Сумма кинетической и потенциальной энергии тел, составляющих замкнутую систему и взаимодействующих между собой посредством сил тяготения и сил упругости, остается неизменной.
7) Силами тяготения мы называем результат гравитационных взаимодействий, которые описываются весьма простым законом всемирного тяготения, открытым Ньютоном:
Материальные точки притягиваются друг к другу с силами, пропорциональными произведению их масс и обратно пропорциональными квадрату расстояния между ними:
гравитационная постоянная =
6.67384 × 10-11 м3 кг-1 с-2
------------------------------------------------------------
| h, км | υI км/сек | υII км/сек |
|----------------------------------------------------------|
| 0 | 7,90 | 11,18
8) Си́ла упру́гости — сила, возникающая в теле в результате его деформации и стремящаяся вернуть тело в исходное состояние.
Работа силы упругости — работа, совершаемая силой упругости при изменении деформации пружины от некоторого начального значения x1 до конечного значения x2
Энергия упругой деформации.
Энергия внешних сил, затраченная на упругую деформацию тела. По существу вся работа, проделанная втечение упругой деформации, сохраняется как упругая энергия, и эта энергия восстанавливает тело послеснятия напряжения.
9) Поэтому основной закон динамики вращательного движения твердого тела формулируется так: “Импульс момента силы 
, действующий на вращательное тело, равен изменению его момента импульса 
”:
или 
В замкнутой системе вращающихся тел выполняется закон сохранения момента импульса: «Изменение момента импульса вращающихся тел в замкнутой системе равен нулю, то есть 
или 
», где 
– векторная сумма моментов импульса тел до взаимодействия; 
– векторная сумма моментов импульса тел после взаимодействия.
|
|
| Момент импульса |
|
10) Момент инерции - величина, характеризующая распределения масс в теле и являющаяся наряду с массой мерой инертности тела при непоступательном движении.
Согласно теореме Штейнера, установлено, что момент инерции тела при расчете относительно произвольно оси соответствует сумме момента инерции тела относительно такой оси, которая проходит через центр масс и является параллельной данной оси, а также плюс произведение квадрата расстояния между осями и массы тела, по следующей формуле (1):
J= J0 + md2
11) если результирующий момент внешних сил относительно неподвижной точки тождественно равен нулю, то момент импульса тела относительно этой точки с течением времени не изменяется.
Действительно, если M = 0, то dL / dt = 0, откуда 
12) 
15) Неинерциа́льная систе́ма отсчёта — система отсчёта, в которой не выполняется первый закон Ньютона — «закон инерции», говорящий о том, что каждое тело, в отсутствие действующих на него сил, покоится либо движется по прямой и с постоянной скоростью.
Силы инерции — силы, обусловленные ускоренным движением неинерциальной системы отсчета (НСО) относительно инерциальной системы отсчета
Центробе́жная си́ла — составляющая фиктивных сил инерции, которую вводят при переходе из инерциальной системы отсчёта в соответствующим образом вращающуюся неинерциальную.
Си́ла Кориоли́са — одна из сил инерции, существующая в неинерциальной системе отсчёта из-за вращения и законов инерции, проявляющаяся при движении в направлении под углом к оси вращения.
|
|
16) Математическим маятником называется тяжёлая материальная точка, которая двигается или по вертикальной окружности (плоский математический маятник), или по сфере (сферический маятник). В первом приближении математическим маятником можно считать груз малых размеров, подвешенный на нерастяжимой гибкой нити.
Физический маятник — твёрдое тело, совершающее колебания в поле каких-либо сил относительно точки, не являющейся центром масс этого тела, или неподвижной горизонтальной оси, не проходящей через центр масс этого тела.
Пружинный маятник - это груз массой, подвешенный на абсолютно упругой пружине и совершающий колебания около положения равновесия. Когда на массивное тело действует упругая сила, возвращающая его в положение равновесия, оно совершает колебания около этого положения. Колебания возникают под действием внешней силы. Колебания, которые продолжаются после того, как внешняя сила перестала действовать, называют свободными. Колебания, обусловленные действием внешней силы, называют вынужденными. При этом сама сила называется вынуждающей. В простейшем случае пружинный маятник представляет собой движущееся по горизонтальной плоскости твердое тело, прикрепленное пружиной к стене
18) Статисти́ческая фи́зика — это раздел теоретической физики, посвященный изучению систем с произвольным (часто — бесконечным или несчетным[ источник не указан 1109 дней ]) числом степеней свободы.
19)
Ниже приведены различные выражения для основного уравнения МКТ:
|
|
Средняя кинетическая энергия ⟨ Ek ⟩ поступательного движения одной молекулы идеального газа рассчитывается по следующим формулам:
⟨ Ek ⟩=3/2 kT, ⟨ Ek ⟩=(m 0⟨ v кв⟩^2)/2,
где k — постоянная Больцмана, k = 1,38 ⋅ 10−23 Дж/К; T — термодинамическая температура; m 0 — масса одной молекулы; ⟨ v кв⟩ — среднеквадратичная скорость молекулы.
Этот вывод в классической статистической физике обобщается и формулируется в виде закона равномерного распределения энергии по степеням свободы: на каждую степень свободы молекулы в среднем приходится одинаковая кинетическая энергия, равная 
. Таким образом, средняя кинетическая энергия молекулы равна
20) Давле́ние — физическая величина, численно равная силе F, действующей на единицу площади поверхности S перпендикулярно этой поверхности.
температура — это интенсивная термодинамическая величина, степень нагретости чего либо
,
где
· 
— давление,
· 
— молярный объём,
· 
— универсальная газовая постоянная
· 
— абсолютная температура, К.
21) В изохорном процессе (V = const) газ работы не совершает, A = 0.
В изобарном процессе (p = const) работа, совершаемая газом, выражается соотношением:
| A = p (V 2 – V 1) = p Δ V. |
В изотермическом процессе температура газа не изменяется, следовательно, не изменяется и внутренняя энергия газа, Δ U = 0.
22) 
Если в результате теплообмена телу передается некоторое количество теплоты, то внутренняя энергия тела и его температура изменяются. Количество теплоты Q, необходимое для нагревания 1 кг вещества на 1 К называют удельной теплоемкостью вещества c.
|
23) Первое начало термодинамики. Количество теплоты, полученное системой, идет на изменение ее внутренней энергии и на совершение работы над внешними телами:
| Q = Δ U + A. |
Адиабатический процесс - это такое изменение состояний газа, при котором он не отдает и не поглощает извне теплоты.
Адиабата Пуассона [править | править вики-текст]
Для идеальных газов, чью теплоёмкость можно считать постоянной, в случае квазистатического процесса адиабата имеет простейший вид и определяется уравнением[6][15][16]
где 
— его объём, 
— показатель адиабаты, 
и 
— теплоёмкости газа соответственно при постоянном давлении и постоянном объёме.
24) БАРОМЕТРИЧЕСКАЯ ФОРМУЛА - определяет зависимость от высоты h плотности n или давления p идеального изотермического газа, находящегося в гидростатическом равновесии в однородном поле силы тяжести.
распределение Больцмана для молярной массы газа:
|
где n0 и n - число молекул в единичном объёме на высоте h = 0 и h.
25)Теплово́й дви́гатель — устройство, совершающее работу за счет использования внутренней энергии, тепловая машина, превращающая тепло в механическую энергию, использует зависимость теплового расширения вещества от температуры.
Термодинами́ческие ци́клы — круговые процессы в термодинамике, то есть такие процессы, в которых совпадают начальные и конечные параметры, определяющие состояние рабочего тела: (давление, объём, температура и энтропия).
Термический КПД цикла Карно может быть записан в виде
|
В термодинамике цикл Карно́ или процесс Карно — это обратимый круговой процесс, состоящий из двухадиабатических и двух изотермических процессов
26) ЭНТРОПИЯ- функция состояния термодинамич. системы, характеризующаянаправление протекания самопроизвольных процессов в этой системе и являющаяся мерой ихнеобратимости.
«Невозможен круговой процесс, единственным результатом которого является передача теплоты от менее нагретого тела к более нагретому» [1] (такой процесс называется процессом Клаузиуса).
27) Третье начало термодинамики может быть сформулировано так:
«Приращение энтропии при абсолютном нуле температуры стремится к конечному пределу, не зависящему от того, в каком равновесном состоянии находится система».
или 
Фундаментальные свойства энтропии: аддитивность, неотрицательность, равенство нулю при абсолютном нуле температуры.
28) Электри́ческий заря́д (коли́чество электри́чества) — это физическая скалярная величина, определяющая способность телбыть источником электромагнитных полей и принимать участие в электромагнитном взаимодействии
Зако́н сохране́ния электри́ческого заря́да гласит, что алгебраическая сумма зарядов электрически замкнутой системы сохраняется.
Сила взаимодействия двух точечных зарядов в вакууме направлена вдоль прямой, соединяющей эти заряды, пропорциональна их величинам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Она является силой притяжения, если знаки зарядов разные, и силой отталкивания, если эти знаки одинаковы.
29) Напряжённость электри́ческого по́ля — векторная физическая величина, характеризующая электрическое поле в данной точке и численно равная отношению силы 
действующей на неподвижный точечный заряд, помещенный в данную точку поля, к величине этого заряда 
:
.
· Результат воздействия на частицу нескольких внешних сил есть векторная сумма воздействия этих сил.
Электростатический потенциа́л (см. также кулоновский потенциал) — скалярная энергетическая характеристикаэлектростатического поля, характеризующая потенциальную энергию, которой обладает единичный положительный пробный заряд, помещённый в данную точку поля.
30) Вещество или материальное тело, в котором имеются заряды, способные переносить электрический ток, называется проводником. В металлах переносчиками тока служат свободные (т.е. не привязанные к атомам) электроны, в электролитах — ионы, в плазме — и электроны, и ионы. Для электростатических явлений поле внутри проводника равно нулю
1. Напряженность поля в любой точке внутри проводника равна нулю.
2. Вектор на поверхности проводника направлен по нормали к каждой точке поверхности проводника.
31) Электроемкость проводников - это физическая величина, характеризующая способность проводника или системы проводников накапливать электрические заряды.
Еденица электроемкости - фарад (Ф).
Электроемкость проводников равна С = Q/fi.
Заряд и разряд конденсатора. Конденсатор представляет собой устройство, способное накапливать электрические заряды. Простейшим конденсатором являются две металлические пластины (электроды), разделенные каким-либо диэлектриком. Конденсатор 2 можно зарядить, если соединить его электроды с источником 1 электрической энергии постоянного тока (рис. 181, а).
Параллельное соединение конденсаторов
На рис. 1 изображено параллельное соединение нескольких конденсаторов. В этом случае напряжения, подводимые к отдельным конденсаторам, одинаковы: U1 = U2 = U3 = U. Заряды на обкладках отдельных конденсаторов: Q1 = C1U, Q2 = C2U, Q3 = C3U, а заряд, полученный от источника Q = Q1 + Q2 + Q3.
Последовательное соединение конденсаторов
При последовательном соединении конденсаторов (рис. 3) на обкладках отдельных конденсаторов электрические заряды по величине равны: Q1 = Q2 = Q3 = Q
Действительно, от источника питания заряды поступают лишь на внешние обкладки цепи конденсаторов, а на соединенных между собой внутренних обкладках смежных конденсаторов происходит лишь перенос такого же по величине заряда с одной обкладки на другую (наблюдается электростатическая индукция), поэтому и на них по- являются равные и разноименые электрические заряды.
32)Электрический ток — направленное движение электрически заряженных частиц под воздействием электрического поля.
Условия существования электрического тока Для возникновения и поддержания тока в какой-либо среде необходимо выполнение двух условий: -наличие в среде свободных электрических зарядов -создание в среде электрического поля. В разных средах носителями электрического тока являются разные заряженные частицы.
Единица силы тока – ампер (А). В СИ определение единицы силы тока формулируется следующим образом: 1 А – это сила такого постоянного тока, который при протекании по двум параллельным прямолинейным проводникам бесконечной длины и ничтожно малого поперечного сечения, расположенным в вакууме на расстоянии 1 м один от другого, создает между этими проводниками силу, равную  на каждый метр длины. Для характеристики направления электрического тока проводимости в разных точках поверхности проводника и распределения силы тока по этой поверхности вводится плотность тока. Плотностью тока  называют векторную физическую величину, совпадающую с направлением тока в рассматриваемой точке и численно равную отношению силы тока dI, проходящего через элементарную поверхность, перпендикулярной направлению тока, к площади этой поверхности:
 (2.2)
Единица плотности тока – ампер на квадратный метр (А/м2).
33) Физическая величина, определяемая работой сторонних сил при перемещении единичного положительного заряда, называется электродвижущей силой (ЭДС) источника:  (2.3) Единица ЭДС – вольт (В).
напряжение электрического тока – это величина, показывающая, какую работу совершило поле при перемещении заряда от одной точки до другой. Напряжение в разных участках цепи будет различным. Напряжение на участке пустого провода будет совсем небольшим, а напряжение на участке с какой-либо нагрузкой будет гораздо большим, и зависеть величина напряжения будет от величины работы, произведенной током. Измеряют напряжение в вольтах (1 В). Для определения напряжения существует формула:
U=A/q,
Закон Ома для участка цепи гласит: ток прямо пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению.
Электрическое сопротивление (R) - это физическая величина, численно равная отношению напряжения на концах проводника к силе тока, проходящего через проводник. Величину сопротивления для участка цепи можно определить из формулы закона Ома для участка цепи.
Однако, сопротивление проводника не зависит от силы тока в цепи и напряжения, а определяетсятолько формой, размерами и материалом проводника.
где l - длина проводника (м), S - площадь поперечного сечения (кв.м), r (ро) - удельное сопротивление (Ом м).
34)Сверхпроводи́мость — свойство некоторых материалов обладать строго нулевым электрическим сопротивлениемпри достижении ими температуры ниже определённого значения (критическая температура)
Последовательное соединение[править | править вики-текст]
При последовательном соединении проводников сила тока в любых частях цепи одна и та же: 
Полное напряжение в цепи при последовательном соединении, или напряжение на полюсах источника тока, равно сумме напряжений на отдельных участках цепи: 
Резисторы[править | править вики-текст]
Сила тока в неразветвленной части цепи равна сумме сил токов в отдельных параллельно соединённых проводниках: 
Напряжение на участках цепи АВ и на концах всех параллельно соединённых проводников одно и то же: 
Резисторы[править | править вики-текст]
При параллельном соединении резисторов складываются величины, обратно пропорциональные сопротивлению (то есть общая проводимость  складывается из проводимостей каждого резистора  )
 
35) Работа тока- это работа электрического поля по переносу электрических зарядов вдоль проводника; Работа тока на участке цепи равна произведению силы тока, напряжения и времени, в течение которого работа совершалась.
Применяя формулу закона Ома для участка цепи, можно записать несколько вариантов формулы для расчета работы тока:
МОЩНОСТЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА
- отношение работы тока за время t к этому интервалу времени.
ЗАКОН ДЖОУЛЯ -ЛЕНЦА
При прохождениии тока по проводнику проводник нагревается, и происходит теплообмен с окружающей средой, т.е. проводник отдает теплоту окружающим его телам.
Количество теплоты, выделяемое проводником с током в окружающую среду, равно произведению квадрата силы тока, сопротивления проводника и времени прохождения тока по проводнику.
|