Коллоквиум по механике
(для зачета необходимо воспроизвести не менее 75% определений за 15-20 минут)
А) Основные кинематические понятия
1. Скорость линейная и угловая
2. Ускорение линейное и угловое
3. Ускорение тангенциальное
4. Ускорение нормальное
5. Связь тангенциального и нормального ускорений с полным линейным ускорением
6. Связь тангенциального и нормального ускорений с угловым ускорением и угловой скоростью
Б) Основные кинематические законы
1. Кинематический закон скорости в общем виде для поступательного и вращательного движений
2. Кинематический закон скорости для частных случаев равномерного и равнопеременного движений
3. Кинематический закон пути (или координаты) для поступательного и вращательного движений в общем виде
4. Кинематический закон пути (или координаты) для частных случаев равномерного и равнопеременного движений
В) Основные динамические понятия
1. Масса и момент инерции тела
2. Импульс и момент импульса тела
3. Кинетическая энергия движения тела (для поступательного и вращательного движений)
4. Сила и момент силы
5. Импульс силы и импульс момента силы
6. Работа силы и работа момента силы
7. Потенциальная энергия взаимодействия тел
- в поле силы тяжести Земли
-для гравитационного взаимодействия в общем случае
- для упругого взаимодействия
Г) Основные динамические законы
1. Основной закон динамики (Второй закон Ньютона) для поступательного и вращательного движений.
2. Другие варианты основного закона динамики:
- теоремы об изменении импульса и момента импульса тела
- теоремы об изменении кинетической энергии тела при поступательном и вращательном движениях
3. Законы для разных видов сил:
-закон Всемирного тяготения
- закон Гука
- закон Кулона-Амонтона (для сухого трения)
- закон Стокса (для вязкого трения)
4. Законы сохранения:
- закон сохранения суммарного импульса системы взаимодействующих тел
- закон сохранения суммарного момента импульса системы взаимодействующих тел
- закон сохранения полной механической энергии в системе взаимодействующих тел
Коллоквиум по электромагнетизму
(для зачета необходимо воспроизвести не менее 75% определений за 15 минут)
А) Основные характеристики и свойства электростатического поля
1. Напряженность
2. Потенциал
3. Связь между напряженностью и разностью потенциалов в общем виде и для частного случая однородного поля
4. Графическое изображение (силовые линии и эквипотенциальные поверхности) и свойства электростатического поля
5. Формулы для вычисления напряженности и потенциала для частных случаев (поле, созданное точечным зарядом, равномерно заряженной нитью и равномерно заряженной плоскостью)
6. Работа при перемещении заряда в электростатическом поле (два варианта: через напряженность и через разность потенциалов)
Б) Основные характеристики и свойства магнитного поля
1. Индукция магнитного поля
2. Графическое изображение и свойства магнитного поля
3. Вычисление индукции магнитного поля, созданного бесконечно малым элементом тока (закон Био-Савара-Лапласа)
4. Формулы для вычисления индукции для частных случаев (поле, созданное током, текущим по прямому проводнику, по кольцевому проводнику, по длинному соленоиду)
5. Работа при перемещении проводника с током в магнитном поле
В) Движение заряженных частиц в электрическом и магнитном полях
1.Сила, действующая на заряженную частицу со стороны электрического поля.
2. Особенности движения заряженной частицы в продольном и поперечном электрическом поле
3.Сила, действующая на проводник с током со стороны магнитного поля (сила Ампера)
4.Сила, действующая на заряженную частицу со стороны магнитного поля (сила Лоренца)
5. Особенности движения заряженной частицы в продольном и поперечном магнитном поле
Г) Взаимосвязь электрического и магнитного полей
1. Явление электромагнитной индукции (сущность явления и закон)
2. Явление самоиндукции (сущность явления и закон)
3. Явление магнитоэлектрической индукции (гипотеза Максвелла)
4. Система уравнений Максвелла для электромагнитного поля в вакууме
Справочные материалы по обработке экспериментальных результатов
Оценка приборных погрешностей
В зависимости от типа измерительного прибора приборные погрешности определяются одним из следующих способов:
|
Оценка случайных погрешностей прямых измерений
 где
(n) - количество измерений, проводимых в одинаковых условиях  - среднее арифметическое из (n) измерений τα,n - коэффициент Стьюдента, зависящий от количества измерений, из которых вычислялись среднее значение, и доверительной вероятности α, с которой экспериментатор собирается представить полученный результат. На кафедре физики ЧитГУ принята доверительная вероятность α=0,95 (95%). Таблица коэффициентов Стьюдента для доверительной вероятности α=0,95
|
Оценка полных погрешностей прямых измерений
Если Δхсл>Δхпр в 3 или более раз, то полная погрешность принимается равной случайной (Δхполн=Δхсл). Если Δхпр>Δхсл в 3 или более раз, то полная погрешность принимается равной приборной (Δхполн=Δхпр).
|
Оценка погрешностей косвеных измерений
Если величина z представлена в виде функции z=f(x,y,…) (*), где х,у,… - результаты прямых измерений, то уравнение (*) называется рабочей формулой, а погрешность Δz связана с полными погрешностями прямых измерений следующим правилом:
 (**), где
 - частные производные от рабочей формулы по переменным, совпадающим с величинами, полученными в результате прямых измерений. Если рабочая формула является степенной функцией: z = cxαyβ…, где α и β могут быть целыми или дробными, положительными или отрицательными, то правило (**) легко преобразовать к виду
 ,где
 ,  - относительные погрешности
|
Представление окончательного результата
Промежуточные расчеты искомой величины производятся с точностью до трех-четырех значащих цифр, а ее погрешности до двух значащих цифр.
Окончательный результат необходимо...
|
В приведенном примере 
