Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Департамент научно-технологической политики и образования

Федеральное государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

«Красноярский государственный аграрный университет»

Хакасский филиал

Кафедра Технологии производства и переработки

сельскохозяйственной продукции

Контрольные работы

по дисциплине ЕН. Ф.03

«Физика»

для специальности

110401.65 - «Зоотехния»

Абакан 2008

Введение

Основные закономерности, открытые физикой, носят фундаментальный характер, они лежат в основе современного научно-технического мировоззрения, являются фундаментом многих отраслей промышленности, в том числе и сельскохозяйственного производства.

Повышение уровня теоретической подготовки студентов по физике способствует более эффективному усвоению других, в том числе специальных дисциплин, определяемых Государственным образователь­ным стандартом высшего профессионального образования.

В основе выбора задач лежит действующая программа по физике с учетом ее специфики для сельскохозяйственных вузов. Задачи сгруппированы в контрольные работы, что позволяет использовать их при проведении контрольных мероприятий как на дневном, так и на заочном отделениях вузов.

Контрольная работа содержит 5 проблем с десятью задачами в каждой. Решение каждой задачи требует индивидуальной самостоятельной работы.

Контрольная работа включает в себя разделы:

1.  Физические основы механики;

2.  Молекулярная физика и термодинамика;

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

3.  Электричество и магнетизм;

4.  Оптика;

5.  Физика атома и атомного ядра.

Общие методические указания к выполнению и оформлению контрольных работ

Выбор задания для контрольной работы студент-заочник производит в соответствии с последней цифрой своего шифра (номер варианта) и таблицей заданий.

Контрольная работа выполняется в отдельной тетради и высылается на проверку. При необходимости, в соответствии с рецензией, она дорабатывается и присылается на повторную рецензию вместе с незачтенной.

После получения допуска к собеседованию студент при встрече с рецензентом дает необходимые пояснения по существу решения задачи и получает зачет по контрольной работе. В случае неполучения зачета кафедра может предложить студенту контрольную работу в аудитории в присутствии преподавателя для решения вопроса о зачете по этим разделам курса.

Решения всех задач необходимо сопровождать обязательными краткими пояснениями с обоснованием правомерности применяемых законов и уравнений.

После решения задачи в общем виде (в буквенных обозначениях) производят вычисления в единицах СИ, руководствуясь правилами приближенных вычислений. В конце решения задачи проводят анализ полученного ответа.

Таблица заданий контрольной работы

Вариант

Номера контрольных задач

0

10

20

30

40

50

 

1

11

21

31

41

51

 

2

12

22

32

42

52

 

3

13

23

33

43

53

 

4

14

24

34

44

54

 

5

15

25

35

45

55

 

6

16

26

36

46

56

 

7

17

27

37

47

57

 

8

18

28

38

48

58

 

9

19

29

39

49

59

 

Рекомендуемая литература

Курс физики СПб.: Изд-во “Лань”,2004 г. Курс физики Москва “Высшая школа”, 2003 г. И. Сборник задач по физике с решениями Москва “Высшая школа”, 2003 г.

ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕХАНИКИ

Основные формулы

При равномерном прямолинейном движении линейная скорость

,

где –перемещение, совершенное за время .

При равнопеременном прямолинейном движении справедливы соотношения:

где –начальная скорость; –скорость в момент времени ; –перемещение, совершенное за время ; –линейное ускорение.

При криволинейном движении проекции ускорения на направления нормали и касательной к кривой в данной точке соответственно называют нормальным (центростремительным) и тангенциальным (касательным):

Мгновенное центростремительное ускорение при движении материальной точки по криволинейной траектории с радиусом кривизны

При равномерном вращении твердого тела вокруг оси угловая скорость

где –угол поворота радиуса, соединяющего центр окружности с движущейся точкой; – время, за которое происходит этот поворот.

При равномерном вращении тела справедливы соотношения:

, ,

где –начальная угловая скорость; –угловая скорость в момент времени ; –угловой путь, пройденный за это время; –угловое ускорение ( при равноускоренном вращении и при равнозамедленном вращении); – число оборотов, совершаемых за время .

В общем случае вращательного движения тела

и

Соотношения между угловой скоростью , периодом и частотой вращения :

Связь между линейными и угловыми кинематическими характеристиками:

Согласно второму закону Ньютона

где –масса тела; –ускорение, приобретаемое им под действием силы .

Закон изменения количества движения (импульса) за малый промежуток времени :

где –время действия силы ; –начальная и конечная скорости движения тела соответственно.

Закон сохранения количества движения (импульса) в изолированной системе:

где и –соответственно масса и вектор скорости –го тела.

Сила трения

где –коэффициент трения; –сила нормального давления.

Центростремительная сила, действующая на тело массой , движущееся по окружности радиусом ,

где –линейная (угловая) скорость тела.

По закону всемирного тяготения сила взаимного притяжения двух материальных точек (или шарообразных тел), имеющих массы и и находящихся на расстоянии друг от друга, выражается соотношением

где –гравитационная постоянная (постоянная тяготения).

Работа постоянной силы на пути

где –угол между направлением силы и пути.

Для постоянной мощности имеют место выражения:

где –работа, совершаемая за время ; –сила; –скорость движения; –угол между направлениями силы и скорости.

Кинетическая энергия тела массой , движущегося поступательно со скоростью ,

.

Потенциальная энергия упруго деформируемого тела

,

где –величина деформации; –коэффициент упругости.

Потенциальная энергия тяготения двух шарообразных тел (или материальных точек)

где –массы тяготеющих тел; R–расстояние между ними; –гравитационная постоянная.

Потенциальная энергия тела массой m, приподнятого на небольшую высоту h над землей,

где g–ускорение свободного падения.

Момент силы F относительно некоторой оси вращения

где R–расстояние между осью вращения и прямой, вдоль которой действует сила; –угловое ускорение вращающегося тела; J–момент инерции тела.

Момент инерции материальной точки

где –масса материальной точки; R–расстояние от точки до оси вращения.

Моменты инерции относительно оси симметрии некоторых тел:

а) тонкого стержня

где l–длина стержня;

б) диска (цилиндра)

где R–радиус диска (цилиндра)

в) обруча (тонкостенного кольца)

где R–средний радиус обруча;

г) шара

где R–радиус шара.

Закон сохранения импульса движения (момента импульса) в изолированной системе:

где –момент инерции i–го тела; – вектор его угловой скорости.

Кинетическая энергия вращающегося тела

где –момент инерции тела; –угловая скорость.

Для установившегося потока идеальной несжимаемой жидкости справедливы:

уравнения неразрывности струи

уравнение Бернулли

где –площадь поперечного сечения потока (трубки тока); и р–соответственно скорость течения и статическое давление; –плотность жидкости; –ускорение свободного падения.

Для горизонтальной трубки тока уравнение Бернулли имеет вид

Скорость вытекания жидкости из малого отверстия выражается (формула Торричелли)

где –высота поверхности жидкости над отверстием.

Сила сопротивления, оказываемая жидкостью движущемуся в ней со скоростью шарообразному телу радиусом , выражается законом Стокса:

где –коэффициент вязкости.

Объем жидкости, протекающий по трубе радиусом за время ,

где –градиент давления.

Разновидности уравнения гармонического колебания:

где –смещение колеблющейся величины в момент времени ; –амплитуда; –период; –начальная фаза; –частота и –циклическая (круговая) частота колебания.

Скорость и ускорение точки, совершающей гармоническое колебание:

Возвращающая сила

где –масса материальной точки, совершающей гармоническое колебание; –коэффициент возвращающей силы.

Период гармонического колебания

Кинетическая , потенциальная и полная энергии гармонического колебания:

Период колебания математического маятника

где –длина маятника.

При сложении двух одинаково направленных гармонических колебаний (одинакового периода) получается гармоническое колебание (того же периода) с амплитудой

и с начальной фазой, определяемой из уравнения

где –амплитуды слагаемых колебаний; –начальные фазы колебаний.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3