Программа итогового экзамена по Молекулярной физике для специальностей

---

Программа итогового экзамена по Молекулярной физике для специальностей: 
6В05303 – Техническая физика; 6В05305 – Физика и Нанотехнология; 6В05307 – Ядерная физика; 
6В07112 – Теплоэнергетика. 
Экзаменационный билет письменного экзамена будет содержать три вопроса – первые два из них по 
теоретической части курса и третий – типовая задача.
При ответе на вопросы первого блока – определения физических понятий и величин, необходимо: 
1. Дать словесное определение понятия или физической величины; 
2. Привести математическую формулу (если она есть) для этого понятия; 
3. Указать размерность и единицы измерения для физических величин. 
При ответе на вопросы второго блока – принципы законы и связи, необходимо: 
1. Написать математическое выражение физического закона или связи; 
2. Привести словесную формулировку принципа или закона, если для него нет математического
выражения;
3. Дать расшифровку всех символов, входящих в формулировку закона или выражения;
4. Сформулировать условия применимости физического закона или выражения. 
При ответе на вопросы третьего блока – типовые задачи, необходимо: 
1. Решить задачу в общем виде (получить ответ в виде формулы); 
2. Подставить численные значения исходных данных и привести ответ в численном виде с указанием 
единиц измерения; 
3. При необходимости провести анализ полученного результата. 
Вопрос из первого блока и задача оцениваются из 30 баллов, вопрос из второго блока – из 40.
Весь экзамен оценивается из 100 баллов. 
Экзамен будет проводиться по расписанию, указанному в системе Универ. Студенты будут писать 
ответы на вопросы билетов, полученных от дежурного преподавателя, на выданных им чистых листах. 
На экзамен отводиться 2 часа.
На экзамене запрещено пользоваться сотовыми телефонами, конспектами и другими источни-
ками информации. 
Предполагается, естественно, что студенты не будут пользоваться подсказками, списывать от-
веты из каких-либо источников, и будут вести себя на экзамене с достоинством. Желаем Вам всяче-
ских успехов!
Основные темы курса, выносимые на экзамен: 
1. Основные представления молекулярно-кинетической теории. Основное уравнение кинетической 
теории. Температура, давление, количество вещества. Агрегатные состояния вещества. 
2. Модель идеального газа. Внутренняя энергия идеального газа. Различные формы уравнений состо-
яния идеального газа. 
3. Нулевое начало термодинамики. Состояние и процесс в т/д системах. Работа и количество тепла 
как функции процессов в т/д. Первое начало термодинамики. 
4. Теплоёмкость. Политропический процесс. Уравнение политропы. Изопроцессы в газах. Уравнения 
изопроцессов. Расчёт работы и количества полученного тепла в процессах с газами. Уравнение Май-
ера. Классическая теория теплоёмкости. 
5. Уравнение состояния газа Ван дер Вальса. 
6. Основы статистической физики. Вероятность. Функции распределения плотности вероятности. 
Условие нормировки. Формулы расчёта средних значений функций от случайных величин. 
7. Распределения Максвелла молекул по компоненте скорости, по вектору скорости и по модулю 
скорости. Характеристические скорости движения молекул в газах. 
8. Распределение Больцмана. Эксперимент Перрена. Барометрическая формула. 
9. Второй закон термодинамики. Энтропия и её свойства. Основное уравнение термодинамики 

---

обратимых процессов. Энтропия идеального газа. Вероятностная трактовка энтропии. Формула Боль-
цмана. 
10. Циклические процессы. Цикл Карно. Тепловой двигатель и тепловой насос. Характеристики эф-
фективности тепловых аппаратов. 
11. Фазовое равновесие и фазовые переходы первого и второго рода. Экспериментальные изотермы 
реального газа. Изотермы газа Ван дер Вальса. Критические параметры состояния вещества. 
12. Диаграмма фазового равновесия. Уравнение Клапейрона-Клаузиуса. Скрытая теплота фазовых 
переходов первого рода. 
13. Основы кинетики. Молекулярный механизм процессов переноса в газах. Средняя длина свобод-
ного пробега и частота столкновения молекул. Экспериментальные законы диффузии, вязкости и 
теплопроводности. 
14. Основное уравнение переноса в газах. Выражения коэффициентов переноса через кинетические и 
термодинамические параметры. 
15. Жидкое состояние вещества. Поверхностное натяжение. Формула Лапласа. Капиллярные явле-
ния. 
16. Кристаллическое состояние вещества. Симметрия кристаллических решёток. 
Физические типы кристаллов. Теплоёмкость кристаллов. 
 
Литература 
1. Иродов И.Е. Физика макросистем. Основные законы. – М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001. – 
208 с.: ил. 
2. Савельев И.В. Курс общей физики в 5 книгах. Учебное пособие для втузов. 
Молекулярная физика и термодинамика. – М.: ООО Издательство “Астрель”: 
ООО “Издательство АСТ”, 2003. – 208 с.: ил. 
3. Молекулярная физика. Общий физический практикум. Учебное пособие для студентов высших 
учебных заведений/ С.И. Исатаев, А.С. Аскарова, В.В. Кашкаров, И.Н. Корзун, И.В. Локтионова и 
др. – Алматы: Қазақ университеті, 2003. – 140 с.