refik.in.ua 1

Питання до іспиту з фізики


Геологічний факультет

2012 – 2013 навчальний рік



  1. Основні характеристики механічного руху. Дати визначення понять «матеріальна точка», траєкторія», переміщення», «шлях». Середня та миттєва швидкості матеріальної точки. Прискорення матеріальної точки.

  2. Вивести формулу для шляху при рівноприскореному прямолінійному русі.

  3. Побудувати графічні залежності прискорення, швидкості, переміщення та координати від часу для випадків: а) рівномірного прямолінійного руху; б) рівноприскореного прямолінійного руху; в) рівносповільненого прямолінійного руху.

  4. Нормальне, дотичне (тангенціальне) та повне прискорення матеріальної точки при криволінійному русі. Записати формули для модулів нормального та тангенціального прискорень.

  5. Дати визначення колового руху. Кутове переміщення, кутова швидкість, кутове прискорення при коловому русі. Записати зв'язок між відповідними кутовими та лінійними характеристиками колового руху ( порівняльна таблиця).

  6. Перший закон Ньютона. Інерціальні системи відліку. Принцип відносності Галілея.

  7. Сили тертя. Приклади руху тіл при наявності сил тертя.

  8. Сила тяжіння. Закон Всесвітнього тяжіння. Прискорення вільного падіння, його залежність від широти місцевості та від висоти над поверхнею Землі.

  9. Сила пружності. Закон Гука. Модуль Юнга.

  10. Динаміка руху тіла по похилій площині.

  11. Рух зв’язаних тіл. Приклади.

  12. Поняття про імпульс матеріальної точки. Закон збереження імпульсу системи матеріальних точок (вивести).

  13. Другий закон Ньютона, записаний через імпульс та прискорення. Навести приклади його використання.

  14. Третій закон Ньютона. Вага тіла при рівномірному та прискореному рухах.

  15. Робота на скінченій ділянці шляху. Робота сили тяжіння. Робота сили пружності. Зв'язок між потенціальною енергією і роботою.

  16. Кінетична та потенціальна енергія, їх зв'язок з роботою. Закон збереження повної механічної енергії.


  17. Пружне зіткнення двох тіл.

  18. Непружне зіткнення двох тіл.

  19. Дати визначення поняття «центр мас» («центр інерції»). Сформулювати теорему про рух центра мас.

  20. Момент сил, що діють на матеріальну точку. Умова рівноваги твердого тіла, що обертається.

  21. Момент імпульсу матеріальної точки. Момент імпульсу тіла як системи матеріальних точок. Закон збереження моменту імпульсу.

  22. Момент інерції твердого тіла як системи матеріальних точок. Вивести формулу для моменту інерції циліндричного тіла відносно осі обертання, що збігається з віссю симетрії.

  23. Теорема Штейнера. Навести приклади її використання.

  24. Записати зв'язок лінійних та кутових характеристик динаміки поступального та обертального руху твердого тіла (порівняльна таблиця).

  25. Молекулярно-кінетичної теорія будови речовин. Основне рівняння МКТ (записати 3 формули). Рівняння Менделєєва-Клапейрона.

  26. Сформулювати та проілюструвати закони Шарля, Бойля –Маріотта, Гей-Люсака.

  27. Розподіл Максвелла. Найбільш імовірна швидкість молекул, середньоквадратична та середня швидкості молекул газу. Яка із швидкостей більша?

  28. Розподіл Больцмана. Барометрична формула.

  29. Внутрішня енергія термодинамічної системи. Робота в термодинаміці. Робота при ізобарному, ізохорному, ізотермічному процесах.

  30. Адіабатний процес. Рівняння адіабати. Робота при адіабатному процесі.

  31. Перший закон термодинаміки та його застосування для різних ізопроцесів у газах. Одержати вирази для молярних теплоємностей СР, СV , СТ, Са з першого закону термодинаміки.

  32. Дати визначення політропного процесу. Яким ізопроцесам відповідають значення показника політропи n = 0, 1,  , ?
  33. Другий закон термодинаміки. Нерівність Клаузіуса. Об’єднання першого і другого законів термодинаміки.


  34. Цикл Карно в координатах РV та в координатах ТS. ККД циклу Карно.

  35. Принцип роботи теплових машин та холодильника.

  36. Дати визначення ентропії. Зміна ентропії для різних процесів у газах.

  37. Термодинамічні потенціали.

  38. Явища переносу в газах. Стаціонарні рівняння переносу. Зв'язок між коефіцієнтами переносу.

  39. Рівняння Ван-дер-Ваальса. Які властивості реальних газів враховано в моделі Ван-дер-Ваальса? Ізотерми реального газу. Ізотерми Ван-дер-Ваальса. Правило Максвелла.

  40. Критична точка. Критичні температура, тиск та об’єм.

  41. Закон збереження електричного заряду. Закон Кулона для зарядів, що знаходяться у вакуумі та в діелектричному середовищі. Напруженість електричного поля. Силові лінії електростатичного поля.

  42. Принцип суперпозиції електричних полів. Навести приклади.

  43. Теорема Остроградського-Гауса для електричного поля. Напруженість електричного поля точкового заряду, рівномірно зарядженої сфери.

  44. Напруженість електричного поля рівномірно зарядженої кулі.

  45. Напруженість електричного поля нескінченної зарядженої площини. Електричне поле між двома нескінченними зарядженими площинами.

  46. Робота при переміщення заряду в електричному полі. Потенціал. Принцип суперпозиції потенціалів електричного поля.

  47. Зв'язок між потенціалом і напруженістю електричного поля. Потенціал електричного поля точкового заряду, рівномірно зарядженої сфери, рівномірно зарядженої кулі.

  48. Провідники в електричному полі.

  49. Діелектрик в електричному полі. Діелектрична проникність середовища.

  50. Дати визначення електроємності. Електроємність плоского конденсатора. Електроємність поодинокої провідної сфери.

  51. Паралельне та послідовне з’єднання .

  52. Вектор електричної індукції. Енергія електричного поля.
  53. Електричного стум. Сила електричного струму, густина струму. Закон Ома для ділянки кола. Закон Ома у векторній формі.


  54. Дати визначення електрорушійної сили для замкненого електричного кола. Спад напруги на ділянці кола, що містить джерело ЕРС. Закон Ома для повного кола.

  55. Опір провідників, його залежність від температури. Питомий опір. Явище надпровідності.

  56. Робота електричного струму. Потужність електричного струму. Коефіцієнт корисної дії замкненого електричного кола.

  57. Правила Кірхгофа. Використання правил Кірхгофа для знаходження струмів та спадів напруги в довільному електричному колі.

  58. Електричний струм у металах.

  59. Електричний струм в електролітах.

  60. Електричний струм в напівпровідниках. Власна та домішкова провідність напівпровідників. Залежність провідності напівпровідників від температури та освітленості.

  61. Електричний струм у газах.




  1. Основні характеристики магнітного поля. Силові лінії магнітного поля. Вектор магнітної індукції. Правило свердлика для визначення напряму вектора магнітної індукції. Вектор напруженості магнітного поля.

  2. Закон Біо-Савара-Лапласа. Магнітне поле нескінченного провідника із струмом. Магнітне поле в центрі колового провідника із струмом. Магнітне поле соленоїда.

  3. Сила Ампера. Контур із струмом у магнітному полі. Магнітний момент. Магнітний потік.

  4. Сила Лоренца. За яких умовах заряджена частинка буде рухатись по колу в магнітному полі? Знайти радіус кола. За яких умов заряджена частинка буде рухатись в магнітному полі по гвинтовій траєкторії? Визначити крок гвинта та радіус кривизни.

  5. Діамагнетики. Парамагнетики. Феромагнетики. Магнітний гістерезис.

  6. Явище електромагнітної індукції. Досліди Фарадея.

  7. Основний закон електромагнітної індукції. Правило Ленца.

  8. Пояснити виникнення індукційного струму в провіднику, що рухається в сталому магнітному полі.
  9. Явище самоіндукції. Індуктивність.


  10. Вільні гармонічні механічні коливання. Пружинний маятник. Математичний маятник. Фізичний маятник.

  11. Затухаючі механічні коливання. Характеристики затухання. Вимушені механічні коливання. Резонанс.

  12. Вільні гармонічні електромагнітні коливання у коливальному контурі. Перетворення енергії в ідеальному коливальному контурі.

  13. Вільні затухаючі електромагнітні коливання. Вимушені електричні коливання. Змінний електричний струм. Діючі значення сили струму і напруги.

  14. Закон Ома у колі змінного струму. Метод векторних діаграм. Електричний резонанс. у.

  15. Трансформатор. Передача електричної енергії на відстань та її втрати.

  16. Енергія електромагнітного поля.

  17. Електромагнітні хвилі. Рівняння хвилі. Шкала електромагнітних хвиль.

  18. Абсолютний та відносний показники заломлення середовища. Закони відбивання та заломлення світла на межі двох діелектриків.

  19. Повне внутрішнє відбивання світла. Приклади його використання.

  20. Заломлення світла в плоскопаралельній пластинці. Розрахунок зміщення світлового променя при виході з плоскопаралельної пластинки.

  21. Заломлення світла в призмі. Визначення кута між падаючим та заломленим світловими променями

  22. Побудова зображень предметів в тонких лінзах. Формула тонкої лінзи.

  23. Оптичні системи: фотоапарат, проекційний апарат, мікроскоп.

  24. Принцип Гюйгенса-Френеля. Межи використання геометричної та хвильової оптики.

  25. Інтерференція світла. Когерентність і монохроматичність світлових хвиль. Умова максимуму та мінімуму інтерференції.

  26. Інтерференція світла від двох щілин. Біпризма Френеля.

  27. Розрахунок інтерференційної картини від двох когерентних джерел.

  28. Інтерференція світла в тонких плівках.

  29. Кільця Ньютона. Розрахунок радіусу темних і світлих кілець Ньютона.
  30. Дифракція світла. Метод зон Френеля. Підтвердження закону прямолінійного поширення світла за допомогою методу зон Френеля.


  31. Дифракція Френеля на круглому отворі. Дифракція Френеля від круглого диска.

  32. Дифракція світла від прямолінійного краю напівплощини. Зони Шустера.

  33. Дифракція Фраунгофера на дифракційній решітці.

  34. Дисперсія світла. Спектроскоп.

  35. Поляризація світла. Природне та поляризоване світло. Поляризація світла при відбиванні та заломлені. Закон Брюстера.

  36. Теплове випромінювання тіл. Закон зміщення Віна. Закон Кірхгофа. Випромінювання абсолютно чорного тіла. Закон Стефана-Больцмана. Оптична пірометрія.

  37. Квантова гіпотеза і формула Планка. Фотони.

  38. Зовнішній фотоефект та його закони. Рівняння Ейнштейна для фотоефекту.

  39. Планетарна модель атома Резерфорда та її протиріччя.

  40. Лінійчатий спектр випромінювання атому водню. Формула Бальмера.

  41. Модель атома Бора. Постулати Бора.

  42. Основні положення теорії Бора-Зомерфельда. Квантові числа.

  43. Розподіл електронів в атомі про енергетичним рівням. Принцип Паулі. Періодична система елементів Д.І. Менделєєва. Принцип її побудови.

  44. Загальні властивості атомного ядра. Склад ядра. Ізотопи.

  45. Типи радіоактивних випромінювань Природна радіоактивність.. Штучна радіоактивність.

  46. Енергія зв’язку частинок в ядрі. Дефект мас.

  47. Ядерні реакції. Правила радіоактивного зміщення.

  48. Ланцюгова ядерна реакція ділення атомів урану. Ядерний реактор. Термоядерні реакції.

  49. Біологічна дія радіоактивного випромінювання. Основний закон радіоактивного розпаду. Період напіврозпаду.

  50. Методи реєстрації заряджених частинок. (Газорозрядний лічильник Гейгера-Мюллєра, камера Вільсона, бульбашкова камера.)

  51. Елементарні частинки , їх класифікація.



Питання з лабораторного практикуму


  1. Вивчення обертального руху твердого тіла методом маятника Обербека.


  2. Визначення прискорення вільного падіння за допомогою фізичного маятника.

  3. Визначення довжини звукової хвилі і швидкості звуку у повітрі методом резонансу.

  4. Визначення в’язкості рідини методом Стокса.

  5. Визначення коефіцієнта внутрішнього тертя і середньої довжини вільного пробігу молекул повітря.

  6. Визначення коефіцієнта поверхневого натягу рідин методом краплин.

  7. Визначення ємності конденсаторів і діелектричної проникності діелектриків резонансним методом.

  8. Вивчення залежності опору металів та напівпровідників від температури.

  9. Розширення шкал амперметра і вольтметра.

  10. Визначення горизонтальної складової напруженості магнітного поля Землі.

  11. Визначення показника заломлення та концентрації розчину за допомогою рефрактометра.

  12. Визначення довжини світлової хвилі за допомогою біпризми Френеля.

  13. Визначення довжини світлової хвилі за допомогою дифракційної гратки.

  14. Визначення концентрації розчину цукру цукрометром за кутом повороту площини поляризації.

  15. Визначення сталої Планка за дослідженням зовнішнього фотоефекту.

  16. Дослідження серіальних закономірностей у спектрі атомів водню та визначення сталої Рідберга.