Тема 10. Явления переноса

Кинетические явления. Длина свободного пробега молекул. Явления диффузии, вязкости и теплопроводности и перенос массы, импульса и энергии. Зависимость коэффициентов диффузии, вязкости и теплопроводности от температуры и давления. Физический вакуум. Элементы неравновесной термодинамики. Неравновесные процессы, протекающие в двигателях внутреннего сгорания и в холодильных установках.

Практическое занятие:

Вычисление переноса количества тепла и массы, силы трения и кинетических коэффициентов в газах.

Тема 11. Реальные газы

Размеры и взаимодействие молекул. Уравнение и изотермы Ван-дер-Ваальса. Критическая точка. Метастабильные состояния. Эффект Джоуля-Томсона. Сжижение газов.

Тема 12. Конденсированное состояние

Поверхностное натяжение. Поверхностная энергия. Смачивание. Давление под искривленной поверхностью жидкости. Формула Лапласа. Капиллярные явления. Применение поверхностно-активных веществ.

Лабораторное занятие:

Экспериментальное определение коэффициента поверхностного натяжения жидкости методом отрыва кольца и методом отрыва капли.

Тема 13. Кристаллические и аморфные тела.

Строение кристаллических тел. Типы кристаллических решеток. Дефекты кристаллов. Теплоёмкость твердых тел. Испарение, сублимация, плавление и кристаллизация. Фазовые равновесия и фазовые превращения 1 и 11 рода. Диаграмма состояния. Тройная точка. Уравнение Клапейрона-Клаузиса.

Раздел 3: Электричество и магнетизм

Тема 14. Электростатика

Электрические заряды. Взаимодействие зарядов. Закон Кулона. Теория близкодействия. Электростатическое поле. Напряженность поля. Принцип суперпозиции для системы заряженных частиц. Графическое изображение полей. Поток вектора. Электростатическая теорема Гаусса. Вычисление напряженности полей различных заряженных тел с помощью теоремы Гаусса. Работа электростатического поля при перемещении заряда и изменение потенциальной энергии поля. Потенциал. Циркуляция вектора напряженности электростатического поля. Связь между напряженностью и потенциалом электростатического поля.

Проводник в электростатическом поле. Электростатическая индукция. Электростатическая защита. Электроёмкость. Конденсаторы. Энергия конденсатора. Объёмная плотность энергии электростатического поля.

Практическое занятие 1:

Расчет силы взаимодействия точечных зарядов и напряженности электростатического поля с помощью закона Кулона и принципа суперпозиции для электростатических полей.

Практическое занятие 2:

Расчет напряженностей электростатических полей заряженных тел с помощью теоремы Гаусса.

Практическое занятие 3:

Расчет работы по перемещению точечного заряда в электростатическом поле и изменения потенциальной энергии электростатического поля.

Практическое занятие 4:

Расчет потенциальной энергии и потенциала электростатического поля с помощью принципа суперпозиции.

Практическое занятие 5:

Расчет напряженности или потенциала электростатического поля, используя связь между ними.

Лабораторное занятие:

Экспериментальное определение ёмкости конденсаторов и различных соединений конденсаторов методом баллистического гальванометра.