
- •О.Ю. Петрова, т.В.Смекалина, о.Л.Хабибулина
- •Учебное пособие
- •Оглавление
- •2. Координаты
- •3. Перемещение
- •4. Время
- •5. Средняя скорость
- •6. Мгновенная скорость
- •7. Ускорение
- •8. Угловой путь
- •10. Угловое ускорение
- •11. Нормальное ускорение
- •12. Тангенциальное ускорение
- •§2. Определения динамики
- •1. Масса
- •2. Сила
- •3. Результирующая сила
- •4. Импульс силы
- •5. Импульс материальной точки
- •6. Импульс системы материальных точек
- •7. Работа
- •8. Мощность
- •9. Энергия
- •10. Потенциальная энергия
- •11. Кинетическая энергия
- •12. Коэффициент полезного действия
- •13. Нормаль к поверхности
- •14. Центр масс
- •15. Сила нормального давления и вес
- •§3. Определения статики
- •1. Момент силы
- •2. Плечо силы
- •2. Сила тяжести
- •3. Закон Гука
- •4. Сила трения
- •5. Первый закон Ньютона
- •6. Второй закон Ньютона
- •7. Третий закон Ньютона
- •8. Закон сохранения энергии. Вечный двигатель первого рода.
- •9. Сила инерции при прямолинейном движении
- •§5. Законы статики
- •2. Выражение времени через среднюю скорость и путь
- •3. Связь мгновенной скорости и постоянного ускорения
- •4. Связь координаты и постоянного ускорения
- •5. Связь линейной и угловой скоростей при равномерном движении по окружности
- •6. Выражение нормального ускорения через линейную и угловую скорости
- •§7. Формулы кинематики и динамики
- •1. Первая космическая скорость
- •§8. Формулы динамики
- •1. Потенциальная энергия вблизи поверхности Земли
- •2. Закон сохранения импульса
- •3. Выражение второго закона Ньютона через изменение импульса материальной точки
- •Глава 4. Модели механики
- •1. Физическое тело, или просто тело
- •2. Материальная точка
- •3. Система отсчета
- •4 . Абсолютно упругий удар
- •5. Абсолютно неупругое соударение
- •2. Объем
- •3. Давление
- •4. Термодинамические параметры
- •5. Термодинамическая система
- •6. Молекулярная единица массы
- •7. Молярная масса
- •8. Число Авогадро
- •9. Масса молекулы
- •10. Количество вещества
- •11. Плотность
- •12. Концентрация
- •13. Теплота
- •14. Внутренняя энергия
- •15. Теплоёмкость
- •16. Удельная теплоёмкость
- •17. Молярная теплоёмкость
- •18. Насыщенный пар
- •19. Относительная влажность
- •20. Термодинамический процесс
- •21. Изотермический процесс3
- •22. Изобарический процесс4
- •23. Изохорический процесс5
- •24. Адиабатический процесс
- •25. Круговой процесс, или цикл
- •26. Цикл Карно
- •27. Коэффициент полезного действия тепловой машины
- •2. Закон Гей-Люссака
- •3. Закон Бойля−Мариотта
- •4. Первое начало термодинамики
- •5. Второе начало термодинамики. Вечный двигатель второго рода
- •6 . Закон Паскаля
- •7. Зависимость давления насыщенного пара от температуры
- •8. Удельная теплоемкость жидкости и газа Формулировки экспериментального закона: удельные теплоемкости жидкостей и газов остаются постоянными в широком диапазоне температур.
- •9. Молярная теплоемкость жидкости и газа Формулировки экспериментального закона: молярные теплоемкости жидкостей и газов остаются постоянными в широком диапазоне температур.
- •10. Удельная теплота плавления
- •11. Удельная теплота парообразования
- •Глава 7. Теоремы термодинамики и гидростатики Формулы §9. Формулы термодинамики
- •1. Уравнение Менделеева−Клапейрона
- •2. Уравнение состояния идеального газа
- •3. Закон Дальтона
- •4. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории
- •5. Значение числа Авогадро
- •6. Способы расчета количества вещества
- •7. Внутренняя энергия одноатомного идеального газа. Смысл термодинамической температуры
- •8. Работа в термодинамике
- •9. Работа в изобарическом процессе
- •10. Коэффициент полезного действия цикла Карно
- •11. Формула связи полезной работы с тепловыми энергиями нагревателя и холодильника тепловой машины
- •12. Коэффициент полезного действия реальной тепловой машины (Второе начало термодинамики)
- •13. Связь температурных шкал Кельвина и Цельсия
- •§10. Формулы термодинамики и гидростатики
- •1. Давление столба жидкости или газа
- •2. Сила Архимеда
- •§11. Формулы гидростатики
- •1. Формула гидравлического пресса
- •Глава 8. Модели термодинамики
- •1. Идеальный газ
- •2. Температурная шкала Цельсия
- •3. Равновесный термодинамический процесс
- •2. Пробный заряд
- •3. Заряд электрона
- •4. Физическое поле
- •5. Однородное поле
- •6. Потенциальная энергия заряда
- •7. Потенциал
- •8. Напряженность электрического поля
- •9. Электрическое поле
- •10. Силовая линия напряженности электрического поля
- •11. Эквипотенциальная поверхность
- •12. Электроемкость уединенного проводника
- •13. Взаимная электроемкость проводников
- •§13. Определения постоянного тока
- •1. Постоянный электрический ток
- •2. Электродвижущая сила − эдс
- •3. Сторонние силы
- •4. Напряжение на участке цепи
- •2. Закон Кулона в вакууме или в воздухе
- •3. Закон Кулона в среде
- •4. Результирующая сила Кулона
- •5. Электроемкость уединенного проводника
- •§ 15. Законы постоянного тока
- •1. Закон Ома для однородного участка цепи
- •2. Удельное сопротивление и проводимость проводников
- •3. Температурная зависимость сопротивления проводников Формулировки экспериментального закона: температурная зависимость сопротивления проводников.
- •4. О равномерном протекании постоянного тока по цепи Формулировки экспериментального закона: постоянный ток сохраняет свою величину для любого поперечного сечения проводников в любой точке цепи.
- •2. Вычисление силы по напряженности
- •3. Связь напряженности электрического поля и силы Кулона, действующей на пробник
- •4. Принцип суперпозиции для напряженности электрического поля
- •5. Потенциальная энергия электростатического поля
- •6. Потенциал точечного заряда
- •7. Потенциал суммы точечных зарядов
- •8. Связь разности потенциалов и работы электрических сил
- •9. Связь напряженности и потенциала однородного электростатического поля
- •10. Связь силовых линий и эквипотенциальных поверхностей электростатического поля
- •11. Потенциал поверхности уединенного проводника
- •12. Потенциал объема уединенного проводника
- •13. Ёмкость шара
- •14. Поле плоского конденсатора
- •15. Ёмкость плоского конденсатора
- •§17. Формулы постоянного тока
- •1. Закон Джоуля–Ленца
- •3. Сопротивление участка цепи при последовательном соединении проводников
- •4. Сопротивление участка цепи при параллельном соединении проводников
- •5. Ёмкость участка цепи при последовательном соединении ёмкостей
- •6. Ёмкость участка цепи при параллельном соединении емкостей
- •7. Закон Ома для полной цепи. Закон Ома для цепи, содержащей эдс (неоднородный участок цепи)
- •8. Первый закон Кирхгофа
- •9. Второй закон Кирхгофа
- •10. Два закона электролиза: закон Фарадея и выражение для электрохимического эквивалента
- •Глава 12. Модели электричества §18. Модели электростатики
- •1. Заряд как невесомая невидимая «жидкость»
- •2. Заряд как избыток или недостаток электронов в веществе
- •§19. Модели электрического тока
- •1. Электрический ток как поток невесомой невидимой «жидкости»
- •2. Электрический ток как поток заряженных частиц
7. Ускорение
Н
азвание
физической величины:
ускорение.
Обозначение физической величины: а – школьное обозначение. Другое обозначение – w.
Формула
связи физических величин:
ускорение
– это скорость изменения скорости.
Ускорение есть отношение изменения
скорости ко времени этого изменения за
как можно меньшие промежутки времени:
Физический смысл ускорения составляет содержание математической операции «производная». Если вы уже знакомы с понятием производной, то можно записать определение ускорения в следующих трех видах, пользуясь разными обозначениями производной:
≡
.
Расшифровка формулы: v = v2 – v1; t = t2 – t1; v2 – скорость в момент времени t2; v1 − скорость в момент времени t1; t - промежуток времени, достаточно маленький, чтобы участок траектории, на котором изменяется скорость, оказался малым.
Вектор или скаляр физическая величина: вектор, который направлен, как векторная разность мгновенных скоростей.
Размерность
физической величины:
длина,
деленная на время в квадрате −
.
Единицы
измерения
СИ: а
=
− метр в
секунду в квадрате.
Дополнительные единицы измерения: см/с2, мм/с2 и т.д.
8. Угловой путь
Название физической величины: угловой путь.
Обозначение физической величины: , , – школьные обозначения. Другие обозначения – , .
Формула связи физических величин или способ измерения: основная измеряемая величина. Применяется для описания движения материальной точки по окружности. Угол поворота радиуса, направленного из центра окружности в изучаемую точку, которая движется по этой окружности.
Буравчик завинчиваем
по оси. Поступательное движение правого
винта вдоль оси покажет направление
Δφ
Расшифровка формулы: основная измеряемая величина, она вводится с помощью непосредственного измерения. Угол поворота радиуса, направленного из центра окружности в изучаемую точку, которая движется по этой окружности. Измеряется транспортиром, гониометром, астролябией и т.д.
Вектор или скаляр физическая величина: псевдовектор. Маленький (малый) угол поворота − псевдовектор, который направлен вдоль оси, по правилу буравчика, большой угол – скаляр.
Размерность физической величины: угол. Единицы измерения СИ: = = рад − радиан. Дополнительная единица измерения: градус.
9. Угловая скорость
Название физической величины: угловая скорость.
Обозначение физической величины: – школьное обозначение. Других обозначений нет.
Ф
ормула
связи физических величин:
,
.
Различают
среднюю
и мгновенную угловые скорости. Средняя
угловая скорость равна отношению
углового пути ко времени совершения
этого углового пути. Средняя угловая
скорость – это скалярная величина.
Мгновенная угловая скорость
- это
псевдовектор, его модуль равен средней
угловой скорости за минимально возможные
промежутки времени dt
такие, чтобы угловой путь за эти промежутки
тоже оказался малым. Направление
мгновенной угловой скорости определяется
по правилу буравчика.
Физический
смысл мгновенной угловой скорости
составляет содержание математической
операции «производная». Если вы уже
знакомы с понятием производной, то можно
записать определение мгновенной угловой
скорости в следующих трех видах, пользуясь
разными обозначениями производной:
≡
.
Расшифровка формулы: и d − малые (маленькие) угловые пути; t и dt – время совершения малого (маленького) углового пути.
Вектор или скаляр физическая величина: псевдовектор, направлен так же, как разность угловых путей .
Р
.
Единицы
измерения
СИ:
= рад/c
− радиан в
секунду.
Дополнительная
единица измерения:
град/с – градус в секунду.