Для специальности 060609 – Медицинская кибернетика

Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Красноярский государственный медицинский университет имени профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации

УТВЕРЖДАЮ Проректор по учебной работе д.м.н., проф. С.Ю. Никулина __________________________ «____» _____________ 20___г.

Вопросы к экзамену

по дисциплине «Механика»

для специальности 060609 – Медицинская кибернетика

(очная форма обучения)

№ п/п	Формулировка вопроса

1.	Движение, относительность движения. Пространство и время. Материальная точка, радиус-вектор.
2.	Система отсчета. Перемещение, скорость и ускорение тел. Закон движения, траектория и пройденный путь. Преобразования Галилея.
3.	Равномерное и равноускоренное движения.
4.	Свободное падение тел. Движение тела, брошенного вертикально вверх. Движение тела, брошенного горизонтально и под углом к горизонту. Движение по окружности. Связь линейных и угловых кинематических величин. Векторы угловой скорости и углового ускорения.
5.	Законы Ньютона. Инерция. Принцип относительности Галилея. Первый закон Ньютона. Инерциальные системы отсчета. Взаимодействие тел. Масса, импульс, сила. Второй закон Ньютона. Третий закон Ньютона. Принцип суперпозиции сил. Силы в природе.
6.	Силы внешнего трения. Силы внутреннего трения.
7.	Система материальных точек. Силы внешние и внутренние. Замкнутая система. Закон сохранения импульса. Центр масс. Законы изменения и сохранения импульса и момента импульса системы материальных точек. Реактивное движение.
8.	Энергия системы материальных точек. Работа силы, мощность, кинетическая энергия. Потенциальные и непотенциальные силы. Потенциальная энергия. Связь между силой и потенциальной энергией. Закон сохранения энергии. Закон сохранения механической энергии в консервативной системе.
9.	Применение законов сохранения к анализу упругого и неупругого соударений.
10.	Гидроаэростатика. Давление. Распределение давления в покоящихся жидкостях и газах. Закон Паскаля. Сила Архимеда. Условия плавания тел. Поверхностное натяжение.
11.	Гидроаэродинамика. Идеальная жидкость. Уравнение непрерывности струи. Уравнение движения для идеальной жидкости. Уравнение Бернулли. Формула Торричелли. Реакция вытекающей струи.
12.	Вязкая жидкость. Жидкое трение. Ламинарное и турбулентное течения. Формула Пуазейля. Движение тел в вязкой жидкости: сила лобового сопротивления и подъемная сила.
13.	Поступательное и вращательное движение твердого тела. Модель абсолютно твердого тела. Понятие о степенях свободы и связях.
14.	Плоское движение твердого тела. Уравнения движения твердого тела при плоском движении.
15.	Качение тел. Трение качения. Вращение относительно неподвижной оси. Момент импульса, момент инерции и момент силы относительно оси. Уравнение моментов. Теорема Штейнера. Свободные оси.
16.	Мгновенные оси вращения. Закон изменения и сохранения момента импульса твердого тела.
17.	Кинетическая энергия вращающегося твердого тела. Понятие о вращении тела вокруг неподвижной точки, гироскоп. Условия равновесия твердого тела. Виды равновесия.
18.	Виды упругих деформаций. Закон Гука. Модули упругости. Пределы упругости и прочности. Потенциальная энергия упруго деформированного тела.
19.	Колебания в механике. Упругие и квазиупругие силы. Собственные колебания. Уравнения движения простейших механических колебательных систем без трения. Энергия колебательной системы.
20.	Гармонические колебания. Сложение колебаний одного направления с одинаковыми частотами. Биения. Метод векторных диаграмм. Сложение взаимно-перпендикулярных колебаний.
21.	Свободные колебания. Уравнение движения колебательных систем с жидким трением. Коэффициент затухания, логарифмический декремент, добротность.
22.	Вынужденные колебания. Резонанс. Понятие об автоколебаниях.
23.	Продольные и поперечные волны. Волновое уравнение. Плоская гармоническая бегущая волна. Энергия бегущей волны. Поток энергии. Вектор Умова. Интенсивность волны. Интерференция волн. Стоячая волна. Энергетические соотношения в стоячей волне.
24.	Звук. Источники и приемники звука. Голосовой и слуховой аппараты человека. Объективные и субъективные характеристики звука. Эффект Доплера в акустике. Ультразвук и инфразвук.
25.	Неинерциальные системы отсчета. Силы инерции в прямолинейно движущейся и равномерно вращающейся неинерциальной системе отсчета. Сила инерции Кориолиса. Проявление сил инерции на Земле. Маятник Фуко.
26.	Закон тяготения Ньютона. Измерение постоянной тяготения. Гравитационная и инертная массы. Принцип эквивалентности. Понятие о поле тяготения. Напряженность и потенциал поля тяготения. Вес тела. Невесомость.
27.	Постулаты специальной теории относительности (СТО). Системы отсчета в СТО. Синхронизация часов. Относительность одновременности. Преобразования Лоренца и их следствия. Релятивистский закон преобразования скоростей. Релятивистская форма второго закона Ньютона. Связь массы и энергии. Законы сохранения энергии и импульса в специальной теории относительности.