11-е изд., Стер. - М .: 2006.- 560 с.

Навчальний посібник (9-е видання, перероблене і доповнене, 2004 року) складається з семи частин, в яких викладені фізичні основи механіки, молекулярної фізики та термодинаміки, електрики та магнетизму, оптики, квантової фізики атомів, молекул і твердих тіл, фізики атомного ядра і елементарних частинок. Раціонально вирішено питання про об'єднання механічних і електромагнітних коливань. Встановлено логічна наступність і зв'язок між класичною і сучасною фізикою. наведено Контрольні питанняі завдання для самостійного рішення.

Для студентів інженерно-технічних спеціальностей вищих навчальних закладів.

формат: pdf / zip (11- е изд., 2006, 560с.)

Розмір: 6 Мб

Завантажити:

RGhost

1. Фізичні основи механіки.
Глава 1. Елементи кінематики

§ 1. Моделі в механіці. Система відліку. Траєкторія, довжина шляху, вектор переміщення

§ 2. Швидкість

§ 3. Прискорення і його складові

§ 4. Кутова швидкість і кутове прискорення

завдання

Глава 2. Динаміка матеріальної точкиі поступального руху твердого тіла Сила

§ 6. Другий закон Ньютона

§ 7. Третій закон Ньютона

§ 8. Сили тертя

§ 9. Закон збереження імпульсу. центр мас

§ 10. Рівняння руху тіла змінної маси

завдання

Глава 3. Робота і енергія

§ 11. Енергія, робота, потужність

§ 12. Кінетична і потенційна енергії

§ 13. Закон збереження енергії

§ 14. Графічне представлення енергії

§ 15. Удар абсолютно пружних і непружних тел

завдання

Глава 4. Механіка твердого тіла

§ 16. Момент інерції

§ 17. Кінетична енергія обертання

§ 18. Момент сили. Рівняння динаміки обертального руху твердого тіла.

§ 19. Момент імпульсу і закон його збереження
§ 20. Вільні осі. гіроскоп
§ 21. Деформації твердого тіла
завдання

Глава 5. Тяжіння. Елементи теорія поля
§ 22. Закони Кеплера. Закон всесвітнього тяготіння
§ 23. Сила тяжіння і вага. Невагомість .. 48 у 24. Поле тяжіння і його напруженість
§ 25. Робота в поле тяжіння. Потенціал поля тяжіння
§ 26. Космічні швидкості

§ 27. неінерціальна системи відліку. сили інерції
завдання

Глава 6. Елементи механіки рідин
§ 28. Тиск в рідині і газі
§ 29. Рівняння нерозривності
§ 30. Рівняння Бернуллі і слідства з нього
§ 31. В'язкість (внутрішнє тертя). Ламінарний і турбулентний режими течії рідин
§ 32. Методи визначення в'язкості
§ 33. Рух тіл в рідинах і газах

завдання
Глава 7. Елементи спеціальної (приватної) теорії відносності
§ 35. Постулати спеціальної (приватної) теорії відносності
§ 36. Перетворення Лоренца
§ 37. Наслідки з перетворень Лоренца
§ 38. Інтервал між подіями
§ 39. Основний закон релятивістської динаміки матеріальної точки
§ 40. Закон взаємозв'язку маси і енергії
завдання

2. Основи молекулярної фізики і термодинаміки
Глава 8. Молекулярно-кінетична теорія ідеальних газів
§ 41. Методи дослідження. Досвідчені закони ідеального газу
§ 42. Рівняння Клапейрона - Менделєєва
§ 43. Основне рівняння молекулярно-кінетичної теорії ідеальних газів
§ 44. Закон Максвелла про розподіл молекул ідеального газу за швидкостями і енергій теплового руху
§ 45. Барометрична формула. РозподілБольцмана
§ 46. Середнє число зіткнень і середня довжина вільного пробігу молекул
§ 47. Дослідне обгрунтування молекулярно-кінетичної теорії
§ 48. Явища переносу в термодинамічно нерівноважних системах
§ 49. Вакуум і методи його отримання. Властивості ультраразреженних газів
завдання

Глава 9. Основи термодинаміки.
§ 50. Число ступенів свободи молекули. Закон рівномірного розподілу енергії за ступенями свободи молекул
§ 51. Перший закон термодинаміки
§ 52. Робота газу при зміні його об'єму
§ 53. Теплоємність
§ 54. Застосування першого закону термодинаміки до ізопроцессам
§ 55. Адіабатичний процес. політропний процес
§ 57. Ентропія, її статистичне тлумачення і зв'язок з термодинамічної ймовірністю
§ 58. Другий закон термодинаміки
§ 59. Теплові двигуни і холодильні машини Цикл Карно і його ККД для ідеального газу
завдання
Глава 10. Реальні гази, рідини і тверді тіла
§ 61. Рівняння Ван-дер-Ваальса
§ 62. Ізотерми Ван-дер-Ваальса і їх аналіз
§ 63. Внутрішня енергія реального газу
§ 64. Ефект Джоуля - Томсона
§ 65. Зріджування газів
§ 66. Властивості рідин. Поверхневий натяг
§ 67. Змочування
§ 68. Тиск під викривленою поверхнею рідини
§ 69. Капілярні явища
§ 70. Тверді тіла. Моно- і полікристалів
§ 71. Типи кристалічних твердих тіл
§ 72. Дефекти в кристалах
§ 75. Фазові переходи I і II роду
§ 76. Діаграма стану. Потрійна точка
завдання

3. Електрика і магнетизм
Глава 11. Електростатика
§ 77. Закон збереження електричного заряду
§ 78. Закон Кулона
§ 79. Електростатичне поле. напруженість електростатичного поля
§ 80. Принцип суперпозиції електростатичних полів. поле диполя
§ 81. Теорема Гаусса для електростатичного поля в вакуумі
§ 82. Застосування теореми Гауса до розрахунку деяких електростатичних полів в вакуумі
§ 83. Циркуляція вектора напруженості електростатичного поля
§ 84. Потенціал електростатичного поля
§ 85. Напруженість як градієнт потенціалу. еквіпотенціальні поверхні
§ 86. Обчислення різниці потенціалів по напруженості поля
§ 87. Типи діелектриків. поляризація діелектриків
§ 88. Поляризованность. Напруженість поля в діелектрику
§ 89. Електричне змішання. Теорема Гаусса для електростатичного поля в діелектрику
§ 90. Умови на межі поділу двох діелектричних середовищ
§ 91. Сегнетоелектрики
§ 92. Провідники в електростатичному полі
§ 93. електрична ємністьвідокремленого провідника
§ 94. Конденсатори
§ 95. Енергія системи зарядів, відокремленого провідника і конденсатора. Енергія електростатичного поля
завдання
Глава 12. Постійний електричний струм
§ 96. Електричний струм, сила і щільність струму
§ 97. Сторонні сили. Електрорушійна сила і напруга
§ 98. Закон Ома. опір провідників

§ 99.Работа і потужність. Закон Джоуля - Ленца
§ 100. Закон Ома для неоднорідної ділянки кола
§ 101. Правила Кірхгофа для розгалужених ланцюгів
завдання
Глава 13. Електричні струми в металах, вакуумі і газах
§ 104. Робота виходу електронів з металу
§ 105. Емісійні явища та їх застосування
§ 106. Іонізація газів. Несамостійний газовий розряд
§ 107. Самостійний газовий розряд і його типи
§ 108. Плазма і її властивості
завдання

Глава 14. Магнітне поле.
§ 109. Магнітне поле і його характеристики
§ 110. Закон Біо - Савара - Лапласа і його застосування до розрахунку магнітного поля
§ 111. Закон Ампера. Взаємодія паралельних струмів
§ 112. Магнітна постійна. Одиниці магнітної індукції і напруженості магнітного поля
§ 113. Магнітне поле рухомого заряду
§ 114. Дія магнітного поля на рухомий заряд
§ 115. Рух заряджених частинок в магнітному полі
§ 117. Ефект Холла
§ 118. Циркуляція вектора В магнітного поля в вакуумі
§ 119. Магнітні поля соленоїда і тороїда
§ 121. Робота по переміщенню провідника і контура зі струмом в магнітному полі
завдання

Глава 15. Електромагнітна індукція
§ 122. Явище електромагнітної індукції (досліди Фарадея
§ 123. Закон Фарадея і його висновок із закону збереження енергії
§ 125. Вихрові струми (струми Фуко
§ 126. Індуктивність контуру. самоіндукція
§ 127. Токи при розмиканні і замиканні ланцюга
§ 128. Взаємна індукція
§ 129. Трансформатори
§130. Енергія магнітного поля
дачі
Глава 16. Магнітні властивості речовини
§ 131. Магнітні моменти електронів і атомів
§ 132. дна- і парамагнетизм
§ 133. Намагніченість. Магнітне поле в речовині
§ 134. Умови на межі поділу двох магнетиків
§ 135. Феромагнетики та їх властивості

§ 136. Природа феромагнетизму
завдання
Глава 17. Основи теорії Максвелла для електромагнітного нуля
§ 137. Вихрове електричне поле
§ 138. Струм зміщення
§ 139. Рівняння Максвелла для електромагнітного поля

4. Коливання і хвилі.
Глава 18. Механічні і електромагнітні коливання
§ 140. Гармонійні коливання та їх характеристики
§ 141. Механічні гармонічні коливання
§ 142. Гармонійний осцилятор. Пружинний, фізичний і математичний маятники
§ 144. Додавання гармонічних коливань одного напрямку й однакової частоти. биття
§ 145. Додавання взаємно перпендикулярних коливань
§ 146. Диференціальне рівняння вільних затухаючих коливань (механічних і електромагнітних) і його рішення. автоколебания
§ 147. Диференціальне рівняння вимушених коливань(Механічних і електромагнітних) і його рішення
§ 148. Амплітуда і фаза вимушених коливанні (механічних і електромагнітних). резонанс
§ 149. Змінний струм
§ 150. Резонанс напруг
§ 151. Резонанс струмів
§ 152. Потужність, що виділяється в колі змінного струму
завдання

Глава 19. Пружні хвилі.
§ 153. Хвильові процеси. Поздовжні і поперечні хвилі
§ 154. Рівняння біжучої хвилі. Фазова швидкість. хвильове рівняння

§ 155. Принцип суперпозиції. групова швидкість
§ 156. Інтерференція хвиль
§ 157. Стоячі хвилі
§ 158. Звукові хвилі
§ 159. Ефект Доплера в акустиці
§ 160. Ультразвук і його застосування

завдання

Глава 20. Електромагнітні хвилі.
§ 161. Експериментальне отримання електромагнітних хвиль
§ 162. Диференціальне рівняння електромагнітної хвилі

§ 163. Енергія електромагнітних хвиль. Імпульс електромагнітного поля

§ 164. Випромінювання диполя. Застосування електромагнітних хвиль
завдання

5. Оптика. Квантова природа випромінювання.

Глава 21. Елементи геометричної і електронної оптики.
§ 165. Основні закони оптики. повне відображення
§ 166. Тонкі лінзи. Зображення предметів за допомогою лінз
§ 167. Аберація (похибки) оптичних систем
§ 168. Основні фотометричні величини і їх одиниці
завдання
Глава 22. Інтерференція світла
§ 170. Розвиток уявлень про природу світла
§ 171. Когерентність і монохроматичность світлових хвиль
§ 172. Інтерференція світла
§ 173. Методи спостереження інтерференції світла
§ 174. Інтерференція світла в тонких плівках
§ 175. Застосування інтерференції світла
Глава 23. Дифракція світла
§ 177. Метод зон Френеля. Прямолінійне поширення світла
§ 178. Дифракція Френеля на круглому отворі та диску
§ 179. Дифракція Фраунгофера на одній щілині
§ 180. Дифракція Фраунгофера на дифракційних гратах
§ 181. Просторова решітка. розсіювання світла
§ 182. Дифракція на просторовій решітці. Формула Вульфа - Брегга
§ 183. Роздільна здатність оптичних приладів
§ 184. Поняття про голографії
завдання

Глава 24. Взаємодія електромагнітних хвиль з речовиною.
§ 185. Дисперсія світла
§ 186. Електронна теорія дисперсії світла
§ 188. Ефект Доплера
§ 189. Випромінювання Вавилова - Черенкова

завдання
Глава 25. Поляризація світла
§ 190. Природний і поляризоване світло
§ 191. Поляризація світла при відбиванні та заломленні на межі двох діелектриків
§ 192. Подвійне променезаломлення
§ 193. Поляризаційні призми і поляроїди
§ 194. Аналіз поляризованого світла

§ 195. Штучна оптична анізотропія
§ 196. Обертання площини поляризації

завдання

Глава 26. Квантова природа випромінювання.
§ 197. теплове випромінюванняі його характеристики.

§ 198. Закон Кірхгофа
§ 199. Закони Стефана - Больцмана і зміщення Віна

§ 200. Формули Релея-Джинса і Планка.
§ 201. Оптична пірометрія. Теплові джерела світла
§ 203. Рівняння Ейнштейна для зовнішнього фотоефекту. Експериментальне підтвердження квантових властивостей світла
§ 204. Застосування фотоефекту
§ 205. Маса і імпульс фотона. тиск світла
§ 206. Ефект Комптона і його елементарна теорія
§ 207. Єдність корпускулярних і хвильових властивостейелектромагнітного випромінювання
завдання

6. Елементи квантової фізики

Глава 27. Теорія атома водню по Бору.

§ 208. Моделі атома Томсона і Резерфорда
§ 209. Лінійчатий спектр атома водню
§ 210. Постулати Бора
§ 211. Досліди Франка в Герца
§ 212. Спектр атома водню по Бору

завдання

Глава 28. Елементи квантової механіки
§ 213. Корпускулярно-хвильовий дуалізм властивостей речовини
§ 214. Деякі властивості хвиль де Бройля
§ 215. Співвідношення невизначеностей
§ 216. Хвильова функція і її статистичний зміст
§ 217. Загальне рівняння Шредінгера. Рівняння Шредінгера для стаціонарних станів
§ 218. Принцип причинності в квантовій механіці
§ 219. Рух вільної частинки
§ 222. Лінійний гармонійний осцилятор у квантовій механіці
завдання
Глава 29. Елементи сучасної фізики атомів t молекул
§ 223. Атом водню в квантовій механіці
§ 224. Ь-сосгояніе електрона в атомі водню
§ 225. Спін електрона. Спіновий квантове число
§ 226. Принцип нерозрізненості тотожних частинок. Ферміони і бозони
Менделєєва
§ 229. Рентгенівські спектри
§ 231. Молекулярні спектри. Комбінаційне розсіювання світла
§ 232. Поглинання, спонтанне і вимушене випромінювання
(лазери
завдання
Глава 30. Елементи квантової статистики
§ 234. Квантова статистика. Фазовий простір. функція розподілу
§ 235. Поняття про квантової статистики Бозе - Ейнштейна і Фермі - Дірака
§ 236. Вироджений електронний газ в металах
§ 237. Поняття про квантової теорії теплоємності. Фонола
§ 238. Висновки квантової теорії електропровідності металів
! ефекті Джозефсоаа
завдання
Глава 31. Елементи фізики твердого тіла
§ 240. Поняття про зонної теорії твердих тіл
§ 241. Метали, діелектрики і напівпровідники з зонної теорії
§ 242. Власна провідність напівпровідників
§ 243. Домішкова провідність напівпровідників
§ 244. Фотопроводимость напівпровідників
§ 245. Люмінесценція твердих тіл
§ 246. Контакт двох металів за зонної теорії
§ 247. Термоелектричні явища та їх застосування
§ 248. Випрямлення на контакті метал-напівпровідник
§ 250. Напівпровідникові діоди і тріоди (транзистори
завдання

7. Елементи фізики атомного ядра і елементарних частинок.

Глава 32. Елементи фізики атомного ядра.

§ 252. Дефект маси і енергія зв'язку, ядра

§ 253. Спін ядра і його магнітний момент

§ 254. Ядерні сили. моделі ядра

§ 255. Радіоактивне випромінювання та його види Правила зміщення

§ 257. Закономірності а-розпаду

§ 259. Гамма-випромінювання і його властивості.

§ 260. Резонансне поглинання у-випромінювання (ефект Мессбауера

§ 261. Методи спостереження та реєстрації радіоактивних випромінювань і частинок

§ 262. Ядерні реакції і їх основні типи

§ 263. Позитрон. /> Розпадів. Електронний захоплення

§ 265. Реакція поділу ядра
§ 266. Ланцюгова реакція поділу
§ 267. Поняття про ядерну енергетику
§ 268. Реакція синтезу атомних ядер. Проблема керованих термоядерних реакцій
завдання
Глава 33. Елементи фізики елементарних частинок
§ 269. Космічне випромінювання
§ 270. Мюони і їх властивості
§ 271. Мезони і їх властивості
§ 272. Типи взаємодій елементарних частинок
§ 273. Частинки і античастинки
§ 274. Гіперони. Дивина та парність елементарних частинок
§ 275. Класифікація елементарних частинок. кварки
завдання
Основні закони і формули
1. Фізичні основи механіки
2. Основи молекулярної фізики і термодинаміки
4. Коливання і хвилі
5. Оптика. Квантова природа випромінювання
6. Елементи квантової фізики атомів, молекул і твердих тіл

7. Елементи фізики атомного ядра і елементарних частинок
покажчик

Навчальний посібник (9-е видання, перероблене і доповнене, 2004 року) складається з семи частин, в яких викладені фізичні основи механіки, молекулярної фізики та термодинаміки, електрики та магнетизму, оптики, квантової фізики атомів, молекул і твердих тіл, фізики атомного ядра і елементарних частинок. Раціонально вирішено питання про об'єднання механічних і електромагнітних коливань. Встановлено логічна наступність і зв'язок між класичною і сучасною фізикою. Наведено контрольні запитання та завдання для самостійного рішення.
Для студентів інженерно-технічних спеціальностей вищих навчальних закладів.

ЕЛЕМЕНТИ кінематики.
Механіка - частина фізики, яка вивчає закономірності механічного руху і причини, що викликають або змінюють цей рух. механічний рух- це зміна з плином часу взаємного розташування тіл або їх частин.

Розвиток механіки як науки починається з III в. до н.е., коли давньогрецький вчений Архімед (287 - 212 до н.е.) сформульований закон рівноваги важеля і закони рівноваги плаваючих тіл. Основні закони механіки встановлені італійським фізиком і астрономом Г. Галілеєм (1564-1642) і остаточно сформульовані англійським вченим І. Ньютоном (1643-1727).

Механіка Галілея - Ньютона називається класичною механікою. У ній вивчаються закони руху макроскопічних тіл, швидкості яких малі в порівнянні зі швидкістю світла з в вакуумі. Закони руху макроскопічних тіл зі швидкостями, порівнянними зі швидкістю с, вивчаються релятивістської механікою, заснованої на спеціальній теорії відносності, сформульованої А. Ейнштейном (1879-1955). Для опису руху мікроскопічних тіл (окремі атоми і елементарні частинки) закони класичної механіки непридатні - вони замінюються законами квантової механіки.

ЗМІСТ
Передмова 2
введення 2
Предмет фізики та її зв'язок з іншими науками 2
Одиниці фізичних величин 3
1 ФІЗИЧНІ ОСНОВИ МЕХАНІКИ 4
Глава 1 Елементи кінематики 4
§ 1. Моделі в механіці. Система відліку. Траєкторія, довжина шляху, вектор переміщення 4
§ 2. Швидкість 6
§ 3. Прискорення і його складові 7
§ 4. Кутова швидкість і кутове прискорення 9
Глава 2 Динаміка матеріальної точки і поступального руху твердого тіла 11
§ 5. Перший закон Ньютона. Маса. сила 11
§ 6. Другий закон Ньютона 11
§ 7. Третій закон Ньютона 13
§ 8. Сили тертя 13
§ 9. Закон збереження імпульсу. Центр мас 14
§ 10. Рівняння руху тіла змінної маси 16
Глава 3 Робота і енергія 17
§11. Енергія, робота, потужність 17
§ 12. Кінетична і потенційна енергії 18
§ 13. Закон збереження енергії 20
§ 14. Графічне представлення енергії 22
§ 15. Удар абсолютно пружних і непружних тел 23
Глава 4 Механіка твердого тіла 27
§ 16. Момент інерції 27
§ 17. Кінетична енергія обертання 28
§ 18. Момент сили. Рівняння динаміки обертального руху твердого тіла 28
§ 19. Момент імпульсу і закон то збереження 29
§ 20. Вільні осі. гіроскоп 32
§ 21. Деформації твердого тіла 34
Глава 5 Тяжіння. Елементи теорії поля 36
§ 22. Закони Кеплера. Закон всесвітнього тяжіння 36
§ 23. Сила тяжіння і вага. невагомість 37
§ 24. Поле тяжіння і то напруженість 38
§ 25. Робота в поле тяжіння. Потенціал поля тяжіння 38
§ 26. Космічні швидкості 40
§ 27. неінерціальна системи відліку. Сили інерції 40
Глава 6 Елементи механіки рідин 44
§ 28. Тиск в рідині і газі 44
§ 29. Рівняння нерозривності 45
§ 30. Рівняння Бернуллі і слідства з нього 46
§ 31. В'язкість (внутрішнє тертя). Ламінарний і турбулентний режими течії рідин 48
§ 32. Методи визначення в'язкості 50
§ 33. Рух тіл в рідинах і газах 51
Глава 7 Елементи спеціальної (приватної) теорії відносності 53
§ 34. Перетворення Галілея. Механічний принцип відносності 53
§ 35. Постулати спеціальної (приватної) теорії відносності 54
§ 36. Перетворення Лоренца 55
§ 37. Наслідки з перетворень Лоренца 56
§ 38. Інтервал між подіями 59
§ 39. Основний закон релятивістської динаміки матеріальної точки 60
§ 40. Закон взаємозв'язку маси і енергії 61
2 ОСНОВИ МОЛЕКУЛЯРНОЇ ФІЗИКИ І ТЕРМОДИНАМІКИ 63
Глава 8 Молекулярно-кінетична теорія ідеальних газів 63
§ 41. Статистичний і термодинамічний методи. Досвідчені закони ідеального газу 63
§ 42. Рівняння Клапейрона - Менделєєва 66
§ 43. Основне рівняння молекулярно-кінетичної теорії ідеальних газів 67
§ 44. Закон Максвелла про розподіл молекул ідеального газу за швидкостями і енергій теплового руху 69
§ 45. Барометрична формула. РозподілБольцмана 71
§ 46. Середнє число зіткнень і середня довжина вільного пробігу молекул 72
§ 47. Дослідне обгрунтування молекулярно-кінетичної теорії 73
§ 48. Явища переносу в термодинамічно нерівноважних системах 74
§ 48. Вакуум і методи його отримання. Властивості ультраразреженних газів 76
Глава 9 Основи термодинаміки 78
§ 50. Число ступенів свободи молекули. Закон рівномірного розподілу енергії за ступенями свободи молекул 78
§ 51. Перший закон термодинаміки 79
§ 52. Робота газу при зміні його об'єму 80
§ 53. Теплоємність 81
§ 54. Застосування першого закону термодинаміки до ізопроцессам 82
§ 55. Адіабатичний процес. Політропний процес 84
§ 56. Круговий процес (цикл). Оборотні та необоротні процеси 86
§ 57. Ентропія, її статистичне тлумачення і зв'язок з термодинамічної ймовірністю 87
§ 58. Другий закон термодинаміки 89
§ 59. Теплові двигуни і холодильні машини. Цикл Карно і його к. П. Д. Для ідеального газу 90
завдання 92
Глава 10 Реальні гази, рідини і тверді тіла 93
§ 60. Сили і потенційна енергія міжмолекулярної взаємодії 93
§ 61. Рівняння Ван-дер-Ваальса 94
§ 62. Ізотерми Ван-дер-Ваальса і їх аналіз 95
§ 63. Внутрішня енергія реального газу 97
§ 64. Ефект Джоуля - Томсона 98
§ 65. Зріджування газів 99
§ 66. Властивості рідин. Поверхневий натяг 100
§ 67. Змочування 102
§ 68. Тиск під викривленою поверхнею рідини 103
§ 69. Капілярні явища 104
§ 70. Тверді тіла. Моно- і полікристалів 104
§ 71. Типи кристалічних твердих тіл 105
§ 72. Дефекти в кристалах 109
§ 73. Теплоємність твердих тіл 110
§ 74. Випаровування, сублімація, плавлення та кристалізація. Аморфні тіла 111
§ 75. Фазові переходи I і П роду 113
§ 76. Діаграма стану. Потрійна точка 114
завдання 115
3 ЕЛЕКТРИКА І електромагнетизму 116
Глава 11 Електростатика 116
§ 77. Закон збереження електричного заряду 116
§ 78. Закон Кулона 117
§ 79. Електростатичне поле. Напруженість електростатичного поля 117
§ 80. Принцип суперпозиції електростатичних полів. Поле диполя 119
§ 81. Теорема Гаусса для електростатичного поля в вакуумі 120
§ 82. Застосування теореми Гауса до розрахунку деяких електростатичних полів в вакуумі 122
§ 83. Циркуляція вектора напруженості електростатичного поля 124
§ 84. Потенціал електростатичного поля 125
§ 85. Напруженість як градієнт потенціалу. Еквіпотенціальні поверхні 126
§ 86. Обчислення різниці потенціалів по напруженості поля 127
§ 87. Типи діелектриків. Поляризація діелектриків 128
§ 88. Поляризованность. Напруженість поля в діелектрику 129
§ 88. Електричне зміщення. Теоремі Гаусса для електростатичного поля в діелектрику 130
§ 90. Умови на межі поділу двох діелектричних середовищ 131
§ 91. Сегнетоелектрики 132
§ 92. Провідники в електростатичному полі 134
§ 93. Електрична ємність відокремленого провідника 136
§ 94. Конденсатори 136
§ 95. Енергія системи зарядів, відокремленого провідника і конденсатора. Енергія електростатичного поля 138
завдання 140
Глава 12 Постійний електричний струм 141
§ 96. Електричний струм, сила і щільність струму 141
§ 97. Сторонні сили. Електрорушійна сила і напруга 142
§ 98. Закон Ома. Опір провідників 143
§ 99. Робота і потужність струму. Закон Джоуля - Ленца 144
§ 100. Закон Ома для неоднорідної ділянки кола 145
§ 101. Правила Кірхгофа для розгалужених ланцюгів 146
завдання 148
Глава 13 Електричні струми в металах, вакуумі і газах 148
§ 102. Елементарна класична теорія електропровідності металів 148
§ 103. Висновок основних законів електричного струму в класичної теоріїелектропровідності металів 149
§ 104. Робота виходу електронів з металу 151
§ 105. Емісійні явища та їх застосування 152
§ 106. Іонізація газів. Несамостійний газовий розряд 154
§ 107. Самостійний газовий розряд і його типи 155
§ 108. Плазма і її властивості 158
завдання 159
Глава 14 Магнітне поле 159
§ 109. Магнітне поле і його характеристики 159
§ 110. Закон Біо - Савара - Лапласа і його застосування до розрахунку магнітного поля 162
§ 111. Закон Ампера. Взаємодія паралельних струмів 163
§ 112. Магнітна постійна. Одиниці магнітної індукції і напруженості магнітного поля 164
§ 113. Магнітне поле рухомого заряду 165
§ 114. Дія магнітного поля на рухомий заряд 166
§ 115. Рух заряджених частинок в магнітному полі 166
§ 116. Прискорювачі заряджених частинок 167
§ 117. Ефект Холла 169
§ 118. Циркуляція вектора В магнітного поля в вакуумі 169
§ 119. Магнітні поля соленоїда і тороїда 171
§ 120. Потік вектора магнітної індукції. Теорема Гаусса для поля В 172
§ 121. Робота по переміщенню провідника і контура зі струмом в магнітному полі 172
завдання 174
Глава 15 Електромагнітна індукція 174
§122. Явище електромагнітної індукції (досліди Фарадея) 174
§ 123. Закон Фарадея і його висновок із закону збереження енергії 175
§ 124. Обертання рамки в магнітному полі 177
§ 125. Вихрові струми (струми Фуко) 177
§ 126. Індуктивність контуру. самоіндукція 178
§ 127. Токи при розмиканні і замиканні ланцюга 179
§ 128. Взаємна індукція 181
§ 129. Трансформатори 182
§ 130. Енергія магнітного поля 183
Глава 16 Магнітні властивості речовини 184
§ 131. Магнітні моменти електронів і атомів 184
§ 132. діа- і парамагнетизм 186
§ 133. Намагніченість. Магнітне поле в речовині 187
§ 134. Умови на межі поділу двох магнетиків 189
§ 135. Феромагнетики та їх властивості 190
§ 136. Природа феромагнетизму 191
Глава 17 Основи теорії Максвелла для електромагнітного поля 193
§ 137. Вихрове електричне поле 193
§ 138. Струм зміщення 194
§ 139. Рівняння Максвелла для електромагнітного поля 196
4 КОЛИВАННЯ І ХВИЛІ 198
Глава 18 Механічні і електромагнітні коливання 198
§ 140. Гармонійні коливання та їх характеристики 198
§ 141. Механічні гармонічні коливання 200
§ 142. Гармонійний осцилятор. Пружинний, фізичний і математичний маятники 201
§ 143. Вільні гармонійні коливання в коливальному контурі 203
§ 144. Додавання гармонічних коливань одного напрямку й однакової частоти. биття 205
§ 145. Додавання взаємно перпендикулярних коливань 206
§ 146. Диференціальне рівняння вільних затухаючих коливань (механічних і електромагнітних) і його рішення. автоколебания 208
§ 147. Диференціальне рівняння вимушених коливань (механічних і електромагнітних) і його рішення 211
§ 148. Амплітуда і фаза вимушених коливань (механічних і електромагнітних). резонанс 213
§ 148. Змінний струм 215
§ 150. Резонанс напруг 217
§ 151. Резонанс струмів 218
§ 152. Потужність, що виділяється в колі змінного струму 219
Глава 19 Пружні хвилі 221
§ 153. Хвильові процеси. Поздовжні і поперечні хвилі 221
§ 154. Рівняння біжучої хвилі. Фазова швидкість. Хвильове рівняння 222
§ 155. Принцип суперпозиції. Групова швидкість 223
§ 156. Інтерференція хвиль 224
§ 157. Стоячі хвилі 225
§ 158. Звукові хвилі 227
S 159. Ефект Доплера в акустиці 228
§ 160. Ультразвук і його застосування 229
Глава 20 Електромагнітні хвилі 230
§ 161. Експериментальне отримання електромагнітних хвиль 230
§ 162. Диференціальне рівняння електромагнітної хвилі 232
§ 163. Енергія електромагнітних хвиль. Імпульс електромагнітного поля 233
§ 164. Випромінювання диполя. Застосування електромагнітних хвиль 234
5 ОПТИКА. КВАНТОВА ПРИРОДА ВИПРОМІНЮВАННЯ 236
Глава 21 Елементи геометричної і електронної оптики 236
§ 165. Основні закони оптики. Повне відображення 236
§ 166. Тонкі лінзи. Зображення предметів за допомогою лінз 238
§ 187. Аберація (похибки) оптичних систем 241
§ 168. Основні фотометричні величини і їх одиниці 242
§ 189. Елементи електронної оптики 243
Глава 22 Інтерференція світла 245
§ 170. Розвиток уявлень про природу світла 245
§ 171. Когерентність і монохроматичность світлових хвиль 248
§ 172. Інтерференція світла 249
§ 173. Методи спостереження інтерференції світла 250
§ 174. Інтерференція світла в тонких плівках 252
§ 175. Застосування інтерференції світла 254
Глава 23 Дифракція світла 257
§ 176. Принцип Гюйгенса - Френеля 257
§ 177. Метод зон Френеля. Прямолінійне поширення світла 258
§ 178. Дифракція Френеля на круглому отворі та диску 260
§ 178. Дифракція Фраунгофера на одній щілині 261
§ 180. Дифракція Фраунгофера на дифракційних гратах 263
§ 181. Просторова решітка. Розсіювання світла 265
§ 182. Дифракція на просторовій решітці. Формула Вульфа - Брегга 266
§ 183. Роздільна здатність оптичних приладів 267
§ 184. Поняття про голографії 268
Глава 24 Взаємодія електромагнітних хвиль з речовиною 27 0
§ 185. Дисперсія світла 270
§ 186. Електронна теорія дисперсії світячи 271
§ 187. Поглинання (абсорбція) світла 273
§ 188. Ефект Доплера 274
§ 189. Випромінювання Вавилова - Черенкова 275
Глава 25 Поляризація світла 276
§ 190. Природний і поляризоване світло 276
§ 191. Поляризація світла при відбиванні та заломленні на межі двох діелектриків 278
§ 192. Подвійне променезаломлення 279
§ 193. Поляризаційні призми і поляроїди 280
§ 194. Аналіз поляризованого світла 282
§ 195. Штучна оптична анізотропія 283
§ 196. Обертання площини поляризації 284
Глава 26 Квантова природа випромінювання 285
§ 197. Теплове випромінювання і його характеристики 285
§ 188. Закон Кірхгофа 287
§ 199. Закони Стефана - Больцмана і зміщення Віна 288
§ 200. Формули Релея - Джинса і Планка 288
§ 201. Оптична пірометрія. Теплові джерела світла 291
§ 202. Види фотоефекту. Закони зовнішнього фотоефекту 292
§ 203. Рівняння Ейнштейна для зовнішнього фотоефекту. Експериментальне підтвердження квантових властивостей світла 294
§ 204. Застосування фотоефекту 296
§ 205. Маса і імпульс фотона. Тиск світла 297
§ 206. Ефект Комптона і його елементарна теорія 298
§ 207. Єдність корпускулярних і хвильових властивостей електромагнітного випромінювання 299
6 ЕЛЕМЕНТИ КВАНТОВОЇ ФІЗИКИ АТОМІВ, МОЛЕКУЛ І ТВЕРДИХ ТІЛ 300
Глава 27 Теорія атома водню по Бору 300
§ 208. Моделі атома Томсона і Резерфорда 300
§ 209. Лінійчатий спектр атома водню 301
§ 210. Постулати Бора 302
§ 211. Досліди Франка і Герца 303
§ 212. Спектр атома водню по Бору 304
Глава 28 Елементи квантової механіки 306
§ 213. Корпускулярно-хвильовий дуалізм властивостей речовини 306
§ 214. Деякі властивості хвиль та Бройля 308
§ 215. Співвідношення невизначеностей 308
§ 216. Хвильова функція і її статистичний зміст 311
§ 217. Загальне рівняння Шредінгера. Рівняння Шредінгера для стаціонарних станів 312
§ 218. Принцип причинності в квінтового механіці 314
§ 219. Рух вільної частинки 314
§ 220. частинок в одновимірної прямокутної «потенційній ямі» з нескінченно високими «стінками» 315
§ 221. Проходження частинки крізь потенційний бар'єр. Тунельний ефект 317
§ 222. Лінійний гармонійний осцилятор у квантовій механіці 320
Глава 29 Елементи сучасної фізики атомів і молекул 321
§ 223. Атом водню в квантовій механіці 321
§ 224. 1s-Стан електрона в атомі водню 324
§ 225. Спін електрона. Спіновий квантове число 325
§ 226. Принцип нерозрізненості тотожних частинок. Ферміони і бозони 326
§ 227. Принцип Паулі. Розподіл електронів в атомі за станами 327
§ 228. Періодична система елементів Менделєєва 328
§ 229. Рентгенівські спектри 330
§ 230. Молекули: хімічні зв'язки, поняття про енергетичні рівнях 332
§ 231. Молекулярні спектри. Комбінаційне розсіювання світла 333
§ 232. Поглинання. Спонтанне і вимушене випромінювання 334
§ 233. Оптичні квантові генератори (лазери) 335
Глава 30 Елементи квантової статистики 338
§ 234. Квантова статистика. Фазовий простір. Функція розподілу 338
§ 235. Поняття про квантової статистики Бозе - Ейнштейна і Фермі - Дірака 339
§ 236. Вироджений електронний газ в металах 340
§ 237. Поняття про квантової теорії теплоємності. фонони 341
§ 238. Висновки квантової теорії електропровідності металів 342
§ 239. Надпровідність. Поняття про ефект Джозефсона 343
Глава 31 Елементи фізики твердого тіла 345
§ 240. Поняття про зонної теорії твердих тіл 345
§ 241. Метали, діелектрики і напівпровідники з зонної теорії 346
§ 242. Власна провідність напівпровідників 347
§ 243. Домішкова провідність напівпровідників 350
§ 244. Фотопроводимость напівпровідників 352
§ 245. Люмінесценція твердих тіл 353
§ 246. Контакт двох металів за зонної теорії 355
§ 247. Термоелектричні явища та їх застосування 356
§ 248. Випрямлення на контакті метал - напівпровідник 358
§ 249. Контакт електронного і діркового напівпровідників (p-n-перехід) 360
§ 250. Напівпровідникові діоди і тріоди (транзистори) 362
7 ЕЛЕМЕНТИ ФІЗИКИ АТОМНОГО ЯДРА І елементарних частинок 364
Глава 32 Елементи фізики атомного ядра 364
§ 251. Розмір, склад і заряд атомного ядра. Масове і Зарядове числа 364
§ 252. Дефект маси і енергія зв'язку ядра 365
§ 253. Спін ядра і його магнітний момент 366
§ 254. Ядерні сили. Моделі ядра 367
§ 255. Радіоактивне випромінювання та його види 368
§ 256. Закон радіоактивного розпаду. Правила зміщення 369
§ 257. Закономірності -розпаду 370
§ 258. Розпад. нейтрино 372
§ 259. Гамма-випромінювання і його властивості 373
§ 260. Резонансне поглинання -випромінювання (ефект Мессбауера *) 375
§ 261. Методи спостереження та реєстрації радіоактивних випромінювань і частинок 376
§ 262. Ядерні реакції і їх основні типи 379
§ 263. Позитрон. Розпад. Електронний захоплення 381
§ 264. Відкриття нейтрона. Ядерні реакції під дією нейтронів 382
§ 265. Реакція поділу ядра 383
§ 266. Ланцюгова реакція поділу 385
§ 267. Поняття про ядерну енергетику 386
§ 268. Реакція синтезу атомних ядер. Проблема керованих термоядерних реакцій 388
Глава 33 Елементи фізики елементарних частинок 390
§ 269. Космічне випромінювання 390
§ 270. Мюони і їх властивості 391
§ 271. Мезони і їх властивості 392
§ 272. Типи взаємодій елементарних частинок 393
§ 273. Частинки і античастинки 394
§ 274. Гіперони. Дивина та парність елементарних частинок 396
§ 275. Класифікація елементарних частинок. кварки 397
ВИСНОВОК 400
ОСНОВНІ ЗАКОНИ І ФОРМУЛИ 402
ПРЕДМЕТНИЙ ПОКАЖЧИК 413.

Вступ
Предмет фізики та її зв'язок з іншими науками
«Матерія є філософська категорія для позначення об'єктивної реальності, яка ... відображається нашими відчуттями, існуючи незалежно від них» (В. І. Ленін. Собр. Соч. Т. 18. С. 131).
Невід'ємним властивістю матерії і формою її існування є рух. Рух в широкому сенсі слова - це всілякі зміни матерії - від простого переміщення до найскладніших процесів мислення. «Рух, що розглядається в найзагальнішому сенсі слова, т. Е. Що розуміється як спосіб існування матерії, як внутрішньо властивий матерії атрибут, обіймає собою все що відбуваються у Всесвіті зміни і процеси, починаючи від простого переміщення і кінчаючи мисленням» (Енгельс Ф. Діалектика природи . - К| Маркс, Ф. Енгельс. Соч. 2-е изд. Т. 20. С. 391).
Різноманітні форми руху матерії вивчаються різними науками, в тому числі і фізикою. Предмет фізики, як, втім, і будь-який науки, може бути розкритий тільки в міру його детального викладу. Дати суворе визначення предмета фізики досить складно, тому що кордони між фізикою і рядом суміжних дисциплін умовні. На даній стадії розвитку не можна зберегти визначення фізики тільки як науки про природу.
Академік А. Ф. Іоффе (1880 - 1960; радянський фізик) визначив фізику як науку, що вивчає загальні властивості і закони руху речовини і поля. В даний час загальновизнано, що все взаємодії здійснюються за допомогою полів, наприклад гравітаційних, електромагнітних, полів ядерних сил. Поле поряд з речовиною є однією з форм існування матерії. Нерозривний зв'язок поля і речовини, а також відмінність в їх властивості будуть розглянуті в міру вивчення курсу.
Фізика - наука про найбільш простих і в той же час найбільш загальних формах руху матерії та їх взаємних перетвореннях. Досліджувані фізикою форми руху матерії (механічна, теплова та ін.) Присутні у всіх вищих і складніших формах руху матерії (хімічних, біологічних і ін.). Тому вони, будучи найбільш простими, є в той же час найбільш загальними формамируху матерії. Вищі і більш складні форми руху матерії - предмет вивчення інших наук (хімії, біології та ін.).
Фізика тісно пов'язана з природничими науками. Як сказав академік С. І. Вавилов (1891 - 1955; радянський фізик і громадський діяч), ця найтісніший зв'язок фізики з іншими галузями природознавства привела до того, що фізика найглибшими корінням вросла в астрономію, геологію, хімію, біологію та інші природні науки. В результаті утворився ряд нових суміжних дисциплін, таких, як астрофізика, геофізика, фізична хімія, Біофізика та ін.
Фізика тісно пов'язана і з технікою, причому цей зв'язок носить двосторонній характер. Фізика виросла з потреб техніки (розвиток механіки у стародавніх греків, наприклад, було викликано запитами будівельної та військової техніки того часу), і техніка, в свою чергу, визначає напрямок фізичних досліджень (наприклад, свого часу завдання створення найбільш економічних теплових двигунів викликала бурхливе розвиток термодинаміки). З іншого боку, від розвитку фізики залежить технічний рівень виробництва. Фізика - база для створення нових галузей техніки (електронна техніка, ядерна техніка та ін.).
Фізика тісно пов'язана і з філософією. Такі великі відкриття в галузі фізики, як закон збереження і перетворення енергії, співвідношення невизначеностей в атомній фізиці та ін., Були і є ареною гострої боротьби між матеріалізмом і ідеалізмом. Вірні філософські висновки з наукових відкриттів в області фізики завжди підтверджували основні положення діалектичного матеріалізму, тому вивчення цих відкриттів і їх філософське узагальненнявідіграють велику роль у формуванні наукового світогляду.
Бурхливий темп розвитку фізики, зростаючі зв'язки її з технікою вказують на двояку роль курсу фізики у втузі ", з одного боку, це фундаментальна база для теоретичної підготовки інженера, без якої його успішна діяльність неможлива, з іншого - це формування діалектико-матеріалістичного і науково атеїстичного світогляду.

Одиниці фізичних величин
Основним методом дослідження у фізиці є досвід - засноване на практиці чуттєво-емпіричне пізнання об'єктивної дійсності, т. Е. Спостереження досліджуваних явищ в точно враховуються умовах, що дозволяють стежити за ходом явищ і багаторазово відтворювати його при повторенні цих умов.
Для пояснення експериментальних фактів висуваються гіпотези. Гіпотеза - це наукове припущення, що висувається для пояснення будь-якого явища і потребує перевірки на досвіді і теоретичного обгрунтування для того, щоб стати достовірною науковою теорією.
В результаті узагальнення експериментальних фактів, а також результатів діяльності людей встановлюються физи-
етичні закони - стійкі повторювані об'єктивні закономірності, що існують в природі. Найбільш важливі закони встановлюють зв'язок між фізичними величинами, для чого необхідно ці величини вимірювати. Вимірювання фізичної величиниє дія, що виконується за допомогою засобів вимірювань для знаходження значення фізичної величини в прийнятих одиницях. Одиниці фізичних величин можна вибрати довільно, але тоді виникнуть труднощі при їх порівнянні. Тому доцільно ввести систему одиниць, що охоплює одиниці всіх фізичних величин і дозволяє оперувати з ними.
Для побудови системи одиниць довільно вибирають одиниці для декількох незалежних один від одного фізичних величин. Ці одиниці називаються основними. Решта ж величини і їх одиниці виводяться з законів, що зв'язують ці величини з основними. Вони називаються похідними.

В СРСР, згідно з Державним стандартом (ГОСТ 8.417 - 81), обов'язкова до застосування Система Інтернаціональна (СІ), яка будується на семи основних одиницях - метр, кілограм, секунда, ампер, кельвін, моль, кандела - і двох додаткових - радіан і стерадіан .
Метр (м) - довжина шляху, що проходить світло у вакуумі за 1/299 792 458 с.
Кілограм (кг) - маса, рівна масі міжнародного прототипу кілограма (платіноірідіевого циліндра, що зберігається в Міжнародному бюро мір і ваг в Севрі, поблизу Парижа).
Секунда (с) - час, що дорівнює 9 192 631 770 періодів випромінювання, відповідного переходу між двома надтонкими рівнями основного стану атома цезію-133.
Ампер (А) - сила незмінних струму, який при проходженні по двох паралельних прямолінійних провідниках нескінченної довжини і мізерно малого поперечного перерізу, розташованим у вакуумі на відстані 1 м один від іншого, створює між цими провідниками силу, рівну 2 10-7 Н на кожен метр довжини.
Кельвін (К) - 1 / 273,16 частина термодинамічної температури потрійної точки води.
Моль (моль) - кількість речовини системи, що містить стільки ж структурних елементів, скільки атомів міститься в нуклідів | 2С масою 0,012 кг.
Кандела (кд) - сила світла в заданому напрямку джерела, що випускає монохроматичне випромінювання частотою 540-1012 Гц, енергетична сила світла якого в цьому напрямку становить 1/683 Вт / пор.
Радіан (рад) - кут між двома радіусами кола, довжина дуги між якими дорівнює радіусу.
Стерадіан (ср) - тілесний кут з вершиною в центрі сфери, вирізує на поверхні сфери площу, рівну площі квадрата зі стороною, що дорівнює радіусу сфери.
Для встановлення похідних одиниць використовують фізичні закони, що зв'язують їх з основними одиницями. Наприклад, з формули рівномірного прямолінійного руху v = s / t (s - пройдений шлях, i - нремя) похідна одиниця швидкості виходить рівною 1 м / с.
Розмірність фізичної величини є її вираження в основних одиницях. Виходячи, наприклад, з другого закону Ньютона, отримаємо, що розмірність сили
де М - розмірність маси; L - розмірність довжини; Т - розмірність часу.
Розмірності обох частин фізичних рівності повинні бути однаковими, так як фізичні закони не можуть залежати від вибору одиниць фізичних величин.
Виходячи з цього можна перевіряти правильність отриманих фізичних формул (наприклад, при вирішенні задач), а також встановлювати розмірності фізичних величин.

Фізичні основи механіки
Механіка - частина фізики, яка вивчає закономірності механічного руху і причини, що викликають або змінюють цей рух. Механічний рух - це зміна з плином часу взаємного розташування тіл або їх частин.
Розвиток механіки як науки починається з III в. до н. е., коли давньогрецький вчений Архімед (287 - 212 до н. е.) сформулював закон рівноваги важеля і закони рівноваги плаваючих тіл. Основні закони механіки встановлені італійським фізиком і астрономом Г. Галілеєм (1564 - 1642) і остаточно сформульовані англійським вченим І. Ньютоном (1643 - 1727).
Механіка Галілея - Ньютона називається класичною механікою. У ній вивчаються закони руху макроскопічних тіл, швидкості яких малі в порівнянні зі швидкістю світла у вакуумі. Закони руху макроскопічних тіл зі швидкостями, порівнянними зі швидкістю с, вивчаються релятивістської механікою, заснованої на спеціальній теорії відносності, сформульованої А. Ейнштейном (1879 - 1955). Для опису руху мікроскопічних тіл (окремі атоми і елементарні частинки) закони класичної механіки непридатні - вони замінюються законами квантової механіки.
У першій частині нашого курсу ми будемо мати справу з механікою Галілея - Ньютона, т. Е. Розглядатимемо рух макроскопічних тіл зі швидкостями, значно меншими швидкості с. У класичній механіці загальноприйнята концепція простору і часу, розроблена І. Ньютоном і панувала в природознавстві протягом XVII - XIX ст. Механіка Галілея - Ньютона розглядає простір і час як об'єктивні форми існування матерії, але у відриві один від одного і від руху матеріальних тіл, Що відповідало рівню знань того часу.
Так як механічне опис наочно і звично і з його допомогою можна пояснити багато фззіческіе явища, в XIX в. деякі фізики стали зводити всі явища до механічних. Ця точка зору відповідала філософського механістичного матеріалізму. Подальший розвитокфізики показало, однак, що багато фізичні явищане можуть бути зведені до найпростішого виду руху - механічному. Механістичний матеріалізм повинен був поступитися місцем матеріалізму діалектичному, що розглядає більш загальні види руху матерії і враховує всю різноманітність реального світу.
Механіка ділиться на три розділи: 1) кінематику; 2) динаміку; 3) статику.
Кінематика вивчає рух тіл, не розглядаючи причини, які це рух обумовлюють.
Динаміка вивчає закони руху тіл і причини, які викликають або змінюють цей рух.
Статика вивчає закони рівноваги системи тел. Якщо відомі закони руху тіл, то з них можна встановити і закони рівноваги. Тому закони статики окремо від законів динаміки фізика не розглядає.

Т.І. Трофимова

КУРС

ФІЗИКИ

Видання сьоме, стереотипне

РЕКОМЕНДОВАНОМІНІСТЕРСТВОМ ОСВІТИ

РРосійськоФЕДЕРАЦІІ ЯК НАВЧАЛЬНОГО ПОСІБНИКА

ДЛЯ ІНЖЕНЕРНО- ТЕХНІЧНИХ СПЕЦІАЛЬНОСТЕЙ

ВИЩИХ НАВЧАЛЬНИХ ЗАКЛАДІВ

ВИЩА ШКОЛА

2003

Рецензент: професор кафедри фізики імені A.M. Фабриканта Московського енергетичного інституту (технічного університету) В. А. Касьянов

ISBN 5-06-003634-0

ФГУП «Видавництво« Вища школа », 2003

Оригінал-макет даного видання є власністю видавництва «Вища школа», і його репродукування (відтворення) будь-яким способом без згоди видавництва забороняється.

ПЕРЕДМОВА

Навчальний посібник написаний відповідно до чинної програми курсу фізики для інженерно-технічних спеціальностей вищих навчальних закладів і призначений для студентів вищих технічних навчальних закладів денної форми навчання з обмеженим числом годин з фізики, з можливістю його використання на вечірній та заочній формах навчання.

Невеликий обсяг навчального посібника досягнутий за допомогою ретельного відбору і лаконічного викладу матеріалу.

Книга складається з семи частин. У першій частині дано систематичний виклад фізичних основ класичної механіки, а також розглянуті елементи спеціальної (приватної) теорії відносності. Друга частина присвячена основам молекулярної фізики і термодинаміки. У третій частині вивчаються електростатика, постійний електричний струм і електромагнетизм. У четвертій частині, присвяченій викладу теорії коливань і хвиль, механічні та електромагнітні коливання розглядаються паралельно, вказуються їх подібності та відмінності та порівнюються фізичні процеси, що відбуваються при відповідних коливаннях. У п'ятій частині розглянуті елементи геометричної і електронної оптики, хвильова оптика і квантова природа випромінювання. Шоста частина присвячена елементам квантової фізики атомів, молекул і твердих тіл. У сьомій частині викладаються елементи фізики атомного ядра і елементарних частинок.

Виклад матеріалу ведеться без громіздких математичних викладок, належна увага звертається на фізичну суть явищ і описують їх понять і законів, а також на спадкоємність сучасної і класичної фізики. Всі біографічні дані наведені по книзі Ю. А. Храмова «Фізики» (М .: Наука, 1983).

Для позначення векторних величин на всіх малюнках і в тексті використаний напівжирний шрифт, за винятком величин, позначених грецькими буквами, які з технічних причин набрані в тексті світлим шрифтом зі стрілкою.

Автор висловлює глибоку вдячність колегам і читачам, чиї доброзичливі зауваження і побажання сприяли поліпшенню книги. Я особливо вдячна професору Касьянову В. А. за рецензування допомоги і зроблені ним зауваження.

ВСТУП

ПРЕДМЕТ ФІЗИКИ ТА ЇЇ ЗВ'ЯЗОК з іншими науками

Навколишнього вас світ, все існуюче навколо нас і що виявляється нами за допомогою відчуттів є матерію.

Невід'ємним властивістю матерії і формою її існування є рух. Рух в широкому сенсі слова - це всілякі зміни матерії - від простого переміщення до найскладніших процесів мислення.

Різноманітні форми руху матерії вивчаються різними науками, в тому числі і фізикою. Предмет фізики, як, втім, і будь-який науки, може бути розкритий тільки в міру його детального викладу. Дати суворе визначення предмета фізики досить складно, тому що кордони між фізикою і рядом суміжних дисциплін умовні. На даній стадії розвитку не можна зберегти визначення фізики тільки як науки про природу.

Академік А. Ф. Іоффе (1880-1960; російський фізик) визначив фізику як науку, що вивчає загальні властивості і закони руху речовини і поля. В даний час загальновизнано, що все взаємодії здійснюються за допомогою полів, наприклад гравітаційних, електромагнітних, полів ядерних сил. Поле поряд з речовиною є однією з форм існування материн. Нерозривний зв'язок поля і речовини, а також відмінність в їх властивості будуть розглянуті в міру вивчення курсу.

Фізика - наука про найбільш простих і в той же час найбільш загальних формах руху матерії та їх взаємних перетвореннях. Досліджувані фізикою форми руху матерії (механічна, теплова та ін.) Присутні у всіх вищих і складніших формах руху матерії (хімічних, біологічних і ін.). Тому вони, будучи найбільш простими, є в той же час найбільш загальними формами руху матерії. Вищі і більш складні форми руху матерії - предмет вивчення інших наук (хімії, біології та ін.).

Фізика тісно пов'язана з природничими науками. Ця найтісніший зв'язок фізики з іншими галузями природознавства, як зазначав академік С. І. Вавилов (1891-1955; російський фізик і громадський діяч), привела до того, що фізика найглибшими корінням вросла в астрономію, геологію, хімію, біологію та інші природні науки . В результаті утворився ряд нових суміжних дисциплін, таких, як астрофізика, біофізика та ін.

Фізика тісно пов'язана і з технікою, причому цей зв'язок має двосторонній характер. Фізика виросла з потреб техніки (розвиток механіки у стародавніх греків, наприклад, було викликано запитами будівельної та військової техніки того часу), і техніка, в свою чергу, визначає напрямок фізичних досліджень (наприклад, свого часу завдання створення найбільш економічних теплових двигунів викликала бурхливе розвиток термодинаміки). З іншого боку, від розвитку фізики залежить технічний рівень виробництва. Фізика - база для створення нових галузей техніки (електронна техніка, ядерна техніка та ін.).

Бурхливий темп розвитку фізики, зростаючі зв'язки її з технікою вказують на значну роль курсу фізики у втузі: це фундаментальна база для теоретичної підготовки інженера, без якої його успішна діяльність неможлива.

ЕДІНІЦИ ФІЗИЧНИХ ВЕЛИЧИН

Основним методом дослідження у фізиці є досвід- засноване на практиці чуттєво-емпіричне пізнання об'єктивної дійсності, т. Е. Спостереження досліджуваних явищ в точно враховуються умовах, що дозволяють стежити за ходом явищ і багаторазово відтворювати його при повторенні цих умов.

Для пояснення експериментальних фактів висуваються гіпотези.

гіпотеза- це наукове припущення, що висувається для пояснення будь-якого явища і потребує перевірки на досвіді і теоретичного обгрунтування для того, щоб стати достовірною науковою теорією.

В результаті узагальнення експериментальних фактів, а також результатів діяльності людей встановлюються фізичні закони- стійкі повторювані об'єктивні закономірності, що існують в природі. Найбільш важливі закони встановлюють зв'язок між фізичними величинами, для чого необхідно ці вели чини вимірювати. Вимірювання фізичної величини є дія, що виконується за допомогою засобів вимірювань для знаходження значення фізичної величини в прийнятих одиницях. Одиниці фізичних величин можна вибрати довільно, але тоді виник нут труднощі при їх порівнянні. Тому доцільно ввести систему одиниць, що охоплює одиниці всіх фізичних величин.

Для побудови системи одиниць довільно вибирають одиниці для декількох незалежних один від одного фізичних величин. Ці одиниці називаються основними.Решта ж величини і їх одиниці виводяться з законів, що зв'язують ці величини і їх одиниціз основними. Вони називаються похідними.

В даний час обов'язкова до застосування в науковій, а також в навчальній літературіСистема Інтернаціональна (СІ), яка будується на семи основних одиницях - метр, кілограм, секунда, ампер, кельвін, моль, кандела - і двох додаткових - радіан і стерадіан.

метр(М) - довжина шляху, що проходить світло у вакуумі за 1/299792458 с. кілограм(Кг) - маса, рівна масі міжнародного прототипу кілограма (платіноірідіевого циліндра, що зберігається в Міжнародному бюро мір і ваг в Севрі, поблизу Парижа).

секунда(С) - час, що дорівнює 9 192 631 770 періодів випромінювання, відповідного переходу між двома надтонкими рівнями основного стану атома цезію-133.

ампер(А) - сила незмінних струму, який при проходженні по двук паралельних прямолінійних провідниках нескінченної довжини і мізерно малоп поперечного перерізу, розташованим у вакуумі на відстані 1 м один від іншого створює між цими провідниками силу, рівну 2⋅10 -7 Н на кожен метр довжини.

Кельвін(К) - 1 / 273,16 частина термодинамічної температури потрійної точи води.

моль(Моль) - кількість речовини системи, що містить стільки ж структурних елементів, скільки атомів міститься в нуклідів 12 С масою 0,012 кг.

Кандела(Кд) - сила світла в заданому напрямку джерела, що випускає монохроматичне випромінювання частотою 540 "Ю 12 Гц, енергетична сила світла якого в цьому напрямку становить 1/683 Вт / пор.

Радіан(Рад) - кут між двома радіусами кола, довжина дуги між якими дорівнює радіусу.

стерадіан(Ср) - тілесний кут з вершиною в центрі сфери, вирізує з поверхні сфери площу, рівну площі квадрата зі стороною, що дорівнює радіусу сфери.

Для встановлення похідних одиниць використовують фізичні закони, що зв'язують їх з основними одиницями. Наприклад, з формули рівномірного прямо лінійного руху v = st (s- пройдений шлях, t- час) похідна одиниця швидкості виходить рівною 1 м / с.

Рецензент: професор кафедри фізики імені А. М. Фабриканта Московського енергетичного інституту (технічного університету) В. А. Касьянов

ISBN 5-06-003634-0  ГУП «Видавництво« Вища школа », 2001

Передмова

Навчальний посібник написаний відповідно до чинної програми курсу фізики дляінженерно-технічних спеціальностей вищих навчальних закладів і призначений для студентів вищих технічних навчальних закладів денної форми навчання з обмеженим числом годин з фізики, з можливістю його використання на вечірній та заочній формах навчання.

Книга складається з семи частин. У першій частині дано систематичний виклад фізичних основ класичної механіки, а також розглянуті елементи спеціальної (приватної) теорії відносності. Друга частина присвячена основам молекулярної фізики і термодинаміки. У третій частині вивчаються електростатика, постійний електричний струм і електромагнетизм. У четвертій частині, присвяченій викладу теорії коливань і волі, механічні та електромагнітні коливання розглядаються паралельно, вказуються їх подібності та відмінності та порівнюються фізичні процеси, що відбуваються при відповідних коливаннях. У п'ятій частині розглянуті елементи геометричної і електронної оптики, хвильова оптика і квантова природа випромінювання. Шоста частина присвячена елементам квантової фізики атомів, молекул і твердих тіл. У сьомій частині викладаються елементи фізики атомного ядра і елементарних частинок.

Вступ

Предмет фізики та її зв'язок з іншими науками

Навколишній світ вас, все існуюче навколо вас і виявляється нами за допомогою відчуттів є матерію.

Академік А. Ф. Іоффе (1880-1960; російський фізик) * визначив фізику як науку, що вивчає загальні властивості і закони руху речовини і поля. В даний час загальновизнано, що вага взаємодії здійснюються за допомогою полів, наприклад гравітаційних, електромагнітних, полів ядерних сил. Поле поряд з речовиною є однією з форм існування матерії. Нерозривний зв'язок поля і речовини, а також відмінність в їх властивості будуть розглянуті в міру вивчення курсу.

* Усі дані наведено по біографічного довідника Ю. А. Храмова «Фізики» (М .: Наука, 1983).

Одиниці фізичних величин

Основним методом дослідження у фізиці є опит - засноване на практиці чуттєво-емпіричне пізнання об'єктивної дійсності, т. Е. Спостереження досліджуваних явищ в точно враховуються умовах, що дозволяють стежити за ходом явищ і багаторазово відтворювати його при повторенні цих умов.

Для пояснення експериментальних фактів висуваються гіпотези. гіпотеза- це наукове припущення, що висувається для пояснення будь-якого явища і потребує перевірки на досвіді і теоретичного обгрунтування для того, щоб стати достовірною науковою теорією.

В результаті узагальнення експериментальних фактів, а також результатів діяльності людей встановлюються фізичні закони- стійкі повторювані об'єктивні закономірності, що існують в природі. Найбільш важливі закони встановлюють зв'язок між фізичними величинами, для чого необхідно ці величини вимірювати. Вимірювання фізичної величини є дія, що виконується за допомогою засобів вимірювань для знаходження значення фізичної величини в прийнятих одиницях. Одиниці фізичних величин можна вибрати довільно, але тоді виникнуть труднощі при їх порівнянні. Тому доцільно ввести систему одиниць, що охоплює одиниці всіх фізичних величин.

Для побудови системи одиниць довільно вибирають одиниці для декількох незалежних один від одного фізичних велич. Ці одиниці називаються основними.Решта ж величини і їх одиниці виводяться з законів, що зв'язують ці величини і їх одиниці з основними. Вони називаються похідними.

В даний час обов'язкова до застосування в науковій, а також у навчальній літературі Система Інтернаціональна (СІ), яка будується на семи основних одиницях - метр, кілограм, секунда, ампер, кельвін, моль, кандела - і двох додаткових - радіан і стерадіан.

метр(М) - довжина шляху, що проходить світло у вакуумі за 1/299792458 с.

кілограм(Кг) - маса, рівна масі міжнародного прототипу кілограма (платіноірідіевого циліндра, що зберігається в Міжнародному бюро мір і ваг в Севрі, поблизу Парижа).

секунда(С) - час, що дорівнює 9192631770 періодам випромінювання, відповідного переходу між двома надтонкими рівнями основного стану атома цезію-133.

ампер(А) - сила незмінних струму, який при проходженні по двох паралельних прямолінійних провідниках нескінченної довжини і мізерно малого поперечного перерізу, розташованим у вакуумі на відстані 1 м один від іншого, створить між цими провідниками силу, рівну 210 - 7 Н на кожен метр довжини.

Кельвін(К) - 1 / 273,16 частина термодинамічної температури потрійної точки води.

Кандела(Кд) - сила світла в заданому напрямку джерела, що випускає монохроматичне випромінювання частотою 54010 12 Гц, енергетична сила світла якого в цьому напрямку становить 1/683 Вт / пор.

Радіан(Рад) - кут між двома радіусами кола, довжина дуги між якими дорівнює радіусу.

стерадіан(Ср) - тілесний кут з вершиною в центрі сфери, вирізує на поверхні сфери площу, рівну площі квадрата зі стороною, що дорівнює радіусу сфери.

Для встановлення похідних одиниць використовують фізичні закони, що зв'язують їх з основними одиницями. Наприклад, з формули рівномірного прямолінійного руху v= s/ t (s – пройдений шлях, t - час) похідна одиниця швидкості виходить рівною 1 м / с.

1 ФІЗИЧНІ ОСНОВИ МЕХАНІКИ

Глава 1 елементи кінематики

§ 1. Моделі в механіці. Система відліку. Траєкторія, довжина шляху, вектор переміщення

механіка- частина фізики, яка вивчає закономірності механічного руху і причини, що викликають або змінюють цей рух. механічний рух- це зміна з плином часу взаємного розташування тіл або їх частин.

Розвиток механіки як науки починається з III в. до н. е., коли давньогрецький вчений Архімед (287-212 до н. е.) сформулював закон рівноваги важеля і закони рівноваги плаваючих тіл. Основні закони механіки встановлені італійським фізиком і астрономом Г. Галілеєм (1564-1642) н остаточно сформульовані англійським вченим І. Ньютоном (1643-1727).

Механіка Галілея-Ньютона називається класичної механікою.У ній вивчаються закони руху макроскопічних тіл, швидкості яких малі в порівнянні зі швидкістю світла з в вакуумі. Закони руху макроскопічних тіл зі швидкостями, порівнянними зі швидкістю с, вивчаються релятивістської механікою,заснованої на спеціальної теорії відносності,сформульованої А. Ейнштейном (1879-1955). Для опису руху мікроскопічних тіл (окремі атоми і елементарні частинки) закони класичної механіки непридатні - вони замінюються законами китової механіки.

У першій частині нашого курсу ми будемо вивчати механіку Галілея-Ньютона, тобто розглядати рух макроскопічних тіл зі швидкостями, значно меншими швидкості с. У класичній механіці загальноприйнята концепція простору і часу, розроблена І. Ньютоном і панувала в природознавстві протягом XVII-XIX ст. Механіка Галілея-Ньютона розглядає простір і час як об'єктивні форми існування матерії, але у відриві один від одного і від руху матеріальних тіл, що відповідало рівню знань того часу.

Механіка ділиться на три розділи: I) кінематику; 2) динаміку; 3) статику.

Кінематика вивчає рух тіл, не розглядаючи причини, які це рух обумовлюють.

динамікавивчає закони руху тіл і причини, які викликають або змінюють цей рух.

статикавивчає закони рівноваги системи тел. Якщо відомі закони руху тіл, то з них можна встановити і закони рівноваги. Тому закони статики окремо від законів динаміки фізика не розглядає.

Механіка для опису руху тіл в залежності від умов конкретних завдань використовує різні фізичні моделі.Найпростішою моделлю є матеріальна точка- тіло, що володіє масою, розмірами якого в даній задачі можна знехтувати. Поняття матеріальної точки - абстрактне, але його введення полегшує вирішення практичних завдань. Наприклад, вивчаючи рух планет по орбітах навколо Сонця, можна прийняти їх за матеріальні точки.

Довільний макроскопическое тіло або систему тіл можна подумки розбити на малі взаємодіючі між собою частини, кожна з яких розглядається як матеріальна точка. Тоді вивчення руху довільної системи тел зводиться до вивчення системи матеріальних точок. У механіці спочатку вивчають рух однієї матеріальної точки, а потім переходять до вивчення руху системи матеріальних точок.

Під впливом тіл один на одного тіла можуть деформуватися, т. Е. Змінювати свою форму і розміри. Тому в механіці вводиться ще одна модель - абсолютно тверде тіло. Абсолютно твердим тілом називається тіло, яке ні за яких умов не може деформуватися і при будь-яких умовах відстань між двома точками (або точніше між двома частинками) цього тіла залишається постійним.

Будь-який рух твердого тіла можна уявити як комбінацію поступального і обертального рухів. Поступальний рух - це рух, при якому будь-яка пряма, жорстко пов'язана з рухомим тілом, залишається паралельною свого початкового стану. Обертальний рух - це рух, при якому всі точки тіла рухаються по колах, центри яких лежать на одній і тій же прямій, званої віссю обертання.

Рух тіл відбувається в просторі і в часі. Тому для опису руху матеріальної точки треба знати, в яких місцях простору ця точка перебувала і в які моменти часу вона проходила те чи інше положення.

Положення матеріальної точки визначається по відношенню до будь-якого іншого, довільно обраного тілу, званому тілом відліку. З ним пов'язується система відліку - сукупність системи координат і годинника, пов'язаних з тілом відліку. У декартовій системі координат, що використовується найбільш часто, положення точки Ав даний момент часу по відношенню до цієї системи характеризується трьома координатами x, y і zабо радіусом-вектором r, Проведеним з початку системи координат в дану точку(Рис. 1).

При русі матеріальної точки її координати з плином часу змінюються. У загальному випадку її рух визначається скалярними рівняннями

x = x (t), у = y (t), z = z (t), (1.1)

еквівалентними векторному рівняння

r = r(t). (1.2)

Рівняння (1.1) і відповідно (1.2) називаються кінематичними рівняннямируху матеріальної точки.

Число незалежних координат, повністю визначають положення точки в просторі, називається числом ступенів свободи. Якщо матеріальна точка вільно рухається в просторі, то, як вже було сказано, вона володіє трьома ступенями свободи (координати х, уі z), Якщо вона рухається по деякій поверхні, то двома ступенями свободи, якщо уздовж деякої лінії, то одним ступенем свободи.

виключаючи tв рівняннях (1.1) і (1.2), отримаємо рівняння траєкторії руху матеріальної точки. траєкторіяруху матеріальної точки - лінія, описувана цією точкою в просторі. Залежно від форми траєкторії рух може бути прямолінійним або криволінійним.

Розглянемо рух матеріальної точки вздовж довільної траєкторії (рис. 2). Відлік часу почнемо з моменту, коли точка знаходилася в положенні А.Довжина ділянки траєкторії АВ,пройденого матеріальною точкою з моменту початку відліку часу, називається довжиною шляху sі є скалярною функцієючасу:  s = s(t) .вектор r = r -r 0, проведений з початкового положення рухомої точки в положення її в даний момент часу (приріст радіуса-вектора точки за розглянутий проміжок часу), називається переміщенням.

При прямолінійному русі вектор переміщення збігається з відповідною ділянкою траєкторії і модуль переміщення |  r| дорівнює пройденому шляху  s.

§ 2. Швидкість

Для характеристики руху матеріальної точки вводиться векторна величина - швидкість, з якою визначається як швидкістьруху, так і його напрямокв даний момент часу.

Нехай матеріальна точка рухається по будь-якої криволінійної траєкторії так, що в момент часу tїй відповідає радіус-вектор r 0 (рис. 3). Протягом малого проміжку часу  tточка пройде шлях  sі отримає елементарне (нескінченно мале) переміщення r.

Вектором середньої швидкостіназивається відношення приросту r радіуса-вектора точки до проміжку часу  t:

(2.1)

Напрямок вектора середньої швидкості збігається з напрямом r. При необмеженій зменшенні  tсередня швидкість прагне до граничного значення, яке називається миттєвою швидкістю v:

Миттєва швидкість v, таким чином, є векторна величина, що дорівнює першій похідній радіуса-вектора рухомої точки по часу. Так як січна в межі збігається з дотичною, то вектор швидкості v спрямований по дотичній до траєкторії в сторону руху (рис. 3). У міру зменшення  tшлях  sвсе більше наближатиметься до | r |, тому модуль миттєвої швидкості

Таким чином, модуль миттєвої швидкості дорівнює першій похідній шляху по часу:

(2.2)

при нерівномірному русі -модуль миттєвої швидкості з плином часу змінюється. В даному випадку користуються скалярною величиною  v - середньою швидкістюнерівномірного руху:

З рис. 3 випливає, що  v> | v |, так як  s> | r |, і тільки в разі прямолінійного руху

Якщо вираз d s = v d t (Див. Формулу (2.2)) проинтегрировать за часом в межах від tдо t + t, То знайдемо довжину шляху, пройденого точкою за час  t:

(2.3)

В разі рівномірного рухучислове значення миттєвої швидкості постійно; тоді вираз (2.3) набуде вигляду

Довжина шляху, пройденого точкою за проміжок часу від t 1 до t 2, дається інтегралом

§ 3. Прискорення і його складові

У разі нерівномірного руху важливо знати, як швидко змінюється швидкість з плином часу. Фізичною величиною, що характеризує швидкість зміни швидкості по модулю і напрямку, є прискорення.

Розглянемо плоский рух,тобто рух, при якому всі ділянки траєкторії точки лежать в одній площині. Нехай вектор v задає швидкість точки Ав момент часу t. За час  tрухається точка перейшла в стан Ві придбала швидкість, відмінну від v як по модулю, так і напрямку і рівну v 1 = v + v. Перенесемо вектор v 1 в точку Аі знайдемо v (рис. 4).

середнім прискореннямнерівномірного руху в інтервалі від tдо t + tназивається векторна величина, що дорівнює відношенню зміни швидкості v до інтервалу часу  t

миттєвим прискоренняма (прискоренням) матеріальної точки в момент часу tбуде межа середнього прискорення:

Таким чином, прискорення a є векторна величина, що дорівнює першій похідній швидкості за часом.

Розкладемо вектор v на дві складові. Для цього з точки А(Рис. 4) у напрямку швидкості v відкладемо вектор
, По модулю рівний v 1. Очевидно, що вектор
, рівний
, Визначає зміну швидкості за час  t по модулю:
. Друга ж складова
вектора v характеризує зміну швидкості за час  t у напрямку.

Тангенціальна складова прискорення

т. е. дорівнює першої похідної за часом від модуля швидкості, визначаючи тим самим швидкість зміни швидкості по модулю.

Знайдемо другу складову прискорення. Припустимо, що точка Вдосить близька до точки А,тому  sможна вважати дугою кола деякого радіуса r, яка мало відрізняється від хорди АВ.Тоді з подоби трикутників АОВі EAD слід  v n /AB = V 1 / r, але так як AB = vt, то

У межі при
отримаємо
.

Оскільки, кут EADпрямує до нуля, а так як трикутник EADрівнобедрений, то кут ADEміж v і v nпрагне до прямого. Отже, при вектори v nі v виявляються взаємно перпендикулярними. Tax як вектор швидкості спрямований по дотичній до траєкторії, то вектор v n, Перпендикулярний вектору швидкості, спрямований до центру її кривизни. Друга складова прискорення, що дорівнює

називається нормальної складової прискоренняі спрямована по нормалі до траєкторії до центру її кривизни (тому її називають також доцентрові прискоренням).

Повний прискореннятіла є геометрична сума тангенциальной і нормальної складових (рис.5):

Отже, тангенціальнаскладова прискорення характеризує швидкість зміни швидкості по модулю(Спрямована по дотичній до траєкторії), а нормальнаскладова прискорення - швидкість зміни швидкості у напрямку(Спрямована до центру кривизни траєкторії).

Залежно від тангенціальної і нормальної складових прискорення рух можна класифікувати наступним чином:

1)
, а n = 0 - прямолінійний рівномірний рух;

2)
, а n = 0 - прямолінійний равнопеременное рух. При такому вигляді руху

Якщо початковий момент часу t 1 = 0, а початкова швидкість v = v Т. І. курс фізики: [навчальний посібникдля інженерно-технічних ...

Методична розробка №1 для студентів 1 курсу медико-біологічного факультету семестр №1

документ

... (2.1м; l = 10 м; 1.3с) Література: ТрофимоваТ.І. курс фізики: Учеб. посібник для вузов-18 ... швидкості. (0.43) Література: ТрофимоваТ.І. курс фізики: Учеб. посібник для вузів.- ... при ударі. () Література: ТрофимоваТ.І. курс фізики: Учеб. посібник для вузів.- ...

Що вивчає курс загальної фізики Трофімова

КУРС

2003

ПЕРЕДМОВА

ВСТУП

ПРЕДМЕТ ФІЗИКИ ТА ЇЇ ЗВ'ЯЗОК з іншими науками

Передмова

Вступ

Предмет фізики та її зв'язок з іншими науками

Одиниці фізичних величин

1 ФІЗИЧНІ ОСНОВИ МЕХАНІКИ

Глава 1 елементи кінематики

§ 1. Моделі в механіці. Система відліку. Траєкторія, довжина шляху, вектор переміщення

§ 2. Швидкість

§ 3. Прискорення і його складові

Методична розробка №1 для студентів 1 курсу медико-біологічного факультету семестр №1

Ми в соцмережах

категорії