Конспекти лекцій з фізики 1 курс. Курс лекцій з загальної фізики в МФТ (15 відеолекцій)

П Р О Г Р А М М А

інноваційного курсу загальної фізики для студентів фізичного факультету (1 семестр, розділ «МЕХАНІКА»)

Коментарі до окремих тем курсу наведено у форматі pdf – для читання та роздрукування твердої копії за допомогою програми Acrobat Reader. Комп'ютерне моделювання (Java-аплети) виконується безпосередньо у браузері.

Тема 1: Введення. Принципи класичної фізики

Вступ. Місце фізики серед наук. Співвідношення експерименту та теорії у фізиці. Досвід як джерело знань та критерій істини. Евристична сила фізичних теорій. Межі застосування фізичних теорій. Принцип відповідності. Анотація класичної механіки. Абсолютизація фізичного процесу (незалежність від засобів спостереження) та можливість необмеженої деталізації його опису. Співвідношення невизначеностей та межі застосування класичного опису. Роль математики у фізиці. Різниця понять, із якими має справу чиста математика та експериментальна наука. Фізичні моделі та абстракції.

  • Коментар на тему «Вступ. Принципи класичної фізики» (7 стор)

Тема 2: Простір та час. Системи відліку та системи координат

Вимірювання проміжків часу та просторових відстаней. Сучасні зразки часу та довжини. Класичні (нерелятивістські) уявлення про простір та час – припущення про абсолютний характер одночасності подій, проміжків часу та просторових відстаней. Властивості простору та часу. Однорідність часу. Однорідність та ізотропність простору. Співвідношення евклідової геометрії та геометрії реального фізичного простору. Система відліку.

  • (5 стор.)

Системи координат. Зв'язок циліндричних та сферичних координат з декартовими. Елемент довжини у криволінійних координатах. Поодинокі вектори (орти) для декартових, циліндричних та сферичних координат. Перетворення координат точки при переході від однієї системи координат на іншу.

Тема 3: Кінематика матеріальної точки.

Фізичні моделі. Приклади ідеалізованих об'єктів та абстракцій, що використовуються у фізиці. Матеріальна точка як фізична модель. Механічне рух та її опис. Предмет кінематики. Основні поняття кінематики матеріальної точки. Радіус вектор. Переміщення. Траєкторія. Шлях. Середня швидкість. Швидкість. Вектор швидкість як похідна радіус вектор. Напрямок вектор швидкості та траєкторії. Годограф вектор швидкість. Прискорення. Прискорення при криволінійному русі. Центр кривизни та радіус кривизни траєкторії. Розкладання прискорення на нормальну та тангенційну складові.

  • Коментар до теми «Простір та час. Кінематика матеріальної точки» (5 стор.)

Координатна форма опису руху. Визначення швидкості та прискорення за заданою залежністю координат від часу. Визначення координат заданої залежності швидкості від часу. Рух за наявності зв'язків. Одновимірний криволінійний рух. Число ступенів свободи механічної системи.

Тема 4: Основи класичної динаміки матеріальної точки

Основи динаміки. Перший закон Ньютона та його фізичний зміст. Динамічна еквівалентність стану спокою та руху з постійною швидкістю. Зв'язок закону інерції із принципом відносності. Другий закон Ньютона. Сила та механічний рух. Фізична сутність поняття сили у механіці. Сили різної фізичної природи та фундаментальні взаємодії у фізиці. Властивості сили та способи вимірювання сил. Концепція інертної маси. Способи виміру маси. Фізичний зміст другого закону Ньютона. Одночасна дія кількох сил та принцип суперпозиції. Взаємодія тіл та третій закон Ньютона. Логічна схема законів Ньютона та різні можливості її побудови.

  • Коментар до теми "Основи класичної динаміки" (7 стор.)

Тема 5: Пряме та зворотне завдання динаміки. Інтегрування рівнянь руху

Другий закон Ньютона як основне рівняння динаміки матеріальної точки. Концепція механічного стану. Пряме завдання динаміки - визначення сил за відомим рухом. Знаходження закону тяжіння із законів Кеплера. Зворотне завдання динаміки – визначення руху за відомими силами та початковим станом. Приклади інтегрування рівнянь руху (рух частки у постійному і залежному від часу однорідному полі, рух у в'язкому середовищі, рух зарядженої частинки в однорідному магнітному полі та в схрещених електричному та магнітному полях, рух під дією сил, що залежать від положення частинки – просторовий осцилятор і кулонове поле).

Алгоритми чисельного інтегрування рівнянь руху. Рух матеріальної точки за наявності зв'язків. Сили реакції ідеальних зв'язків.

Тема 6: Фізичні величини та системи одиниць. Аналіз розмірностей

Вимірювання у фізиці. Вимоги до зразка фізичної величини. Одиниці фізичних величин. Системи одиниць у механіці. Принципи побудови систем одиниць. Основні та похідні одиниці. Еталони. Розмір фізичної величини. Метод аналізу розмірностей та його застосування у фізичних задачах.

  • Коментар до теми «Фізичні величини та системи одиниць. Аналіз розмірностей» (8 стор)

Тема 7: Тема: Передумови та постулати приватної теорії відносності

Інерційні системи відліку. Фізична еквівалентність інерційних систем відліку (принцип відносності). Перетворення Галілея та перетворення швидкості. Обмежений характер класичних уявлень про простір та час. Принцип відносності та електродинаміка. Експериментальні факти, що свідчать про універсальний характер швидкості світла у вакуумі. Приватна теорія відносності – фізична теорія простору та часу. Постулати теорії відносності та їх фізичний зміст.

  • Коментар до теми «Передумови та постулати приватної теорії відносності» (4 стор.)

Тема 8: Релятивістська кінематика

Вимірювання проміжків часу та просторових відстаней з погляду теорії відносності. Концепція події. Відносність одночасності подій. Синхронізація годинника. Перетворення проміжків часу між подіями під час переходу в іншу систему відліку. Власний час. Експериментальні докази релятивістського закону перетворення проміжків часу. Відносність просторових відстаней між подіями. Власна довжина. Лоренцеве скорочення як наслідок постулатів теорії відносності. Релятивістський ефект Доплера.

  • Коментар до теми «Релятивістська кінематика» (8 стор.)

Тема 9: Перетворення Лоренца та наслідки з них

Перетворення Лоренца. Релятивістський закон перетворення швидкості. Відносна швидкість та швидкість зближення. Аберація світла. Кінематичні наслідки перетворень Лоренца.

  • Коментар до теми «Перетворення Лоренца та наслідки з них» (7 стор.)

Тема 10: Геометрія простору-часу

Інтервал між подіями. Геометрична інтерпретація перетворень Лоренца. Чотиривимірний простір-час Мінковського. Світловий конус. Світові лінії. Часоподібні та просторовоподібні інтервали між подіями. Причинність та класифікація інтервалів. Абсолютне минуле, абсолютне майбутнє та абсолютно віддалене. Інтерпретація відносності одночасності подій, відносності проміжків часу та відстаней за допомогою діаграм Мінковського. Чотиривектори у просторі Мінковського. Чотиривимірний радіус векторні події.

  • Коментар до теми «Геометрія простору-часу» (11 стор.)

Тема 11: Основи релятивістської динаміки

Релятивістський імпульс частки. Релятивістська енергія. Кінетична енергія та енергія спокою. Маса та енергія. Еквівалентність енергії та релятивістської маси. Енергія зв'язку атомних ядер. Перетворення енергії спокою у ядерних реакціях. Реакції поділу важких ядер та синтезу легких ядер. Зв'язок енергії та імпульсу частинки. Перетворення енергії та імпульсу частки під час переходу в іншу систему відліку. Чотирьохвектор енергії-імпульсу частки. Прості завдання релятивістської динаміки. Рух частки в однорідному постійному полі, рух зарядженої частки в однорідному магнітному полі.

  • Коментар до теми «Основи релятивістської динаміки» (10 стор.)

Тема 12 Імпульс, момент імпульсу, енергія. Закони збереження

Імпульс матеріальної точки та закон його зміни. Імпульс сили. Момент імпульсу матеріальної точки. Момент сили. Закон зміни моменту імпульсу. Збереження моменту імпульсу під час руху частки у центральному силовому полі. Секторіальна швидкість та закон площ (другий закон Кеплера).

  • Коментар до теми «Момент імпульсу та секторіальна швидкість» (2 стор.)
Поняття роботи сили у механіці. Властивості роботи як фізичної величини. Потужність сили. Кінетична енергія частки. Робота повної сили та зміна кінетичної енергії частки. Потенційне силове поле. Потенційна енергія частки. Силові лінії та еквіпотенційні поверхні. Зв'язок сили та потенційної енергії. Приклади потенційних силових полів

Механічна енергія матеріальної точки. Закон зміни механічної енергії частки під час її руху в потенційному силовому полі. Дисипативні та консервативні механічні системи. Робота сил реакції ідеальних зв'язків. Зв'язок збереження механічної енергії консервативної системи із оборотністю її руху у часі та з однорідністю часу. Приклади застосування закону збереження механічної енергії у фізичних задачах.

Тема 13: Динаміка системи матеріальних точок

Центр мас системи. Імпульс системи часток. Зв'язок імпульсу системи зі швидкістю центру мас. Зовнішні та внутрішні сили. Закон зміни імпульсу системи. Збереження імпульсу замкнутої системи тіл, що взаємодіють. Закон руху центру мас. Рух тіла змінної маси. Рівняння Мещерського. Реактивний рух. Формула Ціолковського. Ідея багатоступінчастих ракет. Завдання двох тел. Наведена маса.

Момент імпульсу системи тел. Зв'язок моментів імпульсу системи у різних системах відліку і щодо різних точок. Закон зміни моменту імпульсу системи тіл, що взаємодіють. Моменти внутрішніх та зовнішніх сил. Рівняння моментів щодо полюса, що рухається. Збереження моменту імпульсу замкнутої системи.

Закони збереження та принципи симетрії у фізиці. Зв'язок законів збереження замкнутої системи тіл з властивостями симетрії фізичного простору. Збереження імпульсу та однорідність простору. Збереження моменту імпульсу та ізотропність простору.

Тема 14: Енергія механічної системи. Зіткнення частинок

Кінетична енергія системи часток. Розкладання кінетичної енергії системи на суму кінетичної енергії руху системи як цілого та кінетичної енергії руху щодо центру мас. Непружні зіткнення та кінетична енергія відносного руху. Зміна кінетичної енергії системи та робота всіх сил, що діють на частинки, що входять до неї.

Потенційні сили взаємодії між частинками системи. p align="justify"> Робота зовнішніх і внутрішніх потенційних сил при зміні конфігурації системи. Потенційна енергія частинок у зовнішньому полі та потенційна енергія взаємодії частинок системи. Механічна енергія системи взаємодіючих тіл та закон її зміни. Консервативні та дисипативні системи взаємодіючих тіл. Збереження енергії та оборотність руху.

  • Комп'ютерне моделювання («Чудові рухи в системах трьох тіл»)
Пружні зіткнення частинок. Застосування законів збереження енергії та імпульсу до процесів зіткнень. Зіткнення макроскопічних тіл та атомні зіткнення. Лабораторна система відліку та система центру мас. Граничний кут розсіювання частки, що налітає, на більш легкій нерухомій частинці. Кут розсіювання та кут розльоту частинок після зіткнення. Передача енергії за пружних зіткнень. Уповільнення нейтронів. Роль зіткнень у процесах релаксації та встановлення теплової рівноваги. Обмеження на можливості передачі енергії при великій відмінності мас частинок, що стикаються.

Тема 15: Тяжіння. Рух під впливом гравітаційних сил. Космічна динаміка

Гравітаційна взаємодія. Закон всесвітнього тяжіння. Гравітаційна маса. Напруженість гравітаційного поля. Принцип суперпозиції. Силові лінії та потік напруженості гравітаційного поля. Безперервність силових ліній. Теорема Гауса. Поле тяжіння сферичної оболонки та суцільної кулі. Гравітаційна взаємодія кулястих тіл. Експериментальне визначення гравітаційної постійної. Досвід Кевендіша. Потенційна енергія точки гравітаційного поля. Гравітаційна енергія кулястого тіла.

Рух у полі тяжіння. Закони руху планет, комет та штучних супутників. Закони Кеплера. Годограф вектор швидкість. Застосування законів збереження енергії та моменту імпульсу до дослідження кеплерова руху. Космічні швидкості. Кругова швидкість. Швидкість визволення.

  • Коментар до теми «Рух у полі тяжіння. Космічна динаміка» (13 стор.)

Обурені кеплерові рухи. Вплив атмосферного гальмування та форми планети на орбіту штучного супутника. Прецесія екваторіальної орбіти.

Завдання трьох тіл – точні приватні рішення та наближені рішення (сполучені конічні перерізи). Сфера гравітаційної дії планети. Основи космічної динаміки. Третя та четверта космічні швидкості.

  • Комп'ютерне моделювання («Чудові рухи в системах трьох тіл»)

Тема 16: Кінематика абсолютно твердого тіла

Число ступенів свободи твердого тіла. Паралельне перенесення та поворот. Теорема Ейлер. Ейлерові кути. Окремі види руху твердого тіла. Поступальний рух. Обертання навколо фіксованої осі. Гвинтовий рух. Плоский рух твердого тіла. Розкладання плоского руху на поступальний рух та обертання. Вектор кутової швидкості. Миттєва вісь обертання. Вираз лінійної швидкості точок твердого тіла через радіус вектор і вектор кутової швидкості. Прискорення точок твердого тіла. Обертання навколо нерухомої точки. Складання обертань. Розкладання кутової швидкості на складові. Загальна нагода руху твердого тіла.

Тема 17: Основи динаміки абсолютно твердого тіла

Моменти зовнішніх сил та умови рівноваги (статика). Знаходження сил реакції та статично невизначені системи. Принцип віртуальних рухів.

Динаміка обертання довкола фіксованої осі. Момент інерції. Моменти інерції однорідних тіл (стрижня, диска, кулі, конуса, бруска тощо). Моменти інерції щодо паралельних осей (теорема Гюйгенса – Штейнера). Кінетична енергія твердого тіла, що обертається. Фізичний маятник. Наведена довжина та центр коливань. Властивість оборотності.

Динаміка плоского руху жорсткого тіла. Застосування рівняння моментів щодо полюса, що рухається. Скачування циліндра з похилою площиною. Маятник Максвелла. Кінетична енергія твердого тіла за плоского руху.

Тема 18: Вільне обертання симетричного дзиги

Момент імпульсу абсолютно твердого тіла та його зв'язок із вектором кутової швидкості. Тензор інерції. Основні осі інерції. Вільне обертання довкола головних осей інерції. Стійкість вільного обертання довкола головних осей інерції. Вільне обертання симетричного дзиги. Регулярна прецесія (нутація). Геометрична інтерпретація вільної прецесії для витягнутого та сплющеного симетричного дзиги. Рухомий та нерухомий аксоїди.

Закони руху у неінерційних системах відліку. Сили інерції в неінерційних системах, що поступально рухаються. Принцип відносності, перший закон Ньютона та походження сил інерції. Системи відліку, що вільно падають у гравітаційному полі. Невагомість. Принцип еквівалентності. Пропорційність інертної та гравітаційної мас. Досліди Галілея, Ньютона, Бесселя, Етвеша та Дікке. Локальний характер принципу еквівалентності. Приливні сили у неоднорідному гравітаційному полі.

  • Коментар до теми «Сили інерції та тяжіння. Принцип еквівалентності». (6 стор.)

Тема 21: Обертаючі системи відліку

Закони руху в системах відліку, що обертаються. Загострювальне та коріолісове прискорення. Відцентрова та коріолісова сили інерції. Відхилення схилу від напрямку на центр Землі. Динаміка руху матеріальної точки поблизу Землі при обліку обертання Землі. Інтегрування рівнянь вільного руху шляхом послідовних наближень. Відхилення вільно падаючого тіла від вертикалі. Маятник Фуко. Кутова швидкість повороту площини хитань на полюсі та в довільній точці Землі.

Тема 22: Основи механіки деформованих тіл

Деформації суцільного середовища. Однорідна та неоднорідна деформація. Пружна та пластична деформація. Межа пружності та залишкова деформація. Деформації та механічні напруження. Пружні постійні. Закон Гука.

Види пружних деформацій. Одновісне розтягування та стиск. Модуль Юнга та коефіцієнт Пуассона. Деформація вигину. Енергія пружно деформованого тіла. Суперпозиція деформацій. Деформація зсуву. Зв'язок модуля зсуву матеріалу з модулем Юнга та коефіцієнтом Пуассона.

Деформація крутіння циліндричного стрижня (пружної нитки). Модуль крутіння. Деформація всебічного (гідростатичного) стиску. Вираз модуля всебічного стиснення через модуль Юнга та коефіцієнт Пуассона.

Тема 23: Механіка рідин та газів

Закони гідростатики. Тиск у рідині та газі. Масові та поверхневі сили. Гідростатика стисливої ​​рідини. Рівноважність рідини та газу в полі тяжкості. Барометричні формули. Рівновагу тіла в рідині та газі. Стійкість рівноваги. Плавання тел. Стійкість плавання. Метацентр.

Стаціонарний перебіг рідини. Поле швидкостей рідини, що рухається. Лінії та трубки струму. Рівняння нерозривності. Ідеальна рідина. Закон Бернуллі. Динамічне тиск. Закінчення рідини з отвору. Формула Торрічеллі. В'язкість рідини. Стаціонарний ламінарний перебіг в'язкої рідини по трубі. Формула Пуазейля. Ламінарна та турбулентна течія. Число Рейнольдса. Гідродинамічна подоба. Обтікання тіл рідиною та газом. Лобовий опір та підйомна сила. Парадокс Даламбер. Відрив потоку та утворення вихорів. Підйомна сила крила літака. Ефект Магнуса.

Тема 24: Основи фізики коливань

Коливання. Предмет теорії коливань. Класифікація коливань за кінематичними ознаками. Класифікація за фізичною природою процесів. Класифікація за способом збудження (власні, вимушені, параметричні та автоколивання). Кінематика гармонійного вагання. Векторні діаграми. Зв'язок гармонійного коливання та рівномірного руху по колу. Складання гармонійних коливань. Биття. Фігури Лісаж.

Власні коливання гармонійного осцилятора. Перетворення енергії при коливаннях. Фазовий портрет лінійного осцилятора. Ізохронність лінійного осцилятора. Згасання коливань при в'язкому терті. Декремент згасання. Добротність. Критичне згасання. Аперіодичний режим. Згасання коливань при сухому терті. Зона застою. Похибки стрілочних вимірювальних приладів.

Федеральна державна бюджетна освітня установа

вищої професійної освіти

«Ростовський державний будівельний університет»

Затверджено

Зав. кафедрою фізики

__________________/Н.М. Харабаєв/

Навчально-методичний посібник

КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ з фізики

(Для всіх спеціальностей)

Ростов-на-Дону

Навчально-методичний посібник. Конспект лекцій з фізики (для всіх спеціальностей). - Ростов н / Д: Зростання. держ. будує. ун-т, 2012. - 103 с.

Міститься конспект лекцій з фізики, заснований на навчальному посібнику Т.І. Трофімової «Курс фізики» (вид-во Вища школа).

Складається із чотирьох частин:

I. Механіка.

ІІ. Молекулярна фізика та термодинаміка.

ІІІ. Електрика та магнетизм.

IV. Хвильова та квантова оптика.

Призначено для викладачів та студентів як теоретичний супровід лекцій, практичних та лабораторних занять з метою досягнення глибшого засвоєння основних понять та законів фізики.

Упорядники: проф. Н.Н.Харабаєв

доц. Є.В.Чебанова

проф. О.М. Павлов

Редактор Н.Є.Гладких

Темплан 2012, поз. Підписано до друку

Формат 60х84 1/16. Папір письмовий. Різограф. Уч.-вид.л. 4.0.

Тираж 100 екз. Замовлення

_________________________________________________________

Редакційно-видавничий центр

Ростовського державного будівельного університету

334022, Ростов-на-Дону, вул. Соціалістична, 162

© Ростовський державний

будівельний університет, 2012

Частина I. Механіка

Тема 1. Кінематика поступального та обертального руху. Кінематика поступального руху

Положення матеріальної точки Ау декартовій системі координат на даний момент часу визначається трьома координатами x, y і zабо радіусом-вектором- Вектором, проведеним з початку системи координат в дану точку (рис. 1).

Рух матеріальної точки визначається у скалярному вигляді кінематичними рівняннями: x = x(t),у = y(t),z = z(t),

або у векторному вигляді рівнянням: .

Траєкторіяруху матеріальної точки - лінія, що описується цією точкою при її русі в просторі. Залежно від форми траєкторії рух може бути прямолінійним чи криволінійним.

Матеріальна точка, рухаючись довільною траєкторією, за малий проміжок часу D tпереміститися зі становища Ау становище У, пройшовши при цьому шляхD s, що дорівнює довжині ділянки траєкторії АВ(Рис. 2).

Рис. 1 Мал. 2

Вектор , проведений з початкового положення точки, що рухається в момент часу tу кінцеве положення точки в момент часу (t+ D t), називається переміщенням,тобто .

Вектор середньої швидкостіназивається відношення переміщення до проміжку часу D t , за який це переміщення відбулося:

Напрямок вектора середньої швидкості збігається із напрямком вектора переміщення.

Миттєвою швидкістю(швидкістю руху в момент часу t) називається межа відношення переміщення до проміжку часу D t, за який це переміщення відбулося, при прагненні D tдо нуля: = ℓim Δt →0 Δ/Δt = d/dt =

Вектор миттєвої швидкості спрямований по дотичній, проведеній даній точці до траєкторії в бік руху. При прагненні проміжку часу D tдо нуля модуль вектора переміщення прагне величини шляхуD sтому модуль вектора v може бути визначений через шлях D s: v = ℓim Δt →0 Δs/Δt = ds/dt =

Якщо швидкість руху точки з часом змінюється, то швидкість зміни швидкості руху точки характеризується прискоренням.

Середнім прискоренням‹a› в інтервалі часу від tдо ( t+ D t) називається векторна величина, що дорівнює відношенню зміни швидкості () до проміжку часу D t, за який ця зміна відбулася: =Δ/Δt

Миттєвим прискореннямабо прискореннямруху точки в момент часу tназивається межа відношення зміни швидкості до проміжку часу D t, за який ця зміна відбулася, при прагненні D tдо нуля:

,

де - перша похідна від функції за часом t,

Пропонуємо до вашої уваги курс лекцій з загальної фізики, що читаються в Московському фізико-технічному інституті (державний університет). МФТІ є одним із провідних російських ВНЗ, готує фахівців у галузі теоретичної та прикладної фізики та математики. МФТІ розташований у місті Довгопрудний (Московська область), при цьому частина корпусів ВНЗ територіально перебувають у Москві та у Жуківському. Один із 29 національних дослідницьких університетів.

Відмінною рисою навчального процесу в МФТІ є так звана "система Фізтеху", націлена на підготовку вчених та інженерів для роботи в нових галузях науки. Більшість студентів навчається за напрямом «Прикладна математика та фізика»

Лекція 1. Основні поняття механіки

У цій лекції йтиметься про базові поняття кінематики, а також про криволінійний рух.

Лекція 2. Закони Ньютона. Реактивний рух. Робота та енергія

Закони Ньютона. Маса. Сила. Імпульс. Реактивний рух. Рівняння Мещерського. Рівняння Ціолковського. Робота та енергія. Силове поле.

Лекція 3. Рух у полі центральних сил. Момент імпульсу

Силове поле (продовження попередньої лекції). Рух у полі центральних сил. Рух у полі потенційних сил. Потенціал. Потенційна енергія. Фінітний та інфінітний рух. Тверде тіло (початок). Центр інерції. Момент сил. Момент імпульсу.

Лекція 4. Теорема Кеніга. Зіткнення. Основні поняття спеціальної теорії відносності

Теорема Кеніга. Центр інерції. Наведена маса. Абсолютно пружний удар. Непружний удар. Порогова енергія. Спеціальна теорія відносності (початок). Основи спеціальної теорії відносності. Подія. Інтервал. Інваріантність інтервалу.

Лекція 5. Релятивістські ефекти. Релятивістська механіка

Спеціальна теорія відносності (продовження). Перетворення Лоренца. Релятивістська механіка. Рівняння руху у релятивістському випадку.

Лекція 6. Принцип відносності Ейнштейна.

Спеціальна теорія відносності (продовження). Принцип. Обертальний рух твердого тіла. Гравітаційне поле (початок). Теорема Гауса у гравітаційному полі.

Лекція 7. Закони Кеплера. Момент інерції щодо осі

Гравітаційне поле (продовження). Центрально-симетричне поле. Завдання двох тел. Закони Кеплера. Фінітний та інфінітний рух. Тверде тіло (продовження). Момент інерції щодо осі.

Лекція 8. Рух твердого тіла

Тверде тіло (продовження). Момент інерції. Теорема Ейлера про загальний рух твердого тіла. Теорема Ґюйгенса-Штейнера. Обертання твердого тіла щодо закріпленої осі. Кутова швидкість. Качення.

Лекція 9. Тензор та еліпсоїд інерції. Гіроскопи

Тверде тіло (продовження). Скочування тел. Тензор інерції. Еліпсоїд інерції. Основні осі інерції. Гіроскопи (початок). Триступеневий гіроскоп. Дзига із закріпленою точкою. Основне співвідношення гіроскопії.

Лекція 10. Основне співвідношення гіроскопії. Фізичний маятник

Гіроскоп (продовження). Нутація. Коливання (початок). Фізичний маятник. Фазова площина. Логарифмічний декремент згасання. Добротність

Лекція 11. Коливальний рух

Коливання (продовження). Загасні коливання. Сухе тертя. Вимушені коливання. Коливальна система. Резонанс. Параметричні коливання.

Лекція 12. Затухаючі та незатухаючі коливання. Неінерційні системи відліку

Коливання (продовження). Незагасні коливання. Загасні коливання. Фазовий портрет. Опис хвилі. Неінерційні системи відліку (початок). Сила інерції. Обертаючі системи відліку.

Лекція 13. Неінерційні системи відліку. Теорія пружності


Неінерційні системи відліку (продовження). Вираз для абсолютного прискорення довільно рухомої системи. Маятник Фуко. Теорія пружності (початок). Закон Гука. Модуль Юнг. Енергія пружної деформації стрижня. Коефіцієнт Пуассона.

Лекція 14. Теорія пружності (продовження). Гідродинаміка ідеальної рідини

Теорія пружності (продовження). Всебічний розтяг. Всебічний стиск. Односторонній стиск. Швидкість розповсюдження звуку. Гідродинаміка (початок). Рівняння Бернуллі для ідеальної рідини. В'язкість.

Лекція 15. Рух в'язкої рідини. Ефект Магнуса


Гідродинаміка (продовження). Рух в'язкої рідини. Сила в'язкого тертя. Перебіг рідини у круглій трубі. Потужність потоку. Критерій ламінарності течії. Число Рейнольдса. Формула Стокс. Обтікання крила потоком повітря. Ефект Магнуса.

Сподіваємося, ви гідно оцінили лекції Володимира Олександровича Овчинкіна – кандидата технічних наук, доцента кафедри загальної фізики МФТІ.

Для довідки, у травні 2016 року МФТІ увійшов до топ-100 найпрестижніших вишів планети британського журналу Times Higher Education.



Останні матеріали розділу:

Основний план дій та способи виживання Вночі тихо, вдень вітер посилюється, а надвечір затихає
Основний план дій та способи виживання Вночі тихо, вдень вітер посилюється, а надвечір затихає

5.1. Поняття про місце існування людини. Нормальні та екстремальні умови життєпроживання. Виживання 5.1.1. Поняття про довкілля людини...

Англійські звуки для дітей: читаємо транскрипцію правильно
Англійські звуки для дітей: читаємо транскрипцію правильно

А ви знали, що англійський алфавіт складається з 26 літер та 46 різних звуків? Одна й та сама буква може передавати кілька звуків одночасно.

Контрольний тест з історії на тему Раннє Середньовіччя (6 клас)
Контрольний тест з історії на тему Раннє Середньовіччя (6 клас)

М.: 2019. – 128 с. М.: 2013. – 160 с. Посібник включає тести з історії Середніх віків для поточного та підсумкового контролю та відповідає змісту...