ФІЗИКА

МІНІСТЕРСТВО НАУКИ ТА ОСВІТИ УКРАЇНИ

Харківський державний університет харчування та торгівлі

 

ФІЗИКА

Конспект лекцій

Для студентів за спеціальностями 8.091711, 8.091702, 8.091706,

8.091709, 8.090221

 

Частина перша:

Механіка.

Молекулярна фізика та термодинаміка.

Електростатика

Харків 2003 Затверджено кафедрою енергетики та фізики, Протокол №11 від 22.04.2002р.

ФІЗИКА

Конспект лекцій

Для студентів за спеціальностями 8.091711, 8.091702, 8.091706,

8.091709, 8.090221

 

Частина перша:

Механіка.

Молекулярна фізика та термодинаміка.

Електростатика

редактор Жидкова О.М.

коректор Плужник О.В.

 

Підп. до друку 21.01.2003

Формат 60х84 1/16 Папір газет. Друк офсет. Умов. друк. арк. 7,1. Умов.фарб. -відб. - 7,1.

Обл.-вид.арк. - 6,3. Тираж 100 прим. Зам. №

 

Харківський державний університет харчування та торгівлі

Харків – 51, вул. Клочківська, 333

ДОД ХДУХТ. Харків – 51, вул. Клочківська, 333

 

Зміст

 

Розділ 1 Механіка  
1.1 Кінематика поступального руху  
Вступ
1.1.1 Механіка. Кінематика матеріальної точки. Поступальний рух
1.1.2 Система відліку. Переміщення. Довжина шляху. Швидкість. Прискорення. Нормальне, тангенціальне, повне прискорення
1.2 Динаміка поступального руху  
1.2.1 Перший закон Ньютона. Інерційні системи відліку
1.2.2 Другий закон Ньютона. Поняття сили, маси. Третій закон Ньютона
1.2.3 Імпульс. Основний закон руху. Закон збереження імпульсу
1.2.4 Робота сили та її вираз через криволінійний інтеграл
1.2.5 Кінетична енергія тіла. Властивості кінетичної енергії
1.2.6 Тіло у силовому полі. Потенційна енергія та її властивості
1.2.7 Закон збереження і перетворення механічної енергії
1.2.8 Фундаментальні сили та їхні властивості
1.2.9 Сили пружності. Закон Гука. Енергія пружно-деформованого тіла
1.2.10 Закон всесвітнього тяжіння. Потенційна енергія тіла, що підняте над Землею. Вага тіла
1.2.11 Сила тертя, види тертя
1.3 Обертальний рух твердого тіла  
1.3.1 Елементи кінематики обертального руху. Кутова швидкість і прискорення. Зв'язок кутових кінематичних характеристик з лінійними швидкостями і прискореннями точок, що належать тілу
1.3.2 Момент інерції. Кінетична енергія тіла, що обертається. Основне рівняння динаміки обертального руху
1.3.3 Момент імпульсу. Закони зміни та збереження моменту імпульсу
1.4 Елементи механіки рідини  
1.4.1 Рідинний стан речовини. Закон Паскаля. Закон Архімеда
1.4.2 Плин рідини. Рівняння Бернуллі
1.4.3 Внутрішнє тертя. Ламінарний і вихровий режими течії. Число Рейнольдса: гідромеханічна подібність
1.5 Елементи спеціальної теорії відносності  
1.5.1 Постулати спеціальної теорії відносності. Перетворення Лоренца
1.5.2 Відносність довжини та проміжків часу
1.5.3 Межі застосування класичної механіки
1.5.4 Релятивістський імпульс. Основний закон релятивістської динаміки
1.5.5 Кінетична енергія. Релятивістський вираз для кінетичної енергії. Границі застосування класичної механіки
1.5.6 Взаємозв'язок маси та енергії
Розділ 2 Основи молекулярної фізики та термодинаміки  
2.1 Молекулярна фізика  
2.1.1 Статистичний та термодинамічний методи досліджень
2.1.2 Уявлення про ідеальний газ. Рівняння Клапейрона – Менделєєва
2.1.3 Виведення рівняння молекулярно – кінетичної теорії ідеальних газів та його порівнювання з рівнянням Клапейрона – Менделєєва
2.1.4 Середня кінетична енергія молекул. Молекулярне кінетичне тлумачення абсолютної температури
2.1.5 Число ступенів вільності молекул. Внутрішня енергія ідеального газу. Закон рівномірного розподілу енергії за ступенями вільності
2.1.6 Закон Максвела для розподілу молекул ідеального газу за швидкостями
2.1.7 Барометрична формула. Закон Больцмана для розподілу частинок у зовнішньому потенціальному полі
2.2 Основи термодинаміки  
2.2.1 Термодинамічна система та її параметри. Внутрішня енергія системи
2.2.2 Теплота й робота, як дві форми існування енергії. Перший закон термодинаміки
2.2.3 Теплоємність ідеальних газів
2.2.4 Рівноважні стани, процеси та їх зображення на термодинамічних діаграмах
2.2.5 Застосування першого закону термодинаміки до ізопроцесів та адіабатного процесу
2.2.6 Межі використання закону рівномірного розподілу енергії по ступенях вільності молекул. Уявлення про квантування енергії обертального та коливального рухів молекул
2.2.7 Оборотні та необоротні процеси. Кругові процеси (цикли)
2.2.8 Цикл Карно та його к.к.д. для ідеального газу
2.2.9 Ентропія. Другий та третій закони термодинаміки. Статистичне тлумачення ентропії
2.2.10 Явища переносу в термодинамічно нерівноважних системах
2.2.11 Середнє число зіткнень та середня довжина вільного пробігу молекул
2.2.12 Дослідні закони теплопровідності, дифузії та внутрішнього тертя. Молекулярно-кінетична теорія цих явищ
Розділ 3 Електрика  
3.1 Електростатика  
3.1.1 Електричний заряд. Закон збереження електричного заряду
3.1.2 Взаємодія зарядів. Закон Кулона
3.1.3 Електричне поле. Напруженість електричного поля. Принцип суперпозиції. Лінії напруженості. Поле диполя
3.1.4 Потік вектора напруженості електростатичного поля. Теорема Остроградського-Гауса для електростатичного поля у вакуумі
3.1.5 Робота сил електростатичного поля. Потенційний характер електростатичного поля
3.1.6 Потенціал. Еквіпотенціальні поверхні. Напруженість, як градієнт потенціалу
3.1.7 Вільні та зв’язані заряди. Провідники та діелектрики. Типи діелектриків
3.1.8 Поляризація діелектриків. Вектор поляризації та його зв'язок із поверхневою густиною поляризаційних зарядів
3.1.9 Теорема Остроградського-Гауса для електричного поля у діелектрику. Вектор електричного зміщення або індукції. Діелектрична проникність середовища
3.1.10 Провідники в електричному полі. Електрична ємність провідника
3.1.11 Конденсатори. Енергія зарядженого провідника. Енергія електростатичного поля