Питання до державного іспиту з фізики.

Фізичний факультет БДПУ (2004 рік).

1. Основні кінематичні поняття і розміри.

2. Рівномірний і Рівноприскорений прямолінійний рух.

3. Принцип незалежності рухів. Рух тіла, кинутого під кутом до горизонту.

4. Рух точки по колу. Кутові характеристики руху і зв'язок їх з лінійними.

5. коливальний рух. Величини характеризують гармонічні коливання.

6. Закони Ньютона і межі їх застосування.

7. Інерціальні і неінерційній системи відліку. Принцип відносності Галілея.

8. Імпульс матеріальної точки та системи матеріальних точок. Закон збереження імпульсу. Теорема (закон) про рух центру мас.

9. Момент сили. Момент імпульсу матеріальної точки та системи матеріальних точок. Закон збереження моменту імпульсу системи матеріальних точок.

10. Робота сили. Потужність. Енергія. Зв'язок сили з потенційною енергією. Закон збереження механічної енергії в консервативній системі.

11. Застосування законів збереження імпульсу і енергії до аналізу пружного і непружного зіткнень тел.

12. Момент інерції матеріальної точки, системи матеріальних точок і абсолютно твердого тіла. Теорема Штейнера.

13. Момент імпульсу твердого тіла. Основне рівняння динаміки обертового руху. Рівняння моментів. Закон збереження моменту імпульсу.

14. Неінерційній системи відліку. Сили інерції в прямолінійно рухомих і рівномірно обертаються НІСО. Прояв сил інерції на Землі.

15. Пружні властивості твердих тіл. Види пружних деформацій. Закон Гука для різних видів деформацій. Потенційна енергія і щільність потенційної енергії пружно деформованого тіла.

16. Рух під дією пружних і квазіупругіх сил. Найпростіші коливальні системи без тертя та їх характеристики.

17. Рівняння коливання. Їх рівняння. Коефіцієнт і логарифмічних декремент загасання. Добротність.

18. Вимушені коливання. Резонанс.

19. Хвилі в однорідною пружною середовищі. Типи хвиль. Рівняння хвилі. Інтенсивність хвилі.

20. Закон всесвітнього тяжіння. Гравітаційна та інертна маси. Напруженість і потенціал гравітаційного поля.

21. Ідеальний газ. Рівняння стану ідеального газу. Ізопроцесси. Газові закони. Молекулярно-кінетичне тлумачення абсолютної температури і тиску.

22. Вимірювання швидкостей молекул. Розподіл швидкостей молекул по Максвеллу. Розподіл Больцмана. Барометрична формула.

23. Термодинамічна система. Внутрішня енергія системи. Робота і теплота як форми зміни енергії системи. Перший закон термодинаміки.

24. Розподіл енергії молекул за ступенями свободи. Теплоємність ідеального газу в різних процесах. Адіабатні процес.

25. Зворотні і незворотні процеси. Цикл Карно і його ККД. Наведена теплота. Ентропія. Другий закон термодинаміки та його статистичне тлумачення.

26. Ізотерми реального газу. Рівняння Ван-дер-Ваальса. Критичний стан речовини.

27. Властивості рідин. Поверхневий натяг. Капілярні явища. Тиск насичених парів над меніска.

28. Аморфний і кристалічні тіла. Механічні і теплові властивості кристалів. Закон Дюлонга-Пти.

29. Фазові переходи. Діаграма рівноваги твердої, рідкої та газової фаз. Потрійна точка. Співвідношення Клаузіуса-Клаузіса. Властивості насиченої пари. Вологість повітря.

30. Напруженість і потенціал електричного поля та зв'язок між ними. Принцип суперпозиції електричних полів. Поле двох точкових зарядів.

31. Теорема Остроградського-Гауcса та її застосування до розрахунку електричних полів.

32. Провідники в електричному полі. Наведені заряди. Еквіпотенціальна провідника. Напруженість електричного поля поблизу поверхні провідника.

33. Електроємність провідника. Конденсатори та їх види. З'єднання конденсаторів.

34. Діелектрики в електричному полі. Поляризація діелектриків. Вектор поляризації, діелектрична проникність і сприйнятливість.

35. Постійна електричний струм. Закон Ома для ділянки ланцюга, для замкнутої ланцюга і для ділянки ланцюга містить ЕРС. Закон Ома в диференційній формі.

36. Робота і потужність в колі постійного струму. Закон Джоуля-Ленца. Диференціальна форма запису закону Джоуля-Ленца.

37. Розгалужені ланцюга. Правила Кірхгофа та приклади їх застосування ..

38. Природа струму в металах. Класична теорія електропровідності металів і виведення з неї законів Ома і Джоуля-Ленца. Залежність опору металів від температури. Надпровідність. Труднощі класичної теорії.

39. Власна і домішкових провідності напівпровідників і їх залежність від температури і освітленості. Термо-і фотосопротівленія.

40. Робота виходу електронів з металу. Термо та фотоелектронний емісії. Струм у вакуумі. Електронно-променева трубка.

41. Електричний струм в рідинах. Закони Фарадея. Електроліз та його застосування. Гальванічні елементи.

42. Електричний струм в газах. Процеси іонізації і рекомбінації. Самостійний і несамостійний газові розряди. Вольтамперних характеристика газового розряду. Види газових розрядів.

43. Взаємодія струмів між собою і з магнітом. Індукція магнітного поля. Закон Біо-Саварен-Лапласа. Магнітне поле прямого, кругового і соленоідального струмів.

44. Циркуляція вектора напруженості магнітного поля. Закон повного струму та приклади його застосування до розрахунку магнітних полів.

45. Дія електричних і магнітних полів на рухомий заряд. Сила Лоренца. Ефект Холла. МГД - генератори.

46. Досліди Фарадея. Закон електромагнітної індукції. Правило Ленца. Вихрові струми. Самоіндукції і взаємна індукція.

47. Магнетик в магнітному полі. Намагніченість. Напруженість та індукція магнітного поля в магнетику. Магнітна проникність і сприйнятливість. Діа-, пара-і ферромагнетики. Магнітний гістерезис. Точка Кюрі.

48. Отримання змінного струму. Опір, індуктивність і ємність в колі змінного струму. Закон Ома для ланцюга змінного струму. Векторні діаграми.

49. Чинне та середнє значення змінного струму Робота і потужність змінного струму.

50. Електричний коливальний контур. Власні коливання. Формула Томсона. Рівняння і вимушені коливання в контурі. Резонанс.

51. Вихровий електричне поле. Струм зміщення. Рівняння Максвелла та їх фізичний зміст.

52. Плоскі електромагнітні хвилі у вакуумі, швидкість їх розповсюдження. Випромінювання електромагнітних хвиль. Потік енергії електромагнітного поля. Вектор Умова-Пойтінга. Інтенсивність хвилі.

53. Основні енергетичні і світлові величини.

54. Інтерференція світла та методи її здійснення. Інтерференція в тонких плівках. Просвітлення лінз.

55. Дифракція світла. Принцип Гюйгенса-Френеля. Зони Френеля. Дифракція Френеля на круглому отворі та круглому екрані.

56. Дифракція Фраунгофера на щілини. Дифракційна решітка. Дифракція рентгенівських променів.

57. Поляризоване і неполярізованний світло. Закон Малюса. Закон Брюстера. Поляризація при подвійному променезаломлення. Штучна анізотропія.

58. Принцип Ферма. Закони відбивання і заломлення світла. Дзеркала й тонкі лінзи.

59. Спектри випускання і поглинання та їх пояснення класичної та квантової фізикою. Спектрометри. Спектральний аналіз. Кольори тел.

60.Фотоелектріческій ефект. Закони фотоефекту. Фотони. Досліди Вавилова. Рівняння Ейнштейна для фотоефекту. Тиск світла.

61. Рентгенівське випромінювання. Гальмівне і характеристичне випромінювання, їх спектри. Ефект Комптона. Досвід Боте. Застосування рентгенівських променів.

62. Теплове випромінювання. Закон Кірхгофа. Абсолютно чорне тіло. Закон Стефана-Больцмана. Закон зміщення Віна. Формула Планка та зв'язок її до законів теплового випромінювання.

63. Досліди Резерфорда. Планетарна модель атома. Постулати Бора. Модель атома по Бору. Спектральні серії випромінювання атомарного водню.

64. Досліди Франка і Герца, Штерна і Герлаха. Квантування енергії і моменту імпульсу електрона в атомі. Спін і магнітний момент електрона. Квантові числа електрона в атомі.

65. Принцип Паулі. Періодична система елементів Менделєєва. Природа характеристичних рентгенівських спектрів.

66. Люмінесценція. Види люмінесценції. Закон Стокса. Антістоксовая люмінесценція. Спонтанне і вимушене випромінювання. Лазери.

67. Склад ядра. Заряд і маса ядра. Ізотопи і ізобари. Ядерні сили. Енергія зв'язку ядра. Моделі ядер.

68. Радіоактивність. Закон радіоактивного розпаду. Правила зміщення.

69. Ядерні реакції. Приклади ядерних реакцій. Ланцюгова реакція поділу. Реакції синтезу та умови їх здійснення. Ядерна енергетика.

70.Классіфікація елементарних частинок. Античастинки. Частинки переносники взаємодії. Поняття про кварків.

Список літератури

Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://www.physfac.bspu.secna.ru/