Вопросы к экзамену по физике «Молекулярная физика»

↑

▷ Содержание

Стр 1 из 2Следующая ⇒

1. Основные явления, понятия, модели и разделы молекулярной физики и термодинамики. Связь молекулярной физики и термодинамики с другими науками и техникой.

2. Основные положения МКТ. Их опытное доказательство. Броуновское движение, диффузия и др. Статистический и термодинамический методы исследования и описания молекулярных систем.

3. Внутренние и внешние термодинамические параметры. Число степеней свободы.

4. Идеальный газ. Уравнение Менделеева-Клапейрона. Изопроцессы. Газовые законы Бойля-Мариотта, Гей-Люссака, Шарля, Дальтона.

5. Основное уравнение МКТ, его вывод. Следствия из основного уравнения МКТ. Температура и ее измерение. Абсолютная температура. Связь температуры с энергией движения молекул. Молекулярно-кинетический смысл температуры. Средняя энергия молекулы.

6. Основные понятия классической и квантовой статистики. Барометрическая формула. Распределение Больцмана.

7. Распределение скоростей молекул по Максвеллу и его опытное подтверждение. Распределение Максвелла-Больцмана.

8. Свойства распределения Максвелла-Больцмана. Расчет количества частиц, обладающих заданной скоростью. Наиболее вероятная, среднеарифметическая и среднеквадратичная скорости молекул газа.

9. Эффективный диаметр молекулы. Длина свободного пробега молекул, число столкновений. Явления переноса (общая характеристика).

10. Явления переноса: внутреннее трение. Закон Стокса.

11. Явления переноса: диффузия.

12. Явления переноса: теплопроводность.

13. Коэффициенты переноса, их связь и зависимость от параметров состояния.

14. Основные понятия термодинамики. Внутренняя энергия, теплота, работа в термодинамике. Работа при изопроцессах. Удельные теплоты фазовых переходов.

15. Уравнение теплового баланса (закон сохранения тепловой энергии в процессах теплопередачи). Адиабатный процесс. Политропный процесс. Работа при адиабатном процессе.

16. Теплота и работа как формы передачи энергии. Первое начало термодинамики. Его вид для различных процессов.

17. Теплоемкость идеальных газов. Определение теплоемкости. Виды теплоемкостей. Уравнение Майера. Экспериментальные данные о теплоемкости газов и их противоречие с теорией. Понятие квантовой теории теплоемкости.

18. Необратимость процессов в природе. Второй закон термодинамики и его статистический смысл.

19. Понятие энтропии. Энтропия как функция состояния. Связь энтропии с термодинамической вероятностью. Третье начало термодинамики.

20. Тепловые двигатели. Холодильные машины. Круговые процессы. Цикл Карно и его КПД. Неравенство Клаузиуса.

21. Уравнение Ван-дер-Ваальса. Экспериментальные и теоретические изотермы. Критическое и метастабильные состояния вещества.

22. Внутренняя энергия реального газа. Эффект Джоуля-Томсона. Сжижение газов и получение низких температур.

23. Агрегатные состояния. Потенциальная энергия молекул. Фазовые переходы 1-го и 2-го родов. Кривые фазового равновесия. Уравнение Клапейрона-Клаузиуса.

24. Силы поверхностного натяжения. Энергия молекул поверхностного слоя. Коэффициент поверхностного натяжения. Смачивающие и несмачивающие жидкости. Краевой угол. Формула Лапласа. Поверхностные и капиллярные явления в природе.

25. Аморфные и кристаллические тела. Моно- и поликристаллы. Основные понятия кристаллографии. Классификация и типы кристаллических твердых тел.

26. Открытие жидких кристаллов. Классификация и типы жидких кристаллов. Применение жидких кристаллов в технике.

27. Основные понятия и законы молекулярной акустики. Основные методы измерений скорости и поглощения ультразвуковых волн.

28. Использование данных о скорости и поглощении ультразвуковых волн для исследований теплофизических, упругих, структурных и релаксационных свойств жидкостей.

Познавательные статьи:



Где возникла философия и почему?

Относительная высота сжатой зоны бетона

Сущность проекции Гаусса-Крюгера и использование ее в геодезии

Тарифы на перевозку пассажиров