Диффузия. Вывод уравнения диффузии. Диффузионный поток. Закон Фика. Коэффициент диффузии и его зависимость от температуры

                                               ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНУ

1. Кинематические характеристики поступательного движения: система отсчета, траектория, путь, перемещение, скорость (средняя и мгновенная), ускорение (тангенциальное, нормальное, полное).
2.  Кинематические характеристики вращательного движения:угловой путь, угловая скорость, направление вектора угловой скорости, угловое ускорение. Их связь с характеристиками поступательного движения. Период и частота вращения.
3. Динамические характеристики поступательного движения: масса, инертная и гравитационная масса, сила, виды сил, примеры, импульс тела.
4. Работа в механике, ее вычисление, консервативные силы. Мощность. Механическая энергия, ее вычисление.
5.  Динамические характеристики вращательного движения: момент инерции, его вычисление, пример, теорема Штейнера; момент силы, плечо силы; момент импульса. Их связь с характеристиками поступательного движения.
6. Законы Ньютона, их формулировки и формульная запись. Силы инерции в неинерциальных системах отсчета, примеры.
7. Преобразования Галилея, их смысл. Правило сложения скоростей. Инвариантные и неинвариантные величины, примеры. Механический принцип относительности.
8. Принципы решения прямой задачи в классической механике. Пример: равноускоренное поступательное и вращательное движение.
9. Гармонические колебания: квазиупругая возвращающая сила, характер ее действия, пример (математический маятник). Вывод уравнения колебаний, его смысл.
10. Скорость и ускорение гармонически колеблющегося тела. Характер изменения силы, действующей на тело в процессе колебаний. Графики.
11. Кинетическая и потенциальная энергия гармонически колеблющегося тела, уравнения их изменения. Полная энергия. Графики.
12. Затухающие колебания: силы, действующие на тело, уравнение колебаний, характер изменения амплитуды. Характеристики затухающих колебаний: время релаксации, декремент и логарифмический декремент.
13. Вынужденные колебания: силы, действующие на тело, уравнение колебаний. Зависимость амплитуды от разных факторов, резонанс, резонансная частота, величина амплитуды в резонансе.
14. Волна. Продольные и поперечные волны. Характер колебаний точек в волне. Уравнение волны и его смысл.
15. Интерференция волн. Условия максимума и минимума. Пример интерференции: стоячая волна. Характер колебания точек в стоячей волне.
16. Звуковые волны: громкость и единицы измерения, диапазоны слышимости по частоте и громкости. Ультразвук и его применение.

17. Вывод закона сохранения импульса, формулировка и условия его выполнимости. Примеры.

18. Вывод закона сохранения момента импульса, формулировка и условия его выполнимости. Примеры. Гироскоп.

19. Вывод закона сохранения механической энергии, формулировка и условия его выполнимости. Примеры.

20. Сущность статистического метода в молекулярной физике, микропараметры молекул, макропараметры тела. Общая последовательность решения задач в статистической физике. Функция распределения молекул по значения микропараметра, ее смысл.

21. Распределение молекул по модулям и проекциям скоростей. Наиболее вероятная скорость. Графики распределений, их анализ, различные варианты.

22. Распределение молекул в поле сил, барометрическая формула. Распределение энергии по степеням свободы молекул. Число степеней свободы разных молекул.

23. Идеальный газ. Вычисление микропараметров молекул идеального газа: средняя, средняя квадратическая скорость, средняя энергия. Связь температуры с микропараметрами молекул.

24. Вычисление давления идеального газа. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории. Уравнение состояния идеального газа. Изопроцессы.

25. Реальный газ. Поправки на объем и давление. Уравнение Ван-дер- Вальса. Изотермы для реального газа. Критическая температура.

26. Диффузия. Вывод уравнения диффузии. Диффузионный поток. Закон Фика. Коэффициент диффузии и его зависимость от температуры.