Закон сохранения энергии материальной точки в потенциальном поле.

Все темы данного раздела:

Предмет и структура физики.
Физика – наука о наиболее простых и общих формах движения материи. Основным методом исследования в физике является опыт.В результате обобще

Предмет механики.
Механика – раздел физики, изучающий закономерности движения, причины, вызывающие или меняющие это движение. Механическое движение – изменение в те

Вычисление пройденного пути. Средняя скорость прохождения пути.
Путь, пройденный частицей от t1 до t2, равен определенному интегралу от ф-ии υ(t), показывающей как изменяется модуль скорости с течением времени.

Первый закон Ньютона - постулат существования инерциальной системы отсчета.
Вообще говоря, тел не подверженных влиянию других тел, в природе в принципе не существует, поскольку все тела притягивают друг друга гравитационными силами. Но в ряде случаев влиянием этих с

Понятие силы и инертной массы. Импульс. Второй закон Ньютона.
Сила – это векторная величина, являющаяся мерой механического воздействия на тело со стороны других тел или полей, в результате которого тело приобретает ускорение или и

Понятие о механической системе. Закон сохранения импульса (ЗСИ).
Механическая система – совокупность тел, выделенная для рассмотрения. Внутренние силы – силы, с которыми тела системы действуют друг на друга.

Центр масс. Теорема о движении центра масс.
Центром масс (центром инерции) системы тел называется точка С, положение которой в пространстве определяется радиус-вектором

Центр масс. Теорема о движении центра масс.
В ньютоновской механике считается, что масса тела не зависит от его скорости. Но это вовсе не означает, что всегда при движении тела его масса остается постоянной. Она может изменяться за счет обме

Реактивное движение. Формула Циолковского.
Реактивное движение – движение, вызванное отделением от тела частей. Векторная величина Fp=u*(dm/dt) (1) имеет размерность силы, называется реактивной силой

Проблемы космических полетов.
Космические скорости. 1)-космическая скорость υ1(круговая)-спутник Земли υ1=8 км/с 2)- космическая скорость υ2 (параболическая) с к

Понятие о механической работе и энергии. Мощность
Энергия – универсальная мера различных форм движения и взаимодействия. Работа силы – характеристика процесса обмена энергии между взаимодействующими телами. Элементарной работой с

Связь потенциальной энергии и силы.
         

Консервативные системы. Закон сохранения энергии в механики.
Консервативные системы — системы, внутри которых силы только консервативные, внешние консервативные и стационарные. Пример – гравитационные силы. Для механической энергии закон со

Абсолютно упругий удар.
Абсолютно упругий удар — удар, при котором не происходит превращение механической энергии в другие виды энергии.      

Момент силы, момент импульса относительно точки и оси.
Момент силы F относительно неподвижной оси – физ. величина, определяемая векторным произведением радиус-вектора r, проведенного из точки О в точку приложения силы, на силу F: М=[

Закон сохранения момента импульса системы материальных точек.
При произвольном движении систем N материальных точек: результирующий момент внутренних сил в соответствии с 3-им законом Ньютона равен 0. Момент импульса замкнутой системы с течением времени не ме

Основное ур-ие динамики вращ. Движения.
При вращении АТТ вокруг неподвижной оси, каждая отдельная точка движется вокруг оси окружности постоянного радиуса Ri с некоторой скоростью υi Момент силы: М=М

Кинетическая энергия вращательного движения.
Кинетическая энергия-величина аддитивная. Если тело вращается вокруг неподвижной оси Z с угловой скоростью

Работа и мощность при вращательном движении.
Работа при вращательном движении идёт на увеличение кинетической энергии. dA=dEk

Преобразования Лоренца
Лоренц установил связь между координатами и временем события в системах отсчёта Kи K’ основываясь на тех экспериментальных фактах, что: -все инерциальные

Интервал времени в разных системах отсчета. Опыт с мюонами.
Пусть вспышка лампы на ракете длится , где

Взаимосвязь массы и энергии. Кинетическая энергия в релятивисткой механике.
Закон взаимосвязи массы и энегргии: Энергия покоя системы равна произведению массы этой системы на квадрат скорости света в вакууме. E=mc2 (1)- полная энергия т

Взаимосвязь импульса и энергии, кинетической энергии и импульса.
Связь полной энергии и импульса: E=m0c2/√(1-v2/c2) =m2à m2c2(1- v2/c2)=m

Частицы с массой покоя, равной нулю.
Законы Ньютоновской механикине допускают существование частицы с нулевой массой, т.к. для них даже при малых F ускорение аà∞. Существование частиц с m0=0 не противо

Понятие о неинерциальных системах отсчета.
Законы Ньютона выполняются только в инерциальных системах отсчета. Относительно всех инерциальных систем тело движется с одним и тем же ускорением «а». Неинерциальные системы движутся отно

Сила инерции. Принцип Даламбера.
Начало в предыдущем билете!!! Сила инерции пропорциональна массе тела, поэтому она аналогична силам тяготения.

Центробежная сила инерции.
Пусть диск вращается с угловой скоростью w вокруг оси z. К центру диска прикреплена пружина, на конце которой находится груз массы m. Груз и пружина надеты на стержень. Перемещаясь вдоль сте

Сила Кориолиса. Закон Бэра.
Рассмотрим случай, когда тело движется относительно этой системы. Тогда наряду с центробежной силой на тело будет действовать еще одна сила инерции – сила Кориолиса.  

Закон всемирного тяготения.
Между любыми двумяматериальными точками действует сила взаимного притяжения прямо пропорциональная произведению масс этих точек и обратно пропорциональная квадрату расстояния между

Работа в поле тяготения. Потенциальная энергия в поле тяготения.
Найдем работу, совершаемую силами поля тяготения, созданного точечной массой M, при перемещении материальной точки с массой m. Силы тяготения центральные и поэтому консервативные. Их

Потенциал поля тяготения. Принцип суперпозиций для потенциалов. Эквипотенциальные поверхности.
Составим отношение     Оно равно потенциальной энергии тела е

Космические скорости.
Первой космической скоростью называется наименьшая скорость которую можно сообщить телу, Чтобы оно могло без воздействия каких либо внешних сил преодолеть тяготение земли и стать искусственным спут

Статистический и термодинамический методы.
Статистический метод в основе лежит модель которая описывается уравнениями теории вероятности и математической статистики. Основываясь на молекулярно-кинетических

Поток молекул.
для упрощения хаотичное движение молекул заменяют движением по

Уравнение Клаузиуса - основное ур-е мкт идеального газа.
-давление газа на стенку.

Следствия из основного ур-ия МКТ.
1.Внутренняя энергия идеального газа. В сосуде N молекул, каждая обладает энергией

Изобарный процесс
 

Изохорный процесс

Эргодическая система
Рассмотрим систему состоящею из n тел Движущимися со скоростями

Распределение молекул по скоростям.
функция распределеня-доля молекул, Приходящаяся на единичный интервал ск

Средняя квадратичная.
  3.Наивероятнейшая скорость-соответству

Барометрическая формула.
  Барометрическая формула-зависимость давления газа от высоты (в поле тяготения Земл

Распределение Больцмана по потенциальным энергиям. Опыт Перрена.
mgh=Ep(h). (1)-потенциальная энергия в поле тяготения.

Опыт Перенна.
m-масса шарика; mж- масса объёма жидкости, вытесненной шариком.

Степени свободы. Закон равномерного распределение энергии по степеням свободы.
Степени свободы- число независимых координат, определяющих положение и конфигурацию системы в прос

Неполноценность I начала термодинамики. Различные формулировки второго начала. Круговые процессы. Тепловые машины.
I начало терм-ки не указывает направление протекания процесса , поэтому его недостаточно для описания темодинамич. процессов. Феноменологич. формулировка II начала терм-ки: вечный двигател

Адиабатный процесс. Уравнение адиабаты. Политропный процесс.
Адиабатическим наз. процесс при котором отсутствует теплообмен (dQ=0) между системой и окружающей средой. dА = -dU , т.е. внешняя работа совершается за счет изменения внутренне

Применение 1 начала терм-ки к изопроцессам в идеальном газе
Политропический процесс – процесс, при котором изменяются все основные параметры системы, кроме теплоемкости, т.е. С=const Уравнение политропы:

Цикл Карно с идеальным газом
Основываясь на втором начале термодинамики, Карно вывел теорему: из всех периодически действующих тепловых машин, имеющих одинаковые температуры нагревателей (Т1) и холодильников

Закон возрастания энтропии. Гипотеза о тепловой смерти Вселенной
1.В адиабатически изолированной системе энтропия системы при обратимых процессах не меняется, а при необратимых процессах возрастает: dS≥0.Обратимый процесс dQ=0=>dS=dQ/t=0; необратимый пр

Гипотеза о тепловой смерти Вселенной.
Рассматривая Вселенную как замкнутую систему и применяя к ней воторое начало термодинамики, Клаузиус свел его содержание к утверждению, что энтропия Вселенной должна достигнуть своего максимума. Эт

Статистический смысл 2-го начал термодинамики.
Пусть все молекулы собрались в левой половине сосуда. Извне левая половина сосуда получает тепло Q, => поршень передвигается вправо, то есть за счет WT1/WT2

Распределения молекул по объему
Залетела одна молекула, она может находиться как в объеме один, так и в объеме два. Математическая вероятность такого события: P1=P2=1/2. Залетело две молекулы P

Энтропия. Формула Больцмана.
Энтропия – это ф-ия состояния системы. Приведенная теплота: dQ/T, где dQ- теплота получаемая телом в изотермическом процессе, Т- температура теплоотдающего тела, если система обратима, переходит из