного движения (связь момента силы и изменения момента импульса в единицу времени) и умение выполнить по нему расчёт
		Проверяется умение использовать закон сохранения момента импульса при решении простейшей задачи
20*	*	*Проверяется знание формулы силы инерции, действующей на тело, покоящееся во вращающейся системе отсчёта, и умение выполнить по ней расчёт

Таблица 3.

Основы молекулярной физики

№	Содержание тестового задания (в виде формул или текста)	Пояснения
		Проверяется умение пользоваться формулой распределения Больцмана для расчёта концентраций частиц или разности энергий в потенциальном силовом поле
		Проверяется знание формулы функции распределения Максвелла по скоростям и умение провести по ним расчёт
3*		*Проверяется знание формулы Ньютона для вязкого трения и умение провести по ней расчёт
4*	*	*Проверяется знание формулы Фурье для теплопроводности и умение провести по ней расчёт
		Проверяется знание формулы Фика для диффузии и умение провести по ней расчёт
	<z> = <v>/<l>	Проверяется знание формулы связи среднего числа столкновений, средней длины свободного пробега и средней скорости молекул и умение провести по ней расчёт
	и p = nkT	Проверяется знание факта, что средняя длина свободного пробега обратно пропорциональна концентрации, а также формулы p = nkT и умение выполнить расчёт, комбинируя эти формулы
		Проверяется знание формулы среднеквадратичной скорости и умение провести по ней расчёт
		Проверяется знание формулы основного уравнение МКТ и умение провести по ней расчёт
10*	*	*Проверяется знание барометрической формулы и умение провести по ней расчёт
		Проверяется знание формулы средней скорости и умение провести по ней расчёт
		Проверяется знание формулы наиболее вероятной скорости и умение провести по ней расчёт
13*	*	* Проверяется знание формулы функции распределения Максвелла по энергиям и умение провести по ней расчёт
		Проверяется знание формулы Клапейрона-Менделеева и умение провести по ней расчёт
	n =N/V	Проверяется знания определения концентрации и умение провести по нему расчёт
		Проверяется знание закона распределения энергии по степеням свободы (для молекул с поступательными, вращательными и колебательными степенями свободы) и умение провести по нему расчёт
	Реальные газы (уравнение Ван-дер-Ваальса и понятие критической температуры)	Проверяется, имеет ли студент представление о критической температуре и об уравнении Ван-дер-Ваальса для реальных газов
	Агрегатное состояние вещества	Проверяется, имеет ли студент представление о том, что агрегатное состояние вещества определяется соотношением между Ep и kT
	ν = m/M ν = N/NА	Проверяется, умеет ли студент рассчитывать число молей по массе и молярной массе, а также по числу частиц (зная число Авогадро)
	p = nkT	Проверяется, умеет ли студент вести расчёты по формуле, связывающей давление, концентрацию и температуру частиц идеального газа.

Таблица 4.

Основы термодинамики

№	Содержание тестового задания (в виде формул или текста)	Пояснения
		Проверяется, знает ли студент формулировку 1-го начала термодинамики и умеет ли провести расчёт по формуле
		Проверяется, умеет ли студент рассчитывать работу идеального газа при изменении его объёма (при постоянном давлении)
		Проверяется умение рассчитать удельную теплоёмкость по определению
		Проверяется умение рассчитать молярную теплоёмкость по определению
		Проверяется умение рассчитать молярную теплоёмкость по известной удельной теплоёмкости и молярной массе
		Проверяется умение вести расчёты по соотношению Майера
		Проверяется знание формулы молярной теплоёмкости при постоянном давлении и умение вести по ней расчёты
		Проверяется знание формулы молярной теплоёмкости при постоянном объёме и умение вести по ней расчёты
		Проверяется знание формулы коэффициента Пуассона через число степеней свободы и умение провести по ней расчёт
10*	*	*Проверяется знание уравнения Пуассона и умения на его основе рассчитать изменение отношения объемов двух состояний газа по известному изменению давлений (или наоборот) и известному коэффициенту Пуассона
		Знать, что теплота, поступающая в систему равна 0 для адиабатного процесса
12*	*	*Знать формулу изменения внутренней энергии идеального газа и уметь провести по ней расчёт одной неизвестной величины по всем известным
		Знать, что изменение внутренней энергии идеального газа пропорционально изменению температуры
14*	*	*Знать формулу работы при изотермическом процессе и уметь рассчитать по ней одну неизвестную величину по остальным известным
		Знать определение к.п.д. тепловой машины и уметь провести по нему расчёт
		Знать формулу к.п.д. циклического процесса и уметь провести по ней расчёт
		Знать формулу к.п.д. цикла Карно и уметь провести по ней расчёт
	Цикл Карно	Знать, какие изопроцессы происходят в цикле Карно, и уметь показать их на графике в координатах Р(V)
		Знать термодинамическое определение изменения энтропии и уметь провести по нему расчёт
20*	*	*Знать формулу изменения энтропии для изохорного процесса и уметь провести по ней расчёт изменения энтропии по всем известным величинам
21*	*	*Знать формулу статистического определения энтропии и уметь провести по ней расчёт
		Знать формулировку второго начала термодинамики в виде неравенства Клаузиуса

Таблица 5.