(2011 – 2012)
(Медицинский факультет С-ПбГУ, «Лечебное дело»)
1. Механическое движение. Относительность механического движения. Материальная точка. Система отсчета. Траектория, путь и перемещение.
2. Скорость. Средняя и мгновенная скорости движения.
3. Ускорение. Нормальное, тангенциальное и полное ускорения тела.
4. Вращательное движение. Угол поворота, угловая скорость и угловое ускорение.
5. Связь между угловыми и линейными характеристиками движения.
6. I-й закон Ньютона. Инерциальные системы отсчета. Сила, масса и импульс тела. II-й и III-й законы Ньютона.
7. Фундаментальные и нефундаментальные взаимодействия. Гравитационное взаимодействие. Силы упругости и трения.
8. Работа силы. Средняя и мгновенная мощности.
9. Механическая энергия и работа. Кинетическая энергия.
10. Консервативные силы и потенциальные поля. Потенциальная энергия.
11. Связь между силой и потенциальной энергией.
12. Момент силы и момент импульса. Уравнение моментов.
13. Основное уравнение динамики вращательного движения. Момент инерции.
14. Механическая система. Центр масс. Теорема о движении центра масс.
15. Вращательное движение неточечного тела. Момент инерции твердого тела.
16. Три способа вычисления момента инерции твердого тела.
17. Кинетическая энергия вращающегося тела и кинетическая энергия катящегося тела.
18. Механическая система. Закон сохранения импульса. Теорема Нетер.
19. Закон сохранения момента импульса. Теорема Нетер.
20. Закон сохранения полной механической энергии. Теорема Нетер.
21. Основные положения МКТ и их опытное обоснование. Величины, характеризующие состояние вещества.
22. Взаимодействие молекул. Агрегатные состояния вещества. Идеальный газ.
23. Основное уравнение МКТ. Опыт Шарля. Абсолютная шкала температур. Соотношение Больцмана.
24. Уравнение Менделеева –Клайперона. Уравнение состояния идеального газа. Изопроцессы.
25. Число степеней свободы молекул. Теорема Больцмана о равнораспределении энергии. Внутренняя энергия вещества.
26. Внутренняя энергия и способы её изменения. Количество теплоты. Теплопроводность, конвекция, тепловое излучение.
27. Работа газа при изменении его объема.
28. Первое начало термодинамики и его применение к изопроцессам.
29. Адиабатический процесс. Работа газа при адиабатическом процессе.
30. Сравнение графиков изотермы и адиабаты.
31. Работа, совершаемая газом при обратимых и необратимых процессах и циклах.
32. Принцип действия теплового двигателя и его КПД. Второе начало термодинамики.
33. Цикл Карно. Идеальная тепловая машина. КПД цикла Карно.
34. Второе начало термодинамики. Неравенство Клаузиуса.
35. Энтропия и закон ее изменения в замкнутой системе.
36. Изменения энтропии при изотермическом и адиабатическом процессах. Цикл Карно в координатах T-S.
37. Статистический смысл второго начала термодинамики. Энтропия и вероятность. Третье начало термодинамики.
38. Электрический заряд и его свойства. Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона.
39. Электростатическое поле и его напряженность. Принцип суперпозиции.
40. Работа сил электростатического поля. Циркуляция вектора напряженности электростатического поля.
41. Потенциал электростатического поля. Разность потенциалов.
42. Связь между напряженностью и потенциалом. Случай однородного поля.
43. Линии напряженности и эквипотенциальные поверхности электростатического поля. Поле точечного заряда. Однородное поле.
44. Поток вектора напряженности электростатического поля.
45. Теорема Гаусса для вектора напряженности электростатического поля.
46. Поле бесконечной равномерно заряженной плоскости.
47. Поле двух параллельных разноименно равномерно заряженных плоскостей.
48. Диэлектрики. Поляризация диэлектриков. Диэлектрическая проницаемость. Электрическое смещение.
49. Проводники в электрическом поле. Электроемкость уединенного проводника.
50. Конденсаторы. Электроемкость плоского конденсатора.
51. Энергия и плотность энергии электрического поля.
52. Электрический ток и условия его существования. Сила тока. Плотность тока.
53. Закон Ома для однородного участка цепи в интегральной и дифференциальной формах.
54. Сторонние силы. Электродвижущая сила. Закон Ома для неоднородного участка цепи и для замкнутой цепи.
55. Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля - Ленца в интегральной и дифференциальной формах.
56. Понятие о магнитном взаимодействии. Опыты Эрстеда и Ампера. Магнитное поле. Магнитная индукция. Принцип суперпозиции.
57. Поле движущегося заряда. Закон Био - Савара -Лапласа.
58. Примеры вычисления магнитных полей (поле в центре кругового тока).
59. Линии магнитной индукции. Магнитный поток.
60. Теорема Гаусса для вектора магнитной индукции.
61. Закон полного тока или теорема о циркуляции вектора магнитной индукции.
62. Сила Ампера. Работа по перемещению проводника с током в магнитном поле.
63. Действие магнитного поля на движущийся заряд. Сила Лоренца.
64. Траектории движения заряженных частиц в магнитном поле.
65. Магнитное поле в веществе. Относительная магнитная проницаемость среды. Типы магнетиков.
66. Магнетизм электронных оболочек атомов. Природа диа-, пара- и ферромагнетизма.
67. Явление электромагнитной индукции. Закон Фарадея. Правило Ленца.
68. Какова природа сторонних сил, вызывающих ЭДС индукции в случае изменения площади проводящего контура, находящегося в магнитном поле?
69. Явление самоиндукции. Индуктивность. ЭДС самоиндукции.
70. Энергия магнитного поля.
71. Вихревое электрическое поле. Двойственная природа электрического поля.
72. Ток смещения. Двойственная природа магнитного поля.
73. Полная система уравнений Максвелла в интегральной форме.