Физические основы механики: Учебное пособие

Обложка......Page 0 Оглавление......Page 1 Допущено УМО по классическому университетскому образованию РФ в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению 010700 – Физика и по специальности 010701 – Физика......Page 2 Г. И. Грейсух......Page 3 ОГЛАВЛЕНИЕ......Page 4 Г. И. Грейсух......Page 8 Введение......Page 9 Глава 1. Пространство и время......Page 11 Время......Page 13 Расстояние......Page 14 1.2. Системы отсчета. Системы координат......Page 16 Декартова система координат......Page 17 Сферическая система координат......Page 20 Сложение векторов......Page 21 Вычитание векторов......Page 22 Векторное произведение двух векторов......Page 23 Вектор площади......Page 24 1.4. Синхронизация часов. Относительность одновременности......Page 26 2.1. Виды механических движений. Скорость и ускорение......Page 29 2.1.1. Прямолинейное движение......Page 30 2.1.2. Криволинейное движение......Page 32 2.1.3. Вращательное движение......Page 35 2.2. Преобразование Галилея. Инерциальные системы отсчета......Page 39 3.1. Закон инерции. Масса......Page 43 3.2. Второй закон Ньютона. Сила......Page 45 3.3. Силы в механике......Page 46 3.3.1. Закон всемирного тяготения.Силы тяготения......Page 47 3.3.2. Закон Гука. Силы упругости......Page 51 3.3.3. Силы трения......Page 52 3.4. Третий закон Ньютона. Импульс силы......Page 55 3.5.1. Движение в поле сил тяготения......Page 56 3.5.2. Несвободное движение с наложенными связями......Page 58 3.5.3. Движение под действием диссипативных сил......Page 65 3.6. Движение центра масс (инерции) системы......Page 67 3.7. Приведенная масса......Page 70 3.8. Момент импульса и момент инерции материальной точки......Page 73 4.1. Закон сохранения импульса......Page 75 4.1.1. Движение с переменной массой (реактивное движение)......Page 77 4.2. Работа силы. Мощность......Page 79 4.3.1. Кинетическая энергия......Page 81 4.3.2. Потенциальная энергия......Page 84 4.3.3. Графическое представление энергии.Границы движения......Page 87 4.3.4. Силы и потенциальная энергия......Page 91 4.4. Закон сохранения энергии......Page 93 4.4.1. Внутренняя энергия системы. Условие распада......Page 95 4.4.2. Столкновение двух тел......Page 97 Упругое столкновение......Page 98 Неупругое столкновение......Page 103 4.5. Момент силы и момент импульса относительно неподвижной точки. Закон сохранения момента импульса......Page 104 4.6. Движение в поле центральных сил......Page 107 4.6.1. Движение спутников. Космические скорости......Page 113 4.7. Законы сохранения и свойства симметрии пространства и времени......Page 115 Глава 5. Неинерциальные системы отсчета......Page 119 5.1. Силы инерции при ускоренномпоступательном движении системы отсчета......Page 120 5.2. Силы инерции при вращательном движениисистемы отсчета......Page 123 5.3. Зависимость силы тяжести от широты местности......Page 128 5.4 Отклонение падающих тел от направления отвеса......Page 130 5.5. Инертная и гравитационная массы.Принцип эквивалентности......Page 133 Глава 6. Основы специальной теорииотносительности......Page 137 6.1. Постулаты специальнойтеории относительности......Page 139 6.2. Преобразования Лоренца......Page 140 6.3.1. Относительность длин отрезков......Page 143 6.3.2. Относительность промежутков времени......Page 144 6.4. Интервал между событиями......Page 146 6.5. Преобразование и сложение скоростей......Page 149 6.6. Масса и релятивистский импульс......Page 153 6.7. Энергия в релятивистской механике......Page 154 6.8. Четыревектор......Page 157 7.1. Степени свободы абсолютно твердого тела......Page 160 7.2. Углы Эйлера......Page 161 7.3. Плоское движение. Мгновенная ось вращения......Page 162 7.4. Сложение вращений......Page 165 Твердое тело при плоском движении......Page 166 Твердое тело с одной неподвижной точкой......Page 167 7.6. Произвольное движение твердого тела......Page 168 8.1. Движение центра масс твердого тела......Page 170 8.2. Момент инерции. Основной закон динамики вращательного движения......Page 172 Момент инерции полого тонкостенного цилиндра (кольца)......Page 174 Момент инерции полого толстостенного цилиндра (кольца)......Page 175 Момент инерции сплошного однородного шара......Page 176 Момент инерции тонкого стержня относительно оси, проходящей перпендикулярно стержню через его середину......Page 177 8.4. Тензор инерции......Page 178 8.5. Момент импульса твердого тела.Закон сохранения момента импульса......Page 181 8.6. Момент силы и момент импульсаотносительно неподвижной оси......Page 183 8.7. Работа и кинетическая энергиявращательного движения......Page 185 8.8. Кинетическая энергия при произвольном движении твердого тела......Page 186 8.9. Свободные оси вращения. Гироскопы......Page 189 Глава 9. Механика жидкостей и газов......Page 195 9.2. Стационарное движение идеальной жидкости. Уравнение Бернулли......Page 197 9.3. Движение вязкой жидкости......Page 199 9.4. Движение твердых тел в жидкостях......Page 204 9.5. Число Рейнольдса......Page 205 9.6. Турбулентность и явление отрыва течения. Подъемная сила крыла......Page 206 9.7. О гидродинамическом подобии......Page 208 10.1. Общие представления о колебательных и волновых процессах......Page 211 10.2.1. Гармонические колебания......Page 213 10.2.2. Комплексное представлениегармонических колебаний......Page 215 Шарик на пружине......Page 217 Математический маятник......Page 218 Физический маятник......Page 219 Сложение колебаний одинакового направления......Page 222 Сложение взаимно перпендикулярных колебаний......Page 224 10.3. Свободные затухающие колебания......Page 228 10.4. Вынужденные колебаниягармонического осциллятора. Резонанс......Page 231 10.5. Ангармонические колебания......Page 233 10.6. Параметрические колебания......Page 235 10.7. Автоколебания. Обратная связь......Page 237 10.8. Колебания системы с двумя степенями свободы. Моды......Page 238 10.9. Колебания системы со многими степенями свободы......Page 242 10.10. Колебания в сплошной среде. Волны......Page 245 10.11. Уравнение бегущей волны......Page 247 10.12. Волновое уравнение......Page 250 10.13. Энергия и интенсивность волны......Page 251 10.14. Интерференция и дифракция волн......Page 252 10.15. Стоячие волны......Page 255 10.16. Эффект Доплера в упругой среде......Page 258 10.17. Звуковые волны......Page 260 10.18. Понятие солитона......Page 263 meh11......Page 265