Для бакалавров по специальностям




ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ

Для бакалавров по специальностям

«Автоматизация технологических процессов и производств»

«Машины и аппараты химических производств»

«Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов»

Очная форма обучения

 

1. Механическое движение, система отсчета. Кинематика материальной точки: скорость, ускорение. Нормальное и тангенциальное ускорения. Радиус кривизны траектории. Кинематика вращательного движения твёрдого тела. Угловая скорость и ускорение, их связь с линейными.

2. Динамика материальной точки и поступательного движения твёрдого тела. Закон инерции. Масса, сила, импульс. Второй закон Ньютона. Закон сохранения импульса. Третий закон Ньютона. Центр масс механической системы и закон его движения.

3. Энергия и работа силы. Кинетическая энергия. Силовое поле. Потенциальная энергия, её связь с силой. Закон сохранения энергии (упругий и неупругий удар).

4. Динамика вращательного движения. Моменты силы и импульса относительно центра и оси. Уравнение динамики вращения. Кинетическая энергия вращения, момент инерции. Закон сохранения момента импульса.

5. Основы релятивистской механики. Постулаты специальной теории относительности. Преобразование Лоренца. Относительность длин и промежутка времени. Преобразование скоростей и ускорений в релятивистской кинематике. Понятие о релятивистской динамике. Закон взаимосвязи массы и энергии.

6. Малые колебания. Гармонический и ангармонический осциллятор. Уравнение гармонических колебаний. Пружинный, физический и математический маятники.

7. Преобразование Галилея. Неинерциальные системы отсчета. Силы инерции.

8. Элементы механики жидкости и газов. Уравнение разрывности. Уравнение Бернулли и следствия из него.

9. Статистический и термодинамический методы исследования. Молекулярно-кинетическая теория (МКТ). Давление идеального газа в МКТ. Уравнение Клапейрона- Менделеева. Закон Дальтона.

10. Первое начало термодинамики. Внутренняя энергия идеального газа. Работа газа при изменении объема. Теплота и теплоемкость. Закон равнораспределения энергии по степеням свободы.

11. Изопроцессы и адиабатический процесс в идеальных газах. Работа и теплоемкость в этих процессах. Уравнение Майера. Молекулярно-кинетическая теория теплоемкости.

12. Классическая статистика. Распределение Максвелла и Больцмана для молекул идеального газа. Барометрическая формула.

13. Явления переноса. Диффузия, теплопроводность, внутреннее трение. Число столкновений и средняя длина свободного пробега молекул. Опытные законы явлений переноса и их молекулярно- кинетическая теория.

14. Обратимые и необратимые процессы, циклы. Цикл Карно и его КПД. Второе начало термодинамики. Энтропия. Энтропия идеального газа. Статистический смысл второго начала термодинамики. Теорема Нернста.

15. Реальные газы. Уравнение Ван- дер- Ваальса. Критическая изотерма. Фазовые превращения. Внутренняя энергия реального газа.

16. Фазовые переходы 1-го и 2-го рода. Критическое состояние.

17. Внутренняя энергия реального газа.

18. Поверхностное натяжение.

19. Смачивание и капиллярные явления.

20. Электрический заряд и поле. Напряжённость поля, принцип суперпозиции, силовые линии. Поток напряжённости, теорема Гаусса. Применение ее для расчета электростатических полей.

21. Работа поля по перемещению заряда. Потенциал электрического поля, его связь с напряжённостью. Энергия системы зарядов. Проводники в электростатическом поле. Распределение зарядов и поля в проводнике.

22. Электрическое поле в диэлектриках. Полярные и неполярные молекулы, поляризованность. Теорема Гаусса для неё. Электрическое смещение, относительная диэлектрическая проницаемость, поле в диэлектрике. Условия на границе двух диэлектриков. Сегнетоэлектрики.

23. Электроёмкость. Конденсаторы. Энергия заряжённого проводника и конденсатора. Объёмная плотность энергии электрического поля.

24. Электрический диполь. Поле диполя.

25. Электрический ток, его характеристика и условия существования. Обобщённый закон Ома. Разность потенциалов, электродвижущая сила, напряжение. Закон Джоуля – Ленца. Правила Кирхгофа.

26. Классическая электронная теория электропроводности металлов. Её опытные обоснования. Границы применимости закона Ома.

27. Ток в газах. Самостоятельный и несамостоятельный разряды. Виды разрядов: тлеющий дуговой, искровой и коронный. Газоразрядная плазма.

28. Работа выхода электронов из металла. Эмиссионные явления и их применение.

29. Магнитное поле и его индукция. Закон Ампера. Закон Био-Савара-Лапласа. Магнитное поле прямого проводника с током и кругового тока. Магнитный момент витка с током.

30. Циркуляция вектора магнитной индукции в вакууме. Поле соленоида и тороида. Магнитный поток, теорема Гаусса для магнитного поля.

31. Сила Лоренца. Движение заряжённых частиц в электрическом и магнитном полях. Эффект Холла. Контур с током в магнитном поле. Работа перемещения проводника и контура с током в магнитном поле.

32. Явление и закон электромагнитной индукции – его выводы на основе закона сохранения энергии и электронной теории. Самоиндукция и индуктивность. Взаимная индукция. Объёмная плотность энергии магнитного поля.

33. Атом в магнитном поле. Диа- и парамагнетики. Магнитное поле в веществе. Намагниченность. Напряжённость магнитного поля, её циркуляция. Магнитная проницаемость среды. Ферромагнетики. Магнитный гистерезис. Температура Кюри. Домены, спиновая природа ферромагнетизма.

34. Основы теории Максвелла для электромагнитного поля. Ток смещения. Полная система уравнений Максвелла в интегральной и дифференциальной форме. Относительный характер электрической и магнитной составляющих поля.

35. Колебательный контур, свободные незатухающие и затухающие колебания, апериодический процесс. Вынужденные электромагнитные колебания, резонанс.

36. Волновые процессы в упругой среде. Волновое уравнение.

37. Плотность потока энергии.

38. Когерентнось и интерференция световых волн. Расчёт интерференционной картины от двух источников. Интерференция света в тонких плёнках, полосы равной толщины и равного наклона. Просветление оптики.

39. Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля: расчёт дифракции света на одной щели. Дифракция света на решётке. Пространственная дифракционная решетка.

40. Естественный и поляризованный свет. Закон Брюстера. Двойное лучепреломление. Закон Малюса. Поляроиды и поляризационные призмы. Искусственная оптическая анизотропия. Интерференция поляризованного света. Оптически активные вещества. Эффекты Керра и Фарадея.

41. Электронная теория дисперсии света.

42. Тепловые излучения. Абсолютно чёрное тело. Законы Кирхгофа и Стефана-Больцмана и Вина.

Квантовая гипотеза и формула Планка. Пирометрия.

43. Фотоэффект, уравнение Эйнштейна для него. Экспериментальное подтверждение квантовых свойств света, применение фотоэффекта. Фотоны, их масса и импульс. Давление света.

44. Оптическая пирометрия.

45. Эффект Комптона.

46. Опытное обоснование корпускулярно-волнового дуализма вещества. Формула Луи де Бройля.

Соотношение неопределённостей Гейзенберга.

47. Волновая функция и её статический смысл. Уравнение Шредингера. Стационарные состояния.

Свободная частица. Частица в одномерной прямоугольной потенциальной яме.

48. Туннельныйэффект. Расчёт водородоподобного атома в квантовой механике. Энергетический спектр атомов и молекул. Рентгеновское излучение, характеристическое и тормозное.

49. Модель атома Томсона и Резерфорда.

50. Атом водорода по Бору.

51. Энергетические зоны в кристаллах. Распределения электронов по зонам. Валентная зона и зона проводимости. Металлы, диэлектрики. Собственная и примесная проводимость полупроводников.

52. Заряд, размер и масса атомного ядра, энергия связи ядра и дефект массы. Ядерные силы, модели ядра. Радиоактивный распад ядер.

53. Контакт электронного и дырочного полупроводника. Контактная разность потенциалов.

54. Термоэлектрические явления Зеебека, Пельтье.

55. Понятие о ядерной энергетике.

 

ЗАЧЕТНЫЕ И ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ

для бакалавров по специальностям

«Химическая технология органических веществ»

«Химическая технология неорганических веществ»

Очная форма обучения

 

1. Механическое движение, система отсчета. Кинематика материальной точки: скорость, ускорение. Нормальное и тангенциальное ускорения. Радиус кривизны траектории. Кинематика вращательного движения твёрдого тела. Угловая скорость и ускорение, их связь с линейными.

2. Динамика материальной точки и поступательного движения твёрдого тела. Закон инерции. Масса, сила, импульс. Второй закон Ньютона. Закон сохранения импульса. Третий закон Ньютона. Центр масс механической системы и закон его движения.

3. Энергия и работа силы. Кинетическая энергия. Силовое поле. Потенциальная энергия, её связь с силой. Закон сохранения энергии (упругий и неупругий удар).

4. Динамика вращательного движения. Моменты силы и импульса относительно центра и оси. Уравнение динамики вращения. Кинетическая энергия вращения, момент инерции. Закон сохранения момента импульса.

5. Основы релятивистской механики. Постулаты специальной теории относительности. Преобразование Лоренца. Относительность длин и промежутка времени. Преобразование скоростей и ускорений в релятивистской кинематике. Понятие о релятивистской динамике. Закон взаимосвязи массы и энергии.

6. Преобразование Галилея. Неинерциальные системы отсчета. Силы инерции.

7. Вращающаяся система, центробежная и Кориолисова силы инерции.

8. Элементы механики жидкости: уравнение неразрывности, уравнение Бернулли, вязкость и методы ее определения. Движение тел в жидкостях и газах.

9. Статистический и термодинамический методы исследования. Молекулярно-кинетическая теория (МКТ). Давление идеального газа в МКТ. Уравнение Клапейрона- Менделеева. Закон Дальтона.

10. Первое начало термодинамики. Внутренняя энергия идеального газа. Работа газа при изменении объема. Теплота и теплоемкость. Закон равнораспределения энергии по степеням свободы.

11. Изопроцессы и адиабатический процесс в идеальных газах. Работа и теплоемкость в этих процессах. Уравнение Майера. Молекулярно-кинетическая теория теплоемкости.

12. Классическая статистика. Распределение Максвелла и Больцмана для молекул идеального газа. Барометрическая формула. Число столкновений и средняя длина свободного пробега.

13. Обратимые и необратимые процессы, циклы. Цикл Карно и его КПД. Второе начало термодинамики. Энтропия. Энтропия идеального газа. Статистический смысл второго начала термодинамики. Теорема Нернста.

14. Явления переноса. Диффузия, теплопроводность, внутреннее трение. Опытные законы явлений переноса и их молекулярно- кинетическая теория.

15. Внутренняя энергия реального газа.

16. Реальные газы. Уравнение Ван- дер- Ваальса.

17. Поверхностное натяжение. Смачивание и капиллярные явления.

18. Электрический заряд и поле. Напряжённость поля, принцип суперпозиции, силовые линии. Поток напряжённости, теорема Гаусса. Применение ее для расчета электростатических полей. Работа поля по перемещению заряда. Потенциал электрического поля, его связь с напряжённостью. Энергия системы зарядов.

19. Проводники в электростатическом поле. Распределение зарядов и поля в проводнике. Электрическое поле в диэлектриках. Полярные и неполярные молекулы, поляризованность. Теорема Гаусса для неё. Электрическое смещение, относительная диэлектрическая проницаемость, поле в диэлектрике.

20. Электроёмкость. Конденсаторы. Энергия заряжённого проводника и конденсатора. Объёмная плотность энергии электрического поля.

21. Электрический ток, его характеристика и условия существования. Обобщённый закон Ома. Разность потенциалов, электродвижущая сила, напряжение. Закон Джоуля – Ленца. Правила Кирхгофа.Классическая электронная теория электропроводности металлов.

22. Ток в газах. Самостоятельный и несамостоятельный разряды. Виды разрядов: тлеющий дуговой, искровой и коронный. Газоразрядная плазма.

23. Работа выхода электронов из металла. Эмиссионные явления и их применение.

24. Магнитное поле и его индукция. Магнитный момент витка с током. Закон Био-Савара-Лапласа. Магнитное поле прямого проводника с током и кругового тока. Закон Ампера. Сила Лоренца. Движение заряжённых частиц в электрическом и магнитном полях.

25. Циркуляция вектора магнитной индукции в вакууме. Поле соленоида и тороида. Контур с током в магнитном поле. Работа перемещения проводника и контура с током в магнитном поле. Магнитный поток, теорема Гаусса для магнитного поля.

26. Явление и закон электромагнитной индукции – его выводы на основе закона сохранения энергии и электронной теории. Самоиндукция и индуктивность. Взаимная индукция. Объёмная плотность энергии магнитного поля.

27. Атом в магнитном поле. Диа- и парамагнетики. Магнитное поле в веществе. Намагниченность. Напряжённость магнитного поля, её циркуляция. Магнитная проницаемость среды. Ферромагнетики. Магнитный гистерезис. Температура Кюри. Домены, спиновая природа ферромагнетизма.

28. Основы теории Максвелла для электромагнитного поля. Ток смещения. Полная система уравнений Максвелла в интегральной и дифференциальной форме. Относительный характер электрической и магнитной составляющих поля.

29. Колебательный контур, свободные незатухающие и затухающие колебания, апериодический процесс. Вынужденные электромагнитные колебания, резонанс.

30. Волновые процессы в упругой среде. Волновое уравнение.

31. Когерентнось и интерференция световых волн. Расчёт интерференционной картины от двух источников. Интерференция света в тонких плёнках, полосы равной толщины и равного наклона. Просветление оптики.

32. Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля: расчёт дифракции света на одной щели. Дифракция света на решётке. Пространственная дифракционная решетка.

33. Естественный и поляризованный свет. Закон Брюстера. Двойное лучепреломление. Закон Малюса. Поляроиды и поляризационные призмы. Искусственная оптическая анизотропия. Интерференция поляризованного света. Оптически активные вещества. Эффекты Керра и Фарадея.

34. Электронная теория дисперсии света.

35. Тепловые излучения. Абсолютно чёрное тело. Законы Кирхгофа и Стефана-Больцмана и Вина.

Квантовая гипотеза и формула Планка. Пирометрия.

36. Фотоэффект, уравнение Эйнштейна для него. Экспериментальное подтверждение квантовых свойств света, применение фотоэффекта. Фотоны, их масса и импульс. Давление света.

37. Оптическая пирометрия и тепловые источники света.

38. Эффект Комптона.

39. Опытное обоснование корпускулярно-волнового дуализма вещества. Формула Луи де Бройля.

Соотношение неопределённостей Гейзенберга. Волновая функция и её статический смысл. Уравнение Шредингера. Стационарные состояния.

40. Движение свободной частицы. Частица в одномерной прямоугольной потенциальной яме. Расчёт водородоподобного атома в квантовой механике. Энергетический спектр атомов и молекул.

41. Понятие о квантовой статистике. Функции распределения Бозе-Эйнштейна и Ферми-Дирека. Вырожденный электронный газ в металлах. Понятие о квантовой теории электропроводности металлов. Концентрация носителей заряда и положение уровня Ферми в полупроводниках.

42. Энергетические зоны в кристаллах. Распределения электронов по зонам. Валентная зона и зона проводимости. Металлы, диэлектрики. Собственная и примесная проводимость полупроводников.

43. Заряд, размер и масса атомного ядра, энергия связи ядра и дефект массы. Ядерные силы, модели ядра. Радиоактивный распад ядер.

44. Контакт электронного и дырочного полупроводника. Контактная разность потенциалов.

45. Термоэлектрические явления Зеебека, Пельтье, Томсона.

ЗАЧЕТНЫЕ И ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-02-12 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: