Лекции 34 час Экзамен 9 семестр практические (семинарские) занятия 34 час Зачет нет



Скачать 79.26 Kb.
Дата25.12.2012
Размер79.26 Kb.
ТипЛекции


МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Московский физико-технический институт

(государственный университет)

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе

Д.А. Зубцов

01 июня 2012 г.

П Р О Г Р А М М А



по курсу: ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ФИЗИКА

по направлению 010900 «Прикладная математика и физика»

факультет ВСЕ ФАКУЛЬТЕТЫ

кафедра теоретической физики

курс V

семестр 9

лекции – 34 час Экзамен – 9 семестр

практические (семинарские)

занятия – 34 час Зачет – нет

лабораторные занятия нет Самостоятельная работа

– 2 часа в неделю

ВСЕГО ЧАСОВ – 68

Программу составил д.ф.-м.н., проф. В.П. Крайнов
Программа принята на заседании

кафедры теоретической физики

19 мая 2012 года
Заведующий кафедрой Ю.М. Белоусов




КАЧЕСТВЕННЫЕ МЕТОДЫ ГИДРОДИНАМИКИ




  1. Течение идеальной жидкости

    1. Обтекание тел жидкостью.

    2. Гравитационные волны на поверхности жидкости.




  1. Течение вязкого газа и вязкой жидкости

    1. Течение через трубки и поры.

    2. Движение тел в жидкости.

    3. Ламинарный след.

    4. Поглощение энергии в вязкой жидкости.




  1. Турбулентность

    1. Развитая турбулентность.

    2. Турбулентный след.

    3. Релаксация турбулентного течения.

    4. Модель Фейгенбаума.

    5. Ренормализационные группы.




  1. Пограничный слой

    1. Ламинарный пограничный слой.

    2. Турбулентный пограничный слой.




  1. Теплопередача в жидкости и газе

    1. Распространение теплоты в среде.

    2. Нелинейная теплопроводность.

    3. Теплопередача при обтекании тел жидкости.

    4. Нагревание тел при обтекании их жидкостью.




  1. Конвекция и диффузия

    1. Свободная конвекция нагретой жидкости.

    2. Восходящие потоки нагретого газа.

    3. Диффузия частиц в жидкости.


  1. Поверхностные явления

    1. Движение жидкости по капиллярам.

    2. Капиллярные волны.




  1. Звуковые волны

    1. Скорость звуковой волны.

    2. Распространение звуковых колебаний.

    3. Излучение звука колеблющимся телом.


    4. Излучение звука пульсирующим телом.

    5. Рассеяние звука на препятствиях.

    6. Рассеяние звука на малых частицах.

    7. Движение тел под действием звука.

    8. Звуковые волны при колебаниях температуры излучателя.

    9. Распространение звука в трубках.

8.10. Поглощение звука.

8.11. Распространение сверхзвуковых возмущений.


  1. Плазма

    1. Плазма во внешнем электрическом поле.

    2. Затухание Ландау.

    3. Плазменные волны.

    4. Ионно-звуковые волны.

    5. Кинетические неустойчивости плазмы.

    6. Столкновения заряженных частиц в плазме.

    7. Оценки вязкости плазмы

    8. Оценки теплопроводности плазмы

    9. Оценки электропроводности плазмы.




  1. Диэлектрики

    1. Тепловое расширение кристалла.

    2. Звуковые волны в кристалле.

    3. Теплопроводность диэлектриков.

    4. Поглощение звука в диэлектрике.




  1. Металлы

    1. Связь проводимости и теплопроводности металлов.

    2. Остаточное сопротивление.

    3. Примесная теплопроводность.

    4. Взаимодействие электронов проводимости с тепловыми

колебаниями ионов решетки.

    1. Электрон-электронные столкновения в металле.

    2. Теплопроводность металлов при низких температурах.

    3. Электрическая проводимость металлов при низких темпе-

ратурах.

Литература





  1. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Гидродинамика. Изд. 6-е. – М.: Наука, 2006.

  2. Крайнов В.П. Качественные методы в физической кинетике и гидрогазодинамике. – М.: Высшая школа, 1989.

  3. Черный Г.Г. Газовая динамика. – М.: Наука, 1988.

  4. Юдаев Б.Н. Теплопередача. – М.: Высшая школа, 1981.

  5. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. – М.: Наука, 1987.

  6. Седов Л.И. Методы подобия и размерности в механике. – М.: Наука, 1987.

  7. Левич В.Г. Физико-химическая гидродинамика. – М.: Физматгиз, 1959.

  8. Абрикосов А.А. Основы теории металлов. – М.: Физматлит, 2009.


З А Д А Н И Е





  1. Вода просачивается через песок. Показать, что коэффициент проницаемости воды имеет оценку

.

Здесь а – размер песчинки, < 1 – пористость песка (отноше-

ние объема пустот к полному объему вещества).


  1. Показать, что коэффициент вращательной диффузии молекул с эффективным размером а, взвешенных в собственной жидкости с коэффициентом динамической вязкости при температуре Т и происходящей под действием вязких сил, имеет оценку

.

  1. В воздухе происходит сильный точечный взрыв, при котором распространяется мощная сферическая ударная волна. Показать, что в каждый момент времени плотность воздуха внутри области взрыва зависит от расстояния r до центра взрыва как r15/2.




  1. В воздухе происходит сильный точечный взрыв, при котором распространяется мощная сферическая ударная волна. Показать, что в каждый момент времени давление внутри почти всей области взрыва, кроме фронта, практически одинаково.




  1. Оценить среднюю угловую скорость вращения воды, вытекающей из отверстия с диаметром а в ванне. Вращение воды вызывается вращением Земли.




  1. Объяснить, почему в жидкости коэффициент поглощения звука существенно меньше, чем в газе (при одинаковой частоте звука).




  1. Объяснить, почему при образовании в жидкости пузырьков пара в момент кипения скорость звука резко падает.




  1. Две спички, параллельные друг другу, длиной l каждая, плавают в воде на расстоянии d друг от друга. Показать, что спички схлопнутся за время

.

Здесь – коэффициент поверхностного натяжения воды, m

масса спички, – ее плотность, g – ускорение свободного па-

дения.


  1. Получить оценку коэффициента поверхностного натяжения

.

Здесь d – среднее расстояние между атомами, r – удельная

теплота парообразования жидкости, – ее плотность.


  1. Как убывает с высотой h атмосферы температура кипения воды?




  1. Получить, что коэффициент диффузии сахара в холодной воде имеет оценку около 1 см2/сут.




  1. Горячая турбулентная затопленная струя газа бьет горизонтально из отверстия и слегка изгибается вверх под влиянием силы Архимеда. Показать, что эта струя имеет форму кубической параболы.




  1. Показать, что коэффициент теплопередачи при больших числах Рейнольдса и Прандтля пропорционален Pr3/4.




  1. Показать, что при турбулентном течении в шероховатых трубах диссипация энергии определяется отношением размера бугорков шероховатости к радиусу трубы.




  1. Показать, что продольная скорость вне турбулентного следа падает с расстоянием x от обтекаемого тела как

.

  1. Показать, что интенсивность рассеяния звуковой волны на теле малых размеров по сравнению с длиной волны звука максимальна в направлении, противоположном направлению падения волны.




  1. Показать, что в газе, нагретом до столь высокой температуры, что давление равновесного черного излучения в нем велико по сравнению с давлением самого газа, скорость звука пропорциональна квадрату температуры.




  1. В поток жидкости, движущейся со скоростью u, вводится частица с характерным размером а, имеющая плотность, сравнимую с плотностью жидкости, так что гравитационными эффектами можно пренебречь. Показать, что эта частица приобретает скорость жидкости, увлекаясь ей, на расстоянии порядка

.

где – кинематическая вязкость жидкости.


  1. В океане на глубине h произошел подводный взрыв, при котором выделилась энергия Е и образовался пульсирующий газовый пузырь. Показать, что период пульсаций этого пузыря имеет оценку



Здесь – плотность жидкости.


  1. Показать, что высота беспорядочных турбулентных возмущений воды на поверхности озера под действием ветра, дующего с большой скоростью V, имеет оценку

.

  1. Показать, что минимальная скорость ветра, при которой возможно возбуждение незатухающих волн с длиной волны на поверхности жидкости, имеет оценку

.

  1. Показать, что скорость подъема крупного воздушного пузырька в воде при больших числах Рейнольдса не зависит от размеров этого пузырька.




  1. Показать, что критический размер воздушного пузырька, поднимающегося в жидкости, при котором происходит его дробление на мелкие пузырьки, имеет оценку

.

Здесь V – скорость подъема пузырька, – коэффициент поверхно- стного натяжения, – плотность жидкости, – плотность воздуха в пузырьке.
Срок сдачи 1-го задания (задачи 1–11): 19.10–26.10. 2012 г.

Срок сдачи 2-го задания (задачи 12–23): 15.12–22.12. 2012 г.

Подписано в печать 01.06.12 Формат 6084 116.

Усл. печ. л. 0,5. Тираж 150 экз. Заказ № 151

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Московский физико-технический институт (государственный университет)»

Е-mail: rio@mail.ru



Отдел оперативной полиграфии «Физтех-полиграф»

141700, Моск. обл., г. Долгопрудный, Институтский пер., 9


Похожие:

Лекции 34 час Экзамен 9 семестр практические (семинарские) занятия 34 час Зачет нет iconЛекции 32 часа Экзамен нет практические (семинарские ) занятия 32 часа Диф зачет 4 семестр
Асимптотические обозначения (O, Ω, θ, o, ω) и их свойства (транзитивность, рефлексивность, симметричность, обращение)
Лекции 34 час Экзамен 9 семестр практические (семинарские) занятия 34 час Зачет нет iconРабочая программа по курсу «Современная археография»
...
Лекции 34 час Экзамен 9 семестр практические (семинарские) занятия 34 час Зачет нет iconЛекции 34 часа Экзамен нет практические ( семинарские ) занятия 34 часа Диф зачет 7 семестр
Микроскопическое (динамическое и статистическое) и макроскопическое (гидродинамическое и феноменологическое) описание физических...
Лекции 34 час Экзамен 9 семестр практические (семинарские) занятия 34 час Зачет нет iconЛекции 34 часа Экзамен 9 семестр практические (семинарские) занятия 34 часа Зачет нет
Одномерные решетчатые системы. Теорема об отсутствии фазовых переходов при в системах малой размерности (одномерных и двумерных)...
Лекции 34 час Экзамен 9 семестр практические (семинарские) занятия 34 час Зачет нет iconЛекции 32 часа Экзамен 8 семестр практические (семинарские) занятия 16 часов Диф зачет нет
Базовый вероятностный метод. Задача Эрдеша о свойстве в гиперграфа. Простейшая оценка снизу для величины m(n), равной наименьшему...
Лекции 34 час Экзамен 9 семестр практические (семинарские) занятия 34 час Зачет нет iconЛекции  34 часа Экзамен  9 семестр практические (семинарские) занятия  34 часа Зачет  нет
Термодинамическая теория возмущений Представление Мацубары. Температурные функции Грина. Диаграммная техника для ферми- и бозе-операторов....
Лекции 34 час Экзамен 9 семестр практические (семинарские) занятия 34 час Зачет нет iconЛекции 34 часа Экзамен 9 семестр практические (семинарские) занятия 34 часа Зачет нет
Триадная кривая Коха как детерминистический аналог. Фрактальная размерность. Определение размерности Минковского методом подсчета...
Лекции 34 час Экзамен 9 семестр практические (семинарские) занятия 34 час Зачет нет iconЛекции (час) 158 Экзамен 7,8,9 (семестр) Лабораторные занятия (час) 230 Самостоятельная работа (час) 434 Иваново 2004 г
Рабочая учебная программа составлена на основании требований гос высшего профессионального образования
Лекции 34 час Экзамен 9 семестр практические (семинарские) занятия 34 час Зачет нет iconЛекции 32 часа Экзамен 8 семестр практические (семинарские) занятия 32 часа Зачет нет
Кинетическое уравнение Больцмана для одноатомных газов. Свойства интеграла столкновений. Вывод уравнений гидродинамики и уравнений...
Лекции 34 час Экзамен 9 семестр практические (семинарские) занятия 34 час Зачет нет iconЛекции 32 часа Экзамен нет практические (семинарские) занятия 32 часа Диф зачет II семестр
Примеры групп. Циклические группы. Аддитивная группа вычетов по модулю n. Группа перестановок (симметрическая группа). Цикловое разложение...
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org