Динамика материальной точки и твердого тела

Механика

Кинематика

  1. Что называется материальной точкой?

Материальная точка – тело, размерами которого можно пренебречь по сравнению с расстоянием до другого тела, рассматриваемое в данной задаче.

  1. Что называется механическим движением?

Механическое движение – это изменение взаимного расположения тел или их частей в пространстве с течением времени

  1. Что называется системой отсчета?

Система отсчета – совокупность системы координат и часов, связанных с телом отсчета.

  1. Что такое траектория движения? Путь?

Линия, которая описывает материальная точка, при своем движении называется траектория. Путь – это длина траектории.

  1. Что называется радиус-вектором?

Радиус-вектор – это вектор соединяющий начало координат О с точкой М.

  1. Что называется скоростью движения материальной точки? Как направлен вектор скорости?

Скорость – это векторная величина, которая определяет как быстроту движения, так и его направления в данный момент времени. Направлен вектор по касательной в данной точке траектории.

  1. Что называется ускорением материальной точки? Как направлен вектор ускорения?

Ускорение – это векторная величина, характеризующая быстроту изменения скорости по модулю и направлению. Направлен вдоль направления скорости или перпендикулярно.

  1. Какое движение называется равномерным? Уравнения равномерного движения

Движение точки называется равномерным, если модуль ее скорости не изменяется в течение времени. (v=const), для него s=v* Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru t.

  1. Какое движение называется равномерным? Как по графику зависимости пути от времени для равномерного движения определить скорость движения?

Движение точки называется равномерным, если модуль ее скорости не изменяется в течение времени. (v=const). Скорость можно определить по формуле v=s/t

  1. Какое движение называется равнопеременным? Уравнения равнопеременного движения.

Равнопеременное движение называется движение тела, при котором его скорость за любые равные промежутки времени изменяется одинаково. Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Какое движение называется равнопеременным? Начертите графики зависимости скорости от времени для равнопеременного движения для двух значений ускорений.

Равнопеременное движение называется движение тела, при котором его скорость за любые равные промежутки времени изменяется одинаково.

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Что называется угловой скоростью? Как направлен вектор угловой скорости?

Угловая скорость Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru , направленный вдоль оси вращения, т.е. по правилу правого винта



  1. Какова связь между угловой скоростью ω и линейной скоростью υ?

V=w*r

  1. Что называется угловым ускорением? Как направлен вектор углового ускорения?

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru вектор направлен вдоль оси вращения в ту сторону, что и Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru при ускоренном вращении и в противоположную сторону при замедлении

  1. Что характеризует нормальное ускорение?

Нормальное ускорение – характеризует быстроту изменения скорости по направлению, направленное по нормали к траектории.

  1. Формула нормального ускорения

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Что характеризует тангенциальное ускорение?

Тангенциальное ускорение характеризует быстроту изменения скорости по модулю, направлена по касательной к траектории

  1. Формула тангенциального ускорения

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Связь между линейными и угловыми величинами.

V=w*r

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

Законы сохранения

  1. Какие механические системы называются замкнутыми?

Замкнутая система тел – это совокупность тел, которые взаимодействуют только между собой

  1. Закон сохранения импульса. С каким свойством пространства и времени связан закон сохранения импульса?

Геометрическая сумма импульсов тел составляет замкнутую систему тел, остается постоянной при любых движениях любых взаимодействиях.

  1. Как движется центр масс замкнутой системы?

Центр масс движется как материальная точка, в которых сосредоточена масса всей системы и на которую действует сила равная геометрической сумме всех внешних сил действующая на систему.

  1. Какие силы называются консервативными? Чему равна работа поля консервативных сил?

Если работа силы не зависит от траектории (форма), сила называется консервативной (сила тяжести, сила упругости). A=dW

  1. Чему равна механическая работа?

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Что называется механической энергией?

Энергия – универсальная мера всех форм движения материи и взаимодействия

  1. Чему равна кинетическая энергия тела?

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Чем определяется потенциальная энергия? Потенциальная энергия тела в поле сил тяжести.

Потенциальная энергия – механическая энергия системы тел, определяемая их взаимным расположением и характером сил взаимодействия между ними. E=mgh



  1. Чем определяется потенциальная энергия? Потенциальная энергия упруго сжатой пружины.

E=kx2/2

  1. Потенциальная энергия материальной точки во внешнем силовом поле и ее связь с силой.
  1. Закон сохранения механической энергии. С каким свойством времени связан закон сохранения механической энергии?

Закон сохранения энергии в механической системе в которой действуют только консервативные силы, полная механическая энергия сохраняется. Ep+Ek=const. Связан с однородным временем

  1. Что называется моментом импульса частицы относительно неподвижной точки? Как направлен вектор момента импульса?

Моментом импульса материальной точки относительно неподвижной точки О называется физическая величина, определяемая векторным произведением: L=[r,p]=[r,mv]. Направлено по оси в строну, определяемую правилом правого винта

  1. Что называется моментом импульса относительно неподвижной оси?

Моментом импульса относительно неподвижной оси называется скалярная величина L, равная проекции на эту ось вектора момента импульса, определенного относительно произвольной точки О данной оси.

14. Закон сохранения момента импульса. С каким свойством пространства связан закон сохранения момента импульса?

Закон сохранения момента импульса: момент импульса замкнутой системы сохраняется, т.е. не изменяется с течение времени. Связано с изотопным пространством.

  1. В чем заключается гироскопический эффект?

Колебания и волны

1. Дифференциальное уравнение свободных гармонических механических колебаний (на примере пружинного маятника).

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

2. Какие колебания называются гармоническими?

Колебания, при которых колеблющая физическая величина изменяется по закону синуса (или косинуса).

3. Что называют периодом колебаний? Запишите формулу для периода колебаний математического маятника.

Период колебания Т называется наименьший промежуток времени, по истечению которого повторяются состояния колеблющейся системы (совершается одно полное колебание) и фаза колебания получает приращение 2 Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru . Формула периода колебания для математического маятника Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

4. Что называют периодом колебаний? Запишите формулу для периода колебаний пружинного маятника.

Период колебания Т называется наименьший промежуток времени, по истечению которого повторяются состояния колеблющейся системы (совершается одно полное колебание) и фаза колебания получает приращение 2 Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru . Формула периода колебания для математического маятника Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

5. Период колебаний физического маятника.

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

6. Что называют амплитудой, частотой, фазой колебаний?

Амплитуда – максимальное значение колеблющейся величины. Частота – величина обратная периоду колебания (число полных колебаний, совершаемых в единицу времени). Фаза колебаний - - величина, стоящая под знаком синуса или косинуса.

7. Векторная диаграмма для сложения однонаправленных колебаний одинаковой частоты.

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru Из произвольной точки О, выбранной на оси х, под углом φ, равной начальной фазе колебания, откладывается вектор А, модуль которого равен амплидуде А, рассматриваемого колебания. Если этот вектор будет вращаться вокруг точки О с угловой скоростью ω, то проекция на ось х будет совершать колебания по закону S=Acos(ωt+φ)

8. Амплитуда и фаза результирующего колебания при сложении однонаправленных колебаний одинаковой частоты.

9. По какой траектории будет двигаться частица, которая совершает одновременно колебания Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru и Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru ? Запишите уравнение траектории.

по прямой y=x

10. По какой траектории будет двигаться частица, которая совершает одновременно колебания Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru и Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru ? Запишите уравнение траектории.

По окружности sin2a+cos2a=1. (x/2)2+(y/2)2=1

11. По какой траектории будет двигаться частица, которая совершает одновременно колебания Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru и Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru ? Запишите уравнение траектории.

По эллипсу sin2a+cos2a=1. (x/2)2+(y/4)2=1

12. Дифференциальное уравнение затухающих колебаний.

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

13. Что называют коэффициентом затухания?

Это скорость затухания колебаний (β)

14. Какова зависимость от времени амплитуды затухающих колебаний?

А=А0е-(λ/Т)t

15. Что называют логарифмическим декрементом затухания? Запишите выражение для логарифмического декремента механических колебаний.

Логарифм декремента затухания называется логарифмическим декрементом затухания. Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

16. Какова связь между добротностью колебательной системы и ее логарифмическим декрементом l?

17. Уравнение вынужденных механических колебаний.

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

18. Какие колебания называют вынужденными?

Такие колебания, которые возникают в колебательной системе под действием внешней теоретически изменяющейся силы.

19. Какова зависимость амплитуды вынужденных колебаний от частоты, если амплитуда колебаний вынуждающей силы постоянна (сделайте рисунок)?

20. Что называют временем релаксации?

Промежуток времени, в течение которого амплитуда затухающих колебаний уменьшается в е раз называется временем релаксации.

21. Что называют резонансом?

Называется явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний при приближение частоты вынуждающей силы к частоте, равно или близкой к собственной частоте колебательной системы.

22. Что называют автоколебаниями?

Это незатухающие колебания, которые поддерживаются воздействие внешних сил на систему в определенный момент времени, определяемые самой системой.

23. Уравнение плоской волны.

X=Asinω(t-r/υ)=Asin(ωt-kr), k – волновой коэффициент.

24. Что называется длиной волны?

Это расстояние, на которое распространяется волна в течение одного периода

25. Связь между длиной волны и скоростью ее распространения.

λ=υТ

26. Уравнение стоячей волны.

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

27. Стоячая волна в некоторой области пространства описывается уравнением Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru . Запишите условие для точек среды, в которых амплитуда колебаний минимальна.

28. Что называют пучностью, узлом стоячей волны?

Амплитуда = Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru . В точках, где Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru =+-nπn=0.1.2….), амплитуда колебаний достигает максимального значения 2а. Эти точки называются пучностями стоячей воды

29. Волновое уравнение.

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

30. Что называют фазовой скоростью волны?

Скорость распространения волны в уравнение есть скорость перемещения фазы, в связи с чем ее называют фазовой скоростью. Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

31. В чем заключается эффект Допплера?

В упругой среде на некотором расстоянии от источники волн располагается воспринимающее колебания среды устройство – приемник. Когда приемник и источник волн неподвижны относительно среды в которой распространяется волна, то частота колебаний, воспринемаемая приемником, будет равна ν0 колебаний источника. Если она движется, то частота ν отличается от ν0, называется эффектом Доплера.

32. Что собой представляют звуковые волны?

Процесс распространения волны называется звуковая волна. В жидкостях и газах – продольны, в твердых – поперечные и продольные.

33. Каков диапазон длин волн звуковых волн?

<20Гц – инфразвуки, 20 до 20000Гц – воспринимается человеческим ухом, >20000Гц - ультразвуки

Основы термодинамики

  1. Внутренняя энергия идеального газа.

Это энергия хаотического (теплового) движения микрочастиц системы (молекул, атомов, электронов, ядер и т.д.) и энергия взаимодействия этих частиц.

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Число степеней свободы. Распределение энергии по степеням свободы.

Число степеней свободы – это число независимых переменных, полностью определяющих положение системы в пространстве. Одноатомный газ: 3 всего (3 поступательных), двухатомный: 5 всего (3 поступательных, 2 вращательных), многоатомные: 6 всего (3 поступательных, 3 вращательных)

  1. Работа газа при изменении его объема.

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Количество теплоты. Удельная и молярная теплоемкости.

Количество теплоты – это энергия, которая необходима для нагревания тела. Удельная теплоемкость – величина, равна количеству теплоты, необходимому для нагревания 1кг вещества на 1К. Молярная теплоемкость – величина, равная количеству теплоты, необходимому для нагревания 1 моль вещества на 1К.

  1. Зависимость теплоемкости идеального газа от вида процесса. Уравнение Майера.

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru -уравнение Майера

  1. Первое начало термодинамики.

Первое начало термодинамики является законом сохранения энергии для тепловых процессов

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru , A,Q- функции процесса, U-функция состояния

  1. Какой процесс называется адиабатным? Уравнение Пуассона.

Адиабатный процесс – это процесс, при котором не происходит обмен теплом с окружающей средой.

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru -уравнение Пуассона

  1. Применение первого закона термодинамики к изобарному процессу

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Применение первого закона термодинамики к изохорному процессу.

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Применение первого закона термодинамики к изотермическому процессу.

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Работа газа при адиабатном процессе.

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Какой процесс называется политропным? Уравнение политропы.

Процесс, в котором теплоемкость остается постоянной (C=const) называется политропическим. Уравнение политропы - Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru , где коэффициент Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru называется показателем политропы.

  1. КПД тепловой машины

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Цикл Карно и его КПД.

Цикл Карно состоит из двух изотерм и двух адиабат. Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

15. Второе начало термодинамики

Невозможен процесс самопроизвольной передачи тепла от холодного тела к горячему.

  1. Энтропия (определение, статистический смысл).

Энтропией S называется функция состояния системы, дифференциалом которой является Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru . Энтропия является мерой неупорядочности системы, большая энтропия соответствует большему хаосу. Энтропия изолированных систем не может убывать при любых процессах. Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru =0 – для обратимых процессов, Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru >0 – для необратимых.

  1. Статистическое толкование второго начала термодинамики.

Второе начало термодинамики определяет направление протекания термодинамических процессов, указывая какие процессы в природе возможны, а какие нет.

Явления переноса

  1. Общая характеристика явлений переноса.

Явлениями переноса называется необратимые процессы в термодинамически неравновестных системах, в которых происходит пространственный перенос энергии (теплопроводность), массы (диффузии) и импульса (внутреннее трение) авнение теплопроводности.

  1. Физический смысл коэффициента диффузии и его выражение согласно кинетической теории

Это масса переносимого вещества убывающая через единицу площади сечения за единицу времени при единичном градиенте плотности в направлении ее убывания. D=1/3υal, l-длина свободного пробега.

  1. Физический смысл коэффициента вязкости и его выражение согласно кинетической теории.

Величина равная силе внутреннего трения F действующая на единицу площади слоя жидкости при единичном градиенте скорости. η=1/3υa

  1. Физический смысл коэффициента теплопроводности и его выражение согласно кинетической теории.

Равен количеству теплоты, которое переносится через единицу площади S за единицу времени при единичном Q. k=1/3υalρcv

Реальные газы

  1. Силы межмолекулярного взаимодействия (график).

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Потенциальная энергия взаимодействия молекул (график).

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Что называют потенциальной ямой?

Потенциальная яма (Umin): равна работе которую необходимо совершить чтобы развести молекулы на бесконечно большое расстояние (работа против сил притяжения).

4. Соотношения между потенциальной энергией взаимодействия молекул WП и кинетической энергией теплового движения WК для различных агрегатных состояний.

  1. Уравнение Ван-дер-Ваальса для 1 моля газа

(p+a/v)(v-b)=RT

  1. Каков физический смысл поправок a и b в уравнении Ван-дер-Ваальса

а – поправка на взаимодействие молекул, в – поправка на собственный объем молекул

  1. Изобразите изотермы Ван-дер-Ваальса для разных температур.
  1. Что такое фаза, фазовый переход?

Фаза – совокупность всех частей системы, обладающих одинаковым химическим составом и находящихся в одинаковом термодинамическом состоянии. Фазовый переход – это переход вещества из одной фазы в другую.

  1. Какие явления относятся к фазовым переходам 1 рода?

Сопровождается поглощением или выделение теплоты, изменением энтропии. (плавление, кристаллизация, парообразование, сублимация, конденсация

  1. Какие явления относятся к фазовым переходам 2 рода?

Изменяется скачкообразно теплоемкость (переход из ферромагнетиков в парамагнетики, и наоборот переходит в сверхпроводимое состояние)

  1. Нарисовать фазовую диаграмму для однокомпонентной смеси и указать на ней кривые плавления, испарения, сублимации

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Что называется тройной точкой?

Точка, в которой пересекаются кривые фазового равновесия и которая, следовательно, определяет условия одновременного равновесного сосуществования трех фаз вещества.

  1. Что называют критической температурой?
  1. Что называется сублимацией?

Процесс покидания молекул с поверхности твердого тела называется сублимацией.

Электричество и магнетизм

Электростатика

  1. Что такое электрическое поле?

Это поле возникающее вокруг заряженного тела.

  1. Закон сохранения электрического заряда.

Алгебраическая сумма электрических зарядов любой замкнутой системы остается не изменой, какие бы процессы ни происходили внутри данной системы.

  1. Закон Кулона.

Сила взаимодействия F между двумя неподвижными зарядами, находящимися в вакууме, пропорциональна зарядам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними

  1. Что называется напряженностью электрического поля?

Векторная физическая величина, определяемая силой, действующей на единичный положительный заряд, помещенный в данную точку поля. E=F/q

  1. Напряженность поля точечного заряда.

E=kq/r2

  1. Принцип суперпозиции полей.

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Что называют силовыми линиями электрического поля? Нарисуйте силовые линии поля точечного заряда.

Линии, касательные к которым в каждой точке совпадают с направление вектора E.

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Поток вектора напряженности.

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Теорема Остроградского-Гаусса для электростатического поля в вакууме.

Поток вектора напряженности электрического поля в вакууме сквозь произвольную замкнутую поверхность равен алгебраической сумме заключенных внутри этой поверхности зарядов, деленных на ε0. Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Поверхностная плотность заряда. Напряженность поля равномерно заряженной бесконечной плоскости.

σ=dq/dS, где dq – заряд малого элемента заряженной поверхности площадью dS. Напряженность поля равномерно заряженной бесконечной плоскости: E=σ/2ε0ε

  1. Поверхностная плотность заряда. Напряженность поля двух разноименно заряженных плоскостей.

σ=dq/dS, где dq – заряд малого элемента заряженной поверхности площадью dS. Напряженность поля двух разноименно заряженных плоскостей: E=σ/ε0

  1. Линейная плотность заряда. Напряженность поля равномерно заряженной бесконечной нити.

τ=dq/dl, где dq – заряд малого участка заряженной линии длиной dl. Напряженность поля равномерно заряженной бесконечной нити: E=τ/2πεε0.

  1. Какое поле называется однородным?

Электрическое поле называется однородным, если напряженность одинакова во всех точках пространства.

  1. Чему равна работа сил электростатического поля по перемещению заряда из одной точки поля в другую?

A=q(φ12)

  1. Что называется потенциалом?

Потенциал – это величина, равная потенциальной энергии единичного положительного заряда. Φ=W/q0.

  1. Потенциал поля точечного заряда.

φ=kq/r

17. Что называют эквипотенциальной поверхностью? Какой угол составляет эквипотенциальная поверхность с силовой линией?

Поверхность, во всех точках которой потенциал одинаковый называется эквипотенциальной. Составляет угол 900.

  1. Что называют эквипотенциальной поверхностью? Нарисуйте эквипотенциальные поверхности поля точечного заряда.

Поверхность, во всех точках которой потенциал одинаковый называется эквипотенциальной.

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Что называется разностью потенциалов?

Разность потенциала двух точек поля равна работе сил поля по перемещению единичного положительного заряда из одной точки в другую.

  1. Связь между напряженностью и потенциалом.

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Циркуляция вектора напряженности электростатического поля.

Циркуляция вектора напряженности электростатического поля числено равна работе, которую совершает электростатические силы при перемещение единичного положительного электрического заряда по замкнутому пути. Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Чему равна циркуляция вектора напряженности электростатического поля?

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Что является силовой и энергетической характеристикой электростатического поля?

Силовая характеристика – напряженность, энергетическая – потенциал.

  1. Что такое электрический диполь?

Это система двух связанных точек одинаковых по модулю и противоположных по знаку точечных заряда расстояние, между которыми гораздо меньше расстояния до рассматриваемой точки.

  1. Что называется дипольным моментом (электрическим моментом диполя)?

Величина диполя, характеризующаяся векторной величиной, называется электрическим моментом диполя. Pi=ql

  1. Какие молекулы называются неполярными?

Молекулы у которых при отсутствие электрического поля отсутствует дипольный момент

  1. Какие молекулы называются полярными?

При отсутствие внешнего электрического поля, молекулы обладают дипольным моментом отличным от нуля.

  1. Что называется электронной поляризацией диэлектрика?

Молекулы неполярных диэлектриков под действием внешнего электрического поля приобретают дипольный момент и выстраиваются вдоль поля.

  1. Что называется ориентационной поляризацией диэлектрика?

Ориентационная поляризация – молекулы полярных диэлектриков, обладающие дипольным моментов, выстраиваются преимущественно вдоль поля.

  1. Что называют поляризацией диэлектрика?

Это явление приобретения помещенным в электрическое поле диэлектриком полярность.

  1. Что называется поляризованностью?

Это отношение электрического дипольного момента малого объема ΔV диэлектрика к величине этого объема: p=1/ΔV*Σpi..

  1. Зависимость поляризованности диэлектрика от напряженности электрического поля для изотропных диэлектриков.

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Какие заряды называются связанными? Свободными?

Связанными называют заряды, которые входят в состав атомов и молекул, а также заряды ионов в кристаллических твердых телах с ионной решеткой. Свободные – заряды, носители тока, дырки, ионы, избыточные заряды.

  1. Пластина из диэлектрика помещена в конденсатор. Чему равна напряженность результирующего поля в диэлектрике?
  1. Что показывает диэлектрическая проницаемость вещества?

Она показывает во сколько раз напряженность поля внутри диэлектрика меньше чем в вакууме.

  1. Взаимосвязь между диэлектрической проницаемостью и диэлектрической восприимчивостью вещества.

ε=1+χ

  1. Вектор электрического смещения.

При переходе из одной среды в другую напряженность электрического поля меняется скачкообразно, для характеристики непрерывного электростатического поля вводится вектор электрического смещения (D) Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Теорема Остроградского-Гаусса для электростатического поля в диэлектрике. Поток вектора смещения электростатического поля в диэлектрике сквозь произвольную замкнутую поверхность равен алгебраической сумме заключенных внутри этой поверхности свободных электрических зарядов. Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru
  2. Условия на границе раздела двух диэлектриков.
  1. Условия на границе раздела проводник-диэлектрик.
  1. Что такое сегнетоэлектрик? Чем отличается сегнетоэлектрик от всех остальных диэлектриков?

Сегнетоэлектриками называются, кристаллические диэлектрики, в которых поляризация сохраняется после исчезновения электрического поля. Отличаются наличием области самопроизвольной поляризации.

  1. Проводнику сообщен некоторый заряд. Чему равна напряженность поля внутри проводника? Потенциал?
  1. Незаряженный проводник помещен в однородное электрическое поле с напряженностью Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru . Какова напряженность поля внутри проводника?

Е=0

  1. Что называют электроемкостью проводников? От чего зависит электроемкость? В каких единицах измеряется?

Электроемкость проводника численно равна заряду, который нужно сообщить этому проводнику, для того чтобы изменить его потенциал на единицу. C=q/φ. Измеряется [Ф]

  1. Емкость конденсатора. От чего зависит емкость конденсатора?

Емкость конденсатора – физическая величина, равная отношению заряда q, накопленного в конденсаторе, к разности потенциалов φ12 между обкладками: C=q/Δφ. Зависит от форма, размера и диэлектрика.

  1. Емкость плоского конденсатора.

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Параллельное соединение конденсаторов. Чему равна общая емкость?

Собщ12+…

  1. Последовательное соединение конденсаторов. Чему равна общая емкость?

1/Собщ=1/С1+1/С2+…

  1. Энергия заряженного конденсатора.

W=qU/2=q2/2C=CU2/2

  1. Объемная плотность энергии электростатического поля.

w=W/V=1/2εε0E2=1/2ED

Магнитное поле

  1. Магнитный момент рамки с током.

Магнитный момент – это векторная величина равная Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Определение вектора магнитной индукции.

Вектор магнитной индукции – численно равен максимальному вращательному моменту, действующего на рамку с током с единичным магнитным моментом.

  1. Закон Био- Савара – Лапласа. Что означают величины, входящие в это уравнение?

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru , r – радиус-вектор, проведенный из элемента dl проводника в точку А. μ-магнитная проницаемость, μ0 – магнитная постоянная

  1. Принцип суперпозиции магнитных полей.

Магнитная индукция результирующего поля, создаваемого несколькими токами или движущимися зарядами, равна векторной сумме магнитных индукций полей, создаваемых каждым током или движущимся зарядом.

  1. Магнитная индукция поля прямого тока.

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Магнитная индукция поля кругового тока. Укажите направление вектора магнитной индукции в центре кругового витка с током.

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Магнитная индукция поля соленоида. Нарисуйте линии магнитной индукции поля соленоида.

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Определение линий магнитной индукции. Нарисуйте линии магнитной индукции поля прямого тока.
  1. Какое магнитное поле называется однородным? Приведите пример однородного магнитного поля.

Магнитное поле называется однородным, если напряженность во всех точках этого поля одинакова. Поле между обкладками пластин диэлектрика.

  1. Сила, действующая на проводник с током в магнитном поле. Как направлена сила Ампера, действующая на проводник с током, помещенный в магнитное поле?

Называется сила Ампера. Направление силы Ампера определяют по правилу левой руки. Ладонь расположена так, чтобы вектор магнитной индукции входил в нее, а 4 пальца расположены по направлению силы тока. Большой палец отогнутый на 90 градусов показывает направление силы Ампера. Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Закон Ампера для параллельных токов. Как взаимодействуют токи противоположных направлений?

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru , противоположно направленные отталкиваются

  1. Закон Ампера для параллельных токов. Как взаимодействуют токи одинаковых направлений?

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru , противоположно направленные притягиваются

  1. Закон полного тока для магнитного поля в вакууме.

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Что означает, что магнитное поле имеет вихревой характер?
  1. Сила, действующая со стороны магнитного поля на движущийся заряд. Как движется заряженная частица в магнитном поле, если ее скорость параллельна вектору Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru ?

Называется сила Лоренца. Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru Сила Лоренца равна нулю, частица движется равномерно и прямолинейно.

  1. Сила, действующая со стороны магнитного поля на движущийся заряд. Как движется заряженная частица в магнитном поле, если ее скорость перпендикулярна вектору Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru ?

Называется сила Лоренца. Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru Частица будет двигаться по окружности радиусом R с центростремительным ускорением.

  1. Явление Холла.

Явление Холла – это возникновение электрического поля в проводнике или полупроводнике с током при перемещение его в магнитном поле.

18. Чему равен вращающий механический момент, действующий на контур с током в магнитном поле?

19. Что происходит с контуром, если он ориентирован так, что направление вектора Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru совпадает с положительной нормалью к контуру?

20. Что происходит с контуром, если он ориентирован так, что положительная нормаль к контуру перпендикулярна направлению вектора Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru ?

  1. Что называется магнитным потоком через площадку dS ?

Скалярная физическая величина равная: Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Теорема Гаусса для магнитного поля.

Поток вектора магнитой индукции сквозь любую замкнутую поверхность равен нулю. Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

Магнитное поле в веществе

  1. Что является характеристикой намагничения веществ

Характеристикой намагничивания вещества является намагниченность: Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

  1. Из чего состоит суммарный магнитный момент электрона в атоме водорода?
  1. Записать выражение для гиромагнитного отношения орбитального движения электрона в атоме.

Г=-1/2(е/m), где е/m – удельный заряд электрона.

  1. Что такое магнитная проницаемость?

Магнитная проницаемость показывает во сколько раз магнитное поле больше или меньше по величине в данном веществе по сравнению с вакуумом.

  1. Как определяется магнитная восприимчивость?

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru , где магнитная восприимчивость

  1. Записать формулу взаимосвязи магнитной проницаемости с магнитной восприимчивостью.

μ=1+χ

  1. Как называются вещества, у которых магнитная восприимчивость меньше 0? диамагнетики
  2. Как называются вещества, у которых магнитная проницаемость μ >> 1? ферромагнетики
  3. Записать формулу взаимосвязи вектора намагниченности и вектора напряженности магнитного поля в однородной изотропной среде.

Динамика материальной точки и твердого тела - student2.ru

Наши рекомендации