Grundkurs theoretische Physik 1. Klassische Mechanik : 74 Aufgaben mit vollständigen Lösungen

Physikalische Beobachtungen und Erkenntnisse werden abstrakt als Physikali­ sche Theorien zusammengefaßt. Die wichtigsten Theorien dieser Art, die die Grundlagen für die heutige Theoretische Physik darstellen, sind 1) (Klassische) Mechanik (Bewegungslehre ) 2) Analytische Mechanik 3) Elektrodynamik (Elektrizitätslehre) 4) Relativitätstheorie 5) Thermodynamik (Wärmelehre) 6) Quantenmechanik 7) Statistische Mechanik Der Grundkurs: Theoretische Physik soll in mehreren Bänden das Minimal­ programm des Theoretischen Physikers abdecken. Der vorliegende erste Band befaßt sich mit der Klassischen Mechanik. Gegenstand derselben ist die Analyse der Gesetzmäßigkeiten, nach denen sich materielle Körper unter dem Einfluß von Kräften im Raum und in der Zeit bewegen. In diese Formulierung gehen bereits einige Grundbegriffe ein, deren strenge Definitionen durchaus nicht-trivial sind und deshalb noch sorgfältig erarbeitet werden müssen. Einige von diesen Begriffen werden wir sogar zunächst als mehr oder weniger selbstverständliche Grunderfahrungstatsachen ohne exakte physi­ kalische Definitionen hinnehmen müssen. Unter einem materiellen Körper wol­ len wir einen zeitlich und räumlich lokalisierbaren Gegenstand verstehen, der mit (träger) Masse behaftet ist. Den Massenbegriff werden wir später genauer zu diskutieren haben. Das gilt auch für den Begriff der Kraft. Kräfte sorgen für Änderungen des Bewegungszustandes des betrachteten Körpers. Der Raum, der unserer Anschauung entspricht, ist der dreidimensionale, euklidische Raum E3. Er ist nach allen Seiten unbegrenzt, homogen und isotrop, d. h. , Transla­ tionen (Verschiebungen) und Rotationen (Drehungen) unserer Welt in diesem Raum verändern diese nicht. Auch die Zeit ist eine Grunderfahrungstatsache, von der wir wissen, daß sie existiert und unwiderruflich vergeht. Front Matter....Pages I-IX Mathematische Vorbereitungen....Pages 1-97 Mechanik des Freien Massenpunktes....Pages 98-191 Mechanik der Mehrteilchensysteme....Pages 192-216 Der Starre Körper....Pages 217-256 Back Matter....Pages 257-338