Угловые характеристики движения

Операции с векторами

 

Какие величины называются векторными?

Какие величины называются скалярными?

Чем могут отличаться друг от друга векторы?

Что может быть различным у скалярных величин?

Что называется модулем вектора?

Как вычислить модуль вектора?

Что называется проекцией вектора на заданное направление в пространстве?

В каком случае проекция вектора является отрицательной?

В каком случае проекция вектора является нулевой?

Что называется проекциями вектора на оси координат?

Что называется ортами?

Как выразить вектор через проекции на оси координат и соответствующие орты?

Что получается при умножении вектора на скалярную величину?

Как изменяются проекции вектора при умножении его на скалярную величину?

Что получается при сложении векторов?

Можно ли переставлять местами векторы при их сложении?

Как определяются проекции вектора, являющегося результатом сложения векторов?

Как графически изобразить сложение нескольких векторов?

Что является результатом вычитания векторов?

Как определяются проекции вектора, являющегося результатом вычитания векторов?

Как графически изобразить вычитание векторов?

Что является результатом скалярного произведения векторов?

Когда результат скалярного произведения векторов будет нулевым?

Когда результат скалярного произведения векторов будет отрицательным?

Какая тригонометрическая функция является признаком скалярного произведения векторов?

Что является результатом векторного произведения векторов?

Что такое правая тройка векторов?

Как правило правой тройки векторов применяется к векторному произведению векторов?

Как вычисляется модуль векторного произведения векторов?

Как вычисляются проекции результата векторного произведения векторов (определитель матрицы)?

Как графически найти модуль векторного произведения векторов?

Какая тригонометрическая функция является признаком векторного произведения векторов?

Как вычислить результат двойного векторного произведения?

Как графически изобразить векторы, перпендикулярные плоскости чертежа?

 

Дифференциалы, производная

 

Что можно получить, вычисляя скорость изменения функции на интервале изменений аргумента конечной ширины?

В каком случае скорость изменения функции, вычисленная на интервале изменений аргумента конечной ширины, будет соответствовать скорости изменения функции в каждый момент времени?

В чем смысл перехода к бесконечно малым интервалам изменения аргумента функции?

Что называется первой производной функции?

В чем смысл вычисления первой производной функции?

Чему геометрически соответствует производная функции на графике функции?

Какие точки графика функции соответствуют нулевому значению производной?

В чем смысл вычисления второй производной функции?

 

Механика

 

Что называется механикой?

Что такое механическое движение?

На какие разделы подразделяется механика?

Что называется кинематикой?

Какое движение тела называется поступательным движением?

Что называется материальной точкой?

В каких случаях вместо движения тела можно рассматривать движение материальной точки?

Какое тело называется телом отсчета?

Что включает в себя система отсчета?

 

Кинематика материальной точки (поступательного движения)

 

Что такое радиус-вектор, и каково его назначение?

В каких единицах измеряется радиус-вектор?

Что называется траекторией движения тела?

Чему равна длина траектории?

Чему равна разность радиус-векторов конечной и начальной точки траектории движения?

В каком случае модуль вектора перемещения равен длине пути?

Как вычислить среднюю скорость движения материальной точки?

Что не учитывает средняя скорость движения материальной точки?

Чем мгновенная скорость отличается от средней скорости материальной точки?

Как направлен вектор мгновенной скорости материальной точки?

Что называется вектором ускорения материальной точки?

В какую сторону направлен вектор полного ускорения материальной точки?

Что называется тангенциальным ускорением материальной точки?

Чему равен модуль тангенциального ускорения материальной точки?

В какую сторону направлен вектор тангенциального ускорения материальной точки?

Как изменяется тангенциальное ускорение материальной точки при равномерном движении?

Как изменяется тангенциальное ускорение материальной точки при равноускоренном движении?

Что называется нормальным ускорением материальной точки?

Чему равен модуль нормального ускорения материальной точки?

В какую сторону направлен вектор ускорения материальной точки?

Как изменяется нормальное ускорение материальной точки при прямолинейном движении?

Как связаны нормальное и центростремительное ускорение?

Что называется радиусом кривизны траектории?

Как вычислить кривизну траектории?

В чем измеряется кривизна траектории?

Какие характеристики называются линейными характеристиками движения?

 

Угловые характеристики движения

 

Какое движение называется вращательным?

Почему линейные характеристики движения не удобны для описания вращательного движения?

Какие характеристики движения называются угловыми?

Как могут быть направлены векторные угловые характеристики?

Что называется псевдо-вектором?

В какую сторону направлено угловое ускорение?

Как векторно выразить линейные характеристики движения одной материальной точки через ее угловые характеристики движения?

Через какую величину связаны линейные и угловые характеристики движения одной материальной точки?

 

Динамика материальной точки (поступательного движения)

 

Что изучает динамика?

Что называется инертностью тела?

Какая величина является мерой инертности тела при поступательном движении?

Что является причиной изменения характера движения тела?

Что такое сила?

Что называется импульсом тела?

Что называется движением по инерции?

Как может двигаться тело при отсутствии внешнего воздействия?

Что называется инерционной системой отсчета?

Как формулируется первый закон Ньютона?

Как формулируется второй закон Ньютона в дифференциальной форме?

Что называется импульсом силы?

Чему приравнивается к импульсу силы?

В каком случае второй закон Ньютона можно записать через массу и ускорение материальной точки?

Как формулируется принцип независимости действия сил?

В каком случае можно воздействовать на тело согласно третьему закону Ньютона?

Как формулируется третий закон Ньютона?

Для каких условий формулируется механический принцип относительности Галилея?

Как течет время в сравниваемых системах отсчета, для которых формулируется механический принцип относительности Галилея?

Как учитывается взаимное движение систем отсчета при выполнении преобразований координат и скоростей Галилея?

Как преобразовываются проекции вектора ускорения при переходе от одной инерциальной системы отсчета к другой?

Какие силы, действующие на тела рассматриваемой системы, учитываются при доказательстве закона сохранения импульса?

Для чего применяется третий закон Ньютона при выводе закона сохранения импульса?

Действие каких сил может приводить к изменению полного импульса системы материальных точек?

Как формулируется закон сохранения импульса?

В каком случае действие внешних сил не приводит к изменению импульса системы материальных точек?

Какие существуют примеры справедливости закона сохранения импульса?

В чем заключается универсальность физической величины - энергии?

В чем отличие энергии от других физических величин?

Из каких видов состоит механическая энергия?

Как называется процесс изменения механической энергии?

Что необходимо сделать, чтобы изменить механическую энергию тела?

В каких случаях работа силы равна нулю?

В каком случае воздействие силы не изменяет энергию тела?

Как вычислить работу не постоянной силы?

Как найти работу множества сил?

Как графически найти работу силы?

Как связаны мощность и работа?

Как связаны мощность и скорость движения тела?

Какими свойствами обладает кинетическая энергия?

В чем заключается относительность кинетической энергии?

Как получить выражение для кинетической энергии через работу силы?

Как определить кинетическую энергию системы материальных точек?

Какие силы называются консервативными?

Чему равна работа консервативных сил?

Чем работа неконсервативных сил отличается от работы консервативных сил?

В какую сторону всегда направлено действие консервативных сил?

Чему равна работа консервативной силы при возвращении тела в исходную точку?

Назовите примеры консервативных и неконсервативных сил.

Что называется деформацией тела?

В каком случае деформация носит упругий характер?

В каком случае деформация носит пластический характер?

При каких условиях справедлив закон Гука?

Как, применяя закон Гука, вычислить потенциальную энергию упруго деформированного тела,

При каких условиях будет сохраняться механическая энергия системы?

Какие преобразования энергии возможны в замкнутой системе, если в ней действуют только консервативные силы?

Может ли сохраняться механическая энергия в незамкнутой системе?

При каких условиях взаимодействие тел описывается моделью абсолютно упругого удара?

Какие законы сохранения выполняются при абсолютно упругом ударе?

При каких условиях взаимодействие тел описывается моделью абсолютно неупругого удара?

Какие законы сохранения выполняются при абсолютно неупругом ударе?

 

Динамика абсолютно твердого тела (вращательное движение)

 

Что дополнительно учитывает модель абсолютно твердого тела по сравнению с материальной точкой?

При каком виде движения твердого тела можно его можно считать материальной точкой?

Где находится центр масс тела?

При каком условии центр масс тела будет совпадать с его центром тяжести?

Что называется центром тяжести твердого тела?

Каким образом можно представить произвольное движение твердого тела?

Что влияет на инертность тела при вращательном движении?

Что является мерой инертности при вращательном движении?

Как вычисляется момент инерции для материальной точки?

Как вычисляется момент инерции для тела, которое нельзя считать материальной точкой?

Как вычислить момент инерции для однородного тела вращения относительно его оси симметрии?

Что можно вычислить с помощью теоремы Штейнера?

Как вычислить момент инерции сложного (составного) тела?

Какие характеристики воздействия необходимо учитывать при вращательном движении?

Какая физическая величина является мерой действия при вращательном движении?

Как определяется вектор момента силы?

Какие физические величины имеют такую же размерность как момент силы?

Как направлен вектор момента силы?

Что называется линией действия силы?

Что называется плечом силы?

В каких случаях момент силы равен нулю?

Что называется моментом импульса?

Как вычислить момент импульса для материальной точки?

Как вычислить момент импульса для произвольного тела?

Как формулируется основной закон динамики вращательного движения в дифференциальной форме?

В каком случае основной закон динамики вращательного движения можно записать, используя момент инерции и угловое ускорение?

Почему векторы моментов сил взаимодействия двух тел относительно одной оси равны м противоположно направлены?

Действие моментов каких сил может изменить полный момент импульса системы тел относительно данной оси?

При каком условии полный момент импульса системы взаимодействующих тел относительно данной оси будет сохраняться?

Может ли сохраняться полный момент импульса не замкнутой системы?

Приведите примеры выполнения закона сохранения импульса.

От каких параметров зависит кинетическая энергия вращательного движения твердого тела?

Как вычисляется кинетическая энергия твердого тела в произвольном случае?

Как вычислить работу, совершенную над вращающимся твердым телом?

Как графически изобразить работу, совершенную над вращающимся твердым телом?

В каком случае работа, совершаемая над вращающимся твердым телом, будет отрицательна?

Как связана мощность при вращательном движении тела с его угловой скоростью?

Проведите аналогию между физическими величинами и записью законов физики для поступательного и вращательного движения.

 

Релятивистская механика (СТО)

 

Что называется релятивистской механикой?

В чем отличие исходных условий для преобразований Галилея и Лоренца?

Как формулируется первый постулат Эйнштейна?

Как формулируется второй постулат Эйнштейна?

Выполнение какого условия обеспечивают преобразования Лоренца?

Как преобразуются координаты материальной точки при переходе между инерциальными системами отсчета в релятивистской механике?

Как преобразуется время при переходе между инерциальными системами отсчета в релятивистской механике?

Как изменяется длина тела при переходе между инерциальными системами отсчета в релятивистской механике?

Что такое пространство-время?

Что называется интервалом в специальной теории относительности?

Как записывается выражение для релятивистского импульса?

Что называется полной энергией в релятивистской механике?

Какие виды энергии входят в полную энергию в релятивистской механике?

Что называется энергией покоя?

Как вычислить энергию покоя?

Что такое масса покоя?

Как изменяется масса тела при увеличении его скорости?

 

Молекулярная физика

 

На каких основных положениях основана молекулярно-кинетическая теория строения вещества?

Что называется молекулой?

Что называется агрегатным (фазовым) состоянием вещества?

Что называется фазовым переходом первого рода?

Чем отличаются фазовые агрегатные состояния вещества?

В каком агрегатном состоянии самая сильная связь между молекулами?

В каком агрегатном состоянии самая слабая связь между молекулами?

Можно ли увидеть движение молекул?

Что называется броуновским движением?

Что называется концентрацией молекул?

Что называется плотностью вещества?

Как связаны концентрация и плотность?

Что называется количеством вещества?

Как связана масса молекулы и молярная масса?

Что называется давлением?

Как оценить размеры молекул?

Что называется идеальным газом?

На каких положениях основана модель идеального газа?

Для каких реальных случаев применима модель идеального газа?

Что называется разреженным газом?

Как создается давление на стенки сосуда, в котором содержится газ?

Какие параметры молекул газа оказывают влияние на величину давления газа?

Какие параметры движения молекул в смеси газов будут одинаковы, а какие будут различны, если смесь содержит более легкие и более тяжелые молекулы?

Что называется основным уравнением молекулярно-кинетической теории газов?

Почему основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов учитывает среднюю кинетическую энергию только поступательного движения?

Мерой чего является температура?

Что такое абсолютная температура?

Что должно происходить при абсолютном нуле температур в модели идеального газа?

Что называется нормальными условиями?

Как связана абсолютная температура со средней энергией молекул газа?

В чем разница между макроскопическими и микроскопическими параметрами газа?

Какие величины называются параметрами состояния газа?

Как получить из основного уравнения идеального газа уравнение Менделеева-Клапейрона?

От чего зависит константа в уравнении состояния идеального газа?

Какие процессы называют изопроцессами?

Что не следует изображать при построении графиков изопроцессов?

Как формулируется закон Дальтона для смеси газов?

Что называется парциальным давлением?

Как отличаются характеристики движения молекул разных видов из состава смеси газов?

Как определяется вероятность обнаружения молекул с заданными значениями скоростей?

Какова единица измерения вероятности?

От каких параметров зависит вероятность обнаружения молекул с заданными значениями скоростей?

Что называется функцией распределения вероятности?

Какова единица измерения функцией распределения вероятности молекул по скоростям?

Что называется условием нормировки функцией распределения вероятности?

Суперпозиция (одновременное действие) каких функций присутствует в функции распределения Максвелла?

Какие величины находятся в числителе и знаменателе показателя экспоненты функции распределения Максвелла?

Как изменяется график функции распределения Максвелла при изменении температуры?

Как определить наиболее вероятную скорость молекул газа?

Как определить среднюю арифметическую скорость молекул газа?

Как определить среднюю квадратичную скорость молекул газа?

Чему равна площадь под графиком функции распределения Максвелла?

Каков порядок размера тепловых скоростей молекул?

Что такое атмосфера?

Благодаря каким явлениям возможно существование атмосферы?

За счет чего создается давление газа в атмосфере?

Что называется слоями вещества?

Какую зависимость определяет барометрическая формула?

Какие допущения принимаются при получении барометрической формулы?

Как учесть зависимость плотности от высоты при получении барометрической формулы?

От чего зависит выбор нулевого уровня высоты в барометрической формуле?

Какие величины находятся в числителе и знаменателе показателя экспоненты барометрической формулы?

Какую зависимость определяет распределение Больцмана по потенциальным энергиям?

Какое распределение частиц вещества по энергиям будет характерно для состояния равновесия согласно распределению Больцмана?

Какой вид имеет траектория движения молекул газа?

Что называется эффективным диаметром молекулы?

Чему равно эффективное сечение столкновений молекулы?

От чего зависит частота столкновений молекулы?

Что называется длиной свободного пробега молекулы?

От чего зависит средняя длина свободного пробега молекулы?

Что называется физическим вакуумом?

Какое состояние газа считается близким к вакууму?

Что такое остаточное давление газа?

Какой критерий близости разреженного газа к состоянию вакуума связан с величиной средней длины свободного пробега молекул?

 

Явления переноса

 

Какие изменения состояния вещества называются явлениями переноса?

В каких условиях явления переноса не происходят?

При достижении какого состояния явления переноса заканчиваются?

В какую сторону осуществляется перенос величины параметра при явлениях переноса?

Что называется потоком молекул через площадку?

В чем измеряется поток молекул через площадку?

Что называется диффузией?

Перенос величины какого параметра происходит при диффузии и в какую сторону?

Когда диффузия прекращается?

Что называется потоком массы вещества?

В чем измеряется поток массы вещества?

В чем смысл знака «-» в уравнении диффузии?

Что называется градиентом?

Как связаны изменения концентрации и плотности?

Какие значения концентрации слева и справа от площадки следует использовать при определении разности потоков молекул через площадку?

При каком условии разницу концентраций в двух точках пространства можно выразить через производную от концентрации в середине промежутка?

Чему равен коэффициент диффузии в газах согласно молекулярно-кинетической теории?

Что называется направленным движением газа или жидкости?

Чем отличается движение молекул газа или жидкости при наличии направленного движении всего газа (жидкости) от движения молекул при отсутствии направленного движения?

В каком случае возникает направленное движение газа (жидкости)?

Как расположены границы слоев газа (жидкости) с различными скоростями упорядоченного движения относительно направления движения газа (жидкости)?

В чем проявляется явление вязкости (внутреннего трения)?

От чего зависит сила взаимодействия слоев с различными направленными скоростями?

Как объясняется возможность взаимодействия реально не существующих слоев вещества?

Как объясняется явление вязкости с молекулярно-кинетической точки зрения?

Какая физическая величина переносится в пространстве при явлении вязкости?

В какую сторону происходит перенос импульса направленного движения в процессе взаимодействия слоев?

Что одинакового и чем отличаются характеристики газа в граничащих слоях?

Как изменяются характеристики движения молекул взаимодействующих слоев газа?

Каким образом учет переноса импульса позволяет ввести в рассмотрение силу взаимодействия реально не существующих слоев вещества?

Когда взаимодействие слоев не будет происходить?

Какие значения скорости упорядоченного движения слева и справа от площадки следует использовать при определении разности потоков импульса молекул через площадку?

При каком условии разницу скоростей в двух точках пространства можно выразить через производную от скорости в середине промежутка?

Чему равен коэффициент вязкости?

Что называется явлением теплопроводности?

Перенос величины какого параметра происходит при теплопроводности и в какую сторону?

Когда теплопроводность не будет происходить?

Что такое поток количества теплоты?

Что означает знак «-» в уравнении теплопроводности?

Какие значения температуры слева и справа от площадки следует использовать при определении разности потоков энергии молекул через площадку?

При каком условии разницу температуры в двух точках пространства можно выразить через производную от температуры в середине промежутка?

 

Термодинамика

 

Что называется термодинамикой?

Какова основная задача термодинамики?

Что может учитываться в термодинамической системе?

Какая термодинамическая система является простейшей?

В чем различие термодинамического и молекулярно-кинетического подхода к изучению состояния вещества?

Какое уравнение связывает параметры состояния идеального газа в состоянии равновесия?

Что называется состоянием термодинамического равновесия системы?

Что называется термодинамическим процессом?

Какие процессы называют равновесными?

Как должны протекать равновесные процессы?

Какие процессы называют обратимыми?

Какие процессы называют необратимыми?

При каком условии процесс может быть обратимым?

Какие процессы можно изображать графически?

При каком условии реальные процессы можно приближенно считать равновесными?

Как ведет себя замкнутая термодинамическая система после прекращения внешнего воздействия?

Что называется внутренней энергией?

Какие виды энергии могут входить во внутреннюю энергию вещества?

Какие виды энергии могут входить во внутреннюю энергию идеального газа?

Что учитывается количеством степеней свободы?

Какое количество степеней свободы может быть у молекул различных газов?

Почему внутренняя энергия является функцией состояния системы?

В чем проявляется аддитивность внутренней энергии?

Через какие параметры состояния выражается работа газа в термодинамике?

Какие параметры состояния газа должны изменяться при совершении работы газа?

Чем отличается работа газа против внешних сил от работы внешних сил над газом?

Как графически определяется работа газа в термодинамике?

Как вычисляется работа газа при изопроцессах?

В каком процессе работа не совершается?

Какая работа совершается газом при его сжатии?

Что называется количеством теплоты?

Является ли количество теплоты видом энергии?

В каком случае количество теплоты отрицательно?

Что называется теплообменом?

К законам какого вида по смыслу относится первое начало термодинамики?

Какие Вы знаете формулировки первого начала термодинамики?

Что называется вечным двигателем первого рода?

Какой кпд должен был иметь вечный двигатель первого рода?

Какой термодинамический процесс является самым эффективным для выполнения полезной работы в тепловых двигателях согласно первому началу термодинамики?

Какой термодинамический процесс является самым не эффективным для выполнения полезной работы в тепловых двигателях согласно первому началу термодинамики?

Что называется теплоемкостью вещества?

Что называется удельной и молярной теплоемкостью?

В чем отличие протекания процессов нагревания и охлаждения веществ с большой и малой теплоемкостью?

Какие вещества обладают большой теплоемкостью?

Какие вещества обладают малой теплоемкостью?

Почему теплоемкость газов зависит от вида процесса, в котором участвует газ, согласно первому началу термодинамики?

Почему теплоемкость газа при изобарном процессе больше, чем при изохорном процессе?

Какой физический смысл универсальной газовой постоянной следует из уравнения Майера?

При каком процессе теплоемкость газа будет максимальна?

Чему равно максимальное возможное значение теплоемкости идеального газа?

При каком процессе теплоемкость газа будет минимальна?

Какой процесс называется адиабатным?

Какие реальные процессы можно приближенно считать адиабатными?

Что происходит с газом при адиабатном расширении?

Как записывается уравнение первого начала термодинамики при адиабатном процессе?

Чему равна работа газа при адиабатном процессе?

Какие параметры состояния газа изменяются при адиабатном процессе?

Как записывается уравнение Пуассона через, pT, vT?

Чем отличается график адиабатного процесса в координатах pv от графика изотермического процесса?

Что называется тепловым двигателем (машиной)?

Из каких частей принципиально состоит тепловая машина?

Что означает циклический характер работы тепловой машины?

Как на графике показать полезную работу в цикле тепловой машины?

Как определяется КПД тепловой машины?

В чем заключается оптимальность цикла идеальной тепловой машины Карно?

Почему цикл идеальной тепловой машины Карно обладает максимальным КПД при данных значениях температур нагревателя и холодильника?

Каких процессов нет в цикле идеальной тепловой машины Карно?

Для чего в состав цикла идеальной тепловой машины Карно включены адиабатные процессы?

От каких параметров зависит цикл идеальной тепловой машины Карно?

Каким образом КПД идеальной тепловой машины Карно зависит от вида рабочего тела?

Как определяется энтропия в термодинамике?

В чем заключается статистический смысл энтропии?

Что называется статистическим весом данного макросостояния?

Как вычислить изменение энтропии через приведенное количество теплоты?

В каком процессе энтропия не изменяется?

Насколько вероятно состояние системы, энтропия которого максимальна?

Как может изменяться энтропия замкнутой системы?

Как называется состояние системы с максимальной энтропией?

Можно ли создать тепловой двигатель с КПД 100%?

При каком условии можно осуществить передачу тепла от менее нагретого вещества более нагретому веществу?

Что означает вечный двигатель второго рода?

Чему равно значение энтропии системы при абсолютном нуле?

Почему модель идеального газа не корректна для описания газов при повышенных давлениях?

Какие характеристики газов необходимо дополнительно учитывать для описания свойств газов при повышенных давлениях?

В чем отличие уравнения состояния газа Ван-дер-Ваальса от уравнения состояния идеального газа?

В чем отличие уравнения для внутренней энергии газа Ван-дер-Ваальса от уравнения для внутренней энергии идеального газа?