Description:

Д.В. Сивухин, Общий курс физики. Часть I Механика Основное содержание предлагаемого курса составляет расширенное изложение лекций по физике, которые автор читал в течение многих лет (начиная с 1956 г.) в Московском физико-техническом институте. Общий план лекционного курса, а также основной подход к изложению принципиальных вопросов физики на протяжении всех лет менялись мало. Однако с каждым годом курс обновлялся включением новых вопросов частного порядка и примеров. Многие ранее рассматривавшиеся вопросы при этом исключались. Делалось это не по принципиальным соображениям, а из-за недостатка времени. В настоящий курс вошли практически все вопросы, излагавшиеся на лекциях в разные годы. Вошли также и такие вопросы, которые на лекциях не излагались. Они занимают около 10—15% текста. Кроме того, включено много задач с ответами или подробными решениями. Весь этот материал может оказать пользу студентам при углубленном изучении физики и преподавателям при проведении семинарских занятий. Он, как надеется автор, будет способствовать развитию у студентов навыков физического мышления и умения самостоятельно ставить и решать принципиальные вопросы и конкретные физические задачи, что и является главной целью предлагаемого руководства. Разумеется, не весь этот материал является обязательным. Для удобства читателя основные вопросы напечатаны крупным шрифтом, все остальные — петитом. **ОГЛАВЛЕНИЕ** 1. Пространство и время 2. Кинематическое описание движения. Материальная точка 3. Скорость и ускорение при прямолинейном движении. Угловая скорость и угловое ускорение 4. Скорость и ускорение при криволинейном движении 5. Границы применимости классического способа описания движения 6. О смысле производной и интеграла в приложениях к физическим вопросам 7. О векторах и сложении движений 8. Степени свободы и обобщенные координаты **ГЛАВА II Законы Ньютона** 9. Закон инерции. Инерциальная система отсчета 10. Масса. Закон сохранения импульса 11. Второй закон Ньютона. Сила 12. Третий закон Ньютона и закон сохранения импульса 13. Взаимодействие на расстоянии и полевое взаимодействие 14. Роль начальных условий 15. Принцип относительности Галилея 16. Аддитивность и закон сохранения массы 17. О законах трения **ГЛАВА III Некоторые следствия и применения законов Ньютона** 18. Импульс силы и изменение количества движения 19. Теорема о движении центра масс 20. Приведенная масса 21. Движение тел с переменной массой. Реактивное движение **ГЛАВА IV Работа и энергия** 22. Работа и кинетическая энергия 23. Связь между кинетическими энергиями в различных системах отсчета. Теорема Кёнига 24. Консервативные и неконсервативные силы 25. Потенциальная энергия. Закон сохранения энергии в механике 26. Абсолютно неупругий удар 27. Внутренняя энергия. Общефизический закон сохранения энергии 28. Абсолютно упругий удар **ГЛАВА V Момент количества движения** 30. Момент силы и момент импульса относительно неподвижного начала 31. Связь момента импульса материальной точки с секториальной скоростью. Теорема площадей 32. Момент импульса и момент сил относительно неподвижной оси. 33. Уравнение момента импульса для вращения вокруг неподвижной оси. Момент инерции 34. Примеры на закон сохранения вращательного импульса 35. Теорема Гюйгенса — Штейнера 36. Вычисление моментов инерции 37. Уравнение моментов относительно движущегося начала и движениящейся оси **ГЛАВА VI Гармонические колебания** 39. Кинематика гармонического колебательного движения 40. Гармонические колебания груза на пружине 41. Физический маятник 42. Бифилярный и трифилярный подвесы 43. Адиабатические инварианты **ГЛАВА VII Механика твердого тела** 44. Твердое тело в механике. Уравнения движения и равновесия твердого тела 45. Мгновенная ось вращения 46. Угловая скорость как вектор. Сложение вращений 47. Теорема Эйлера. Общее движение твердого тела 48. Скатывание тел с наклонной плоскости 49. Гироскопы. Движение свободного гироскопа 50. Гироскоп под действием сил. Приближенная теория 51. Применения гироскопов 52. Основы точной теории симметричного гироскопа 53. Тензор и эллипсоид инерции 54. Вращение твердого тела по инерции вокруг неподвижной точки **ГЛАВА VIII Тяготение** 55. Законы Кеплера и закон всемирного тяготения 56. Ускорение планет и комет при движении по коническим сечениям 57. Условия эллиптического, параболического и гиперболического движения 58. Вычисление параметров орбиты 59. Учет движения Солнца 60. Применение закона всемирного тяготения к проблеме земной тяжести 61. Космические скорости **ГЛАВА IX Движение относительно неинерциальных систем отсчета** 63. Силы инерции при ускоренном поступательном движении системы отсчета 64. Силы инерции при произвольном ускоренном движении системы отсчета 65. Уравнение относительного движения материальной точки в гравитационном поле Земли с учетом ее вращения 66. Вес и взвешивание тел 67. Отклонение падающих тел от направления отвеса 68. Маятник Фуко 69. Приливы 70. Гравитационная масса и обобщенный закон Галилея 71. Принцип эквивалентности гравитационных сил и сил инерции. 72. Гравитационное смещение спектральных линий **ГЛАВА X Механика упругих тел** 73. Идеально упругие тела 74. Упругие напряжения 75. Растяжение и сжатие стержней 76. Деформации прямоугольного параллелепипеда под действием трех взаимно перпендикулярных сил 77. Всестороннее и одностороннее растяжение и сжатие 78. Сдвиг 79. Кручение 80. Изгиб 81. Скорость распространения продольных упругих возмущений в стержнях 82. Применения принципа суперпозиции 83. Скорости распространения продольных и поперечных возмущений в неограниченной среде 84. Скорость распространения поперечных возмущений в натянутом шнуре 85. Скорость распространения звука в жидкостях и газах **ГЛАВА XI Методы подобия и размерности** 86. Размерность и системы единиц 87. Формула размерности 88. Правило размерности **ГЛАВА XII Механика жидкостей и газов** 89. Общие свойства жидкостей и газов 90. Основные уравнения равновесия и движения жидкостей 91. Гидростатика несжимаемой жидкости 92. Барометрическая формула 93. Кинематическое описание движения жидкости 94. Стационарное движение идеальной жидкости. Уравнение Бернулли 95. Примеры на применение уравнения Бернулли. Формула Торричелли 96. Вязкость 97. Стационарное течение жидкости по прямолинейной трубе. Формула Пуазейля 98. Законы гидродинамического подобия 99. Турбулентность и гидродинамическая неустойчивость 100. Парадокс Даламбера. Разрывные течения 101. Применение теории размерности 102. Потенциальные и вихревые движения 103. Пограничный слой и явление отрыва 104. Подъемная сила крыла самолета 105. Эффект Магнуса Именной указатель Предметный указатель Дмитрий Васильевич Сивухин Общий курс физики механика Ключевые слова: потенциальный, ож н, аз ы, л еж, ор, пп, положение, давление, н ай, угловой скорость, б ин, ол, начальный, ч ке, ата, элементж, определение, вес, период, масса, ньютон, гравитационный, твёрдый, ен ц, равновесие, ен, ст ь, объемный упругость, размерность, ог д, оз д, действие, фх, л ет, май, явление, форма, еда, вращение, пример, теория, ар ад, вопрос, момент, ускорение, щ ие, ове, работа, рис, бесконечный, величина, час, перпендикулярный, точка, момент инерция, ст, ве рт, ст ер, относительно, ия, мочь, физический, малый, смысл, ицп, плоскость, виж, материальный точка, область, ф ор, ч ае, удар, п ол, щ ад, уходит вбок, вар, ор ое, линия, уд ар, система отсчет, направление, постоянный, н ы, ол ь, ве дл, трение, вл ен, одинаковый, часть, отсчет, формула, ая, центр масса, ост, движение, ве л, ч ин, друг, планета, н ор, ая дл, окн, солнце, импульс, поле, накат, расстояние, йся, ре, центр, шар, тож евр, ода, твердый, должный, оп р, нуль, коэффициент, условие, ц ы, оз н, йст, корабль, р ад, свободный, уг л, ве, смешанный произведение, ответ, ип р, число, результат, сила, опыт, тал, состояние, механик, поверхность, неподвижный, конец, скорость, сохранение, направленный, уравнение, гл, бр еж, оз р, маятник, возмущение, действующий, вращаться, единица, сторона, принцип, иж ен, кинетический энергия, вид, сл иж, ия х, ной, пересекающийся, радиус, ог л, кр ом, энергия, угол, выражение, умение самостоятельный, п р, ьн ог, цилиндр, ыб р, нить, оп ор, твёрдый тело, система, ат р, течение, ат ь, ц ия, изменение, вектор, инерция, уд ер, функция, значение, такая образ, жидкость, кинематический, ш ар, равный, вт ом, вн иж, мат, ор ую, поток, кр уг, иал, упругий, система отсчёт, ер, стержень, п ре, ор ом, скоростной напор, преобразование лоренц, частица, фигура, ыхр, км, время, аты, ат ы, земля, координата, кинетический, ая тн, рассматриваемый, случай, ы ч, внешний, аз ат, произвольный, ор ят, колебание, пространство, соотношение, п оэ, задача, ин, ст ор, пул, ил ы, гироскоп, длина, ор ия, опоры, ось, путь, образ, горизонтальный, закон, материальный, теорема, дог, угловой, следующий, деформация, отсчёт