
- •Основы физики Механика. Электродинамика. Термодинамика
- •Оглавление
- •Глава 1. Основы классической механики 6
- •Глава 2. Основы релятивистской механики 68
- •Глава 3. Основы электродинамики 76
- •Глава 4. Основы молекулярной физики 163
- •4.1. Общие понятия 163
- •Предисловие
- •Введение
- •Глава 1. Основы классической механики
- •1.1. Общие понятия
- •1.2. Кинематика поступательного и вращательного движений
- •1.2.1. Понятийный аппарат (кинематические характеристики)
- •1.2.2. Кинематические законы
- •Кинематические законы скорости и пути для поступательного и вращательного движений в общем виде
- •Кинематические законы для простейших видов движения
- •1.3. Динамика поступательного и вращательного движений
- •1.3.1. Понятийный аппарат (динамические характеристики)
- •Формулы для вычисления моментов инерции некоторых тел
- •1.3.2. Динамические принципы и законы Принцип независимости действия сил
- •Закон инерции (I закон Ньютона)
- •Механический принцип относительности
- •Закон действия и противодействия (III закон Ньютона)
- •Основой закон динамики (II закон Ньютона)
- •Теоремы об изменении импульса и момента импульса тела
- •Теорема об изменении кинетической энергии
- •Разные формулировки основного закона динамики
- •1.3.3. Законы для разных видов сил. Потенциальная энергия взаимодействия
- •Особенности потенциальных сил. Потенциальная энергия взаимодействия тел.
- •1.4. Описание движения системы взаимодействующих тел
- •1.4.1. Понятийный аппарат
- •1.4.2. Основные законы для системы взаимодействующих тел Теорема о движении центра масс системы
- •Закон изменения импульса
- •Закон сохранения импульса
- •Закон изменения момента импульса
- •Закон сохранения момента импульса
- •Закон изменения полной механической энергии
- •Закон сохранения полной механической энергии
- •1.5. Примеры решения задач по механике
- •Контрольные вопросы
- •Список рекомендуемой литературы
- •Глава 2. Основы релятивистской механики
- •2.1. Общие понятия
- •2.2. Кинематические соотношения релятивистской механики
- •2.3. Динамические соотношения релятивистской механики
- •2.4. Примеры решения задач
- •Контрольные вопросы
- •Список рекомендуемой литературы
- •Глава 3. Основы электродинамики
- •3.1. Общие понятия
- •3.2. Электростатическое поле
- •3.2.1. Понятийный аппарат (характеристики электрического поля)
- •Графическое изображение электростатического поля
- •3.2.2. Основные законы и соотношения электростатики Закон сохранения электрического заряда
- •Теорема о циркуляции вектора е для электростатического поля
- •Теорема Остроградского – Гаусса (теорема о потоке вектора е) для электростатического поля
- •Расчет характеристик поля при известных зарядах, создающих поле
- •Принцип суперпозиции электрических полей
- •Действие электростатического поля на помещенные в него заряды
- •3.3. Магнитное поле
- •3.3.1. Понятийный аппарат (характеристики магнитного поля)
- •3.3.2. Основные законы и соотношения электромагнетизма Теорема о циркуляции вектора в для магнитного поля
- •Теорема Остроградского – Гаусса (теорема о потоке вектора в) для магнитного поля
- •Закон Био-Савара-Лапласа
- •Принцип суперпозиции магнитных полей
- •Расчет характеристик поля при известных токах, создающих поле
- •Действие магнитного поля на помещенные в него заряды и токи
- •3.3.3. Явление электромагнитной индукции
- •Закон Фарадея для явления электромагнитной индукции
- •3.4. Электрические и магнитные свойства вещества и тел
- •3.4.1. Электрические свойства вещества
- •Диэлектрики в электростатическом поле
- •Металлические проводники в электростатическом поле
- •Распределение статического избыточного заряда в металлических проводниках
- •Правила для последовательного и параллельного соединения конденсаторов
- •Металлические проводники в стационарном поле
- •Расчет цепей постоянного тока
- •Правила для последовательного и параллельного соединения проводников
- •3.4.2. Магнитные свойства вещества
- •Диамагнетики в магнитном поле
- •Парамагнетики в магнитном поле
- •3.5. Взаимосвязь электрического и магнитного полей. Полная система уравнений для электромагнитного поля
- •Система уравнений Максвелла для электромагнитного поля в вакууме
- •Уравнения, определяющие действие поля на находящиеся в нем заряды
- •Материальные уравнения
- •3 .6. Примеры решения задач по электрическому полю
- •3.7. Примеры решения задач по магнитному полю
- •Контрольные вопросы
- •Список рекомендуемой литературы
- •Глава 4. Основы молекулярной физики и термодинамики
- •4.1. Общие понятия
- •4.2. Статистический и термодинамический методы изучения термодинамических явлений
- •4.2.1. Понятийный аппарат (микропараметры молекул и их связь с макропараметрами термодинамического состояния вещества)
- •Связь давления газа с импульсами молекул, со средней кинетической энергией поступательного движения молекул, со скоростью и концентрацией молекул
- •4.2.2. Статистические законы
- •4.2.3. Термодинамические законы
- •Рассмотрим следствия из уравнения (4.17) в применении к простейшим термодинамическим процессам
- •Первое начало термодинамики
- •Расчет работы при изменении объёма газа
- •Расчет количества теплоты при изменении температуры газа
- •Применение первого начала термодинамики к простейшим термодинамическим процессам
- •4.3. Превращение внутренней энергии в механическую. Принцип действия тепловой машины
- •4.4. Примеры решения задач по термодинамике
- •Контрольные вопросы
- •Список рекомендуемой литературы
- •5. Задачи для самостоятельного решения Требования к оформлению контрольных работ
- •Механика
- •Электрическое поле
- •Магнитное поле
- •Термодинамика
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Приложение
- •Физические постоянные
- •Астрономические величины
- •Плотность твердых тел
- •Удельное сопротивление металлов
- •Относительные атомные массы Ar и порядковые номера z некоторых элементов
- •Механические, термодинамические, электрические единицы си, имеющие специальные наименования
- •Множители и приставки для образования десятичных кратных и дольных единиц и их наименования
- •Греческий алфавит
- •Направления
- •Направления:
- •Специалитет:
- •Основы физики. Механика. Электродинамика. Термодинамика
- •672039, Г.Чита, ул. Александро-Заводская, 30
- •672039, Г. Чита, ул. Александро-Заводская, 30
Астрономические величины
Наименование |
Значение |
Радиус Земли |
6,37×106 м |
Радиус Солнца |
6,95×1024 м |
Радиус Луны |
1,74×106 м |
Расстояние от центра Земли до центра Солнца |
1,49×1011 м |
Расстояние от центра Земли до центра Луны |
3,84×108 м |
Масса Земли |
5,98×1024 кг |
Масса Солнца |
1,98×1030 кг |
Масса Луны |
7,33×1022 кг |
Таблица А 3
Плотность твердых тел
Вещество |
Плотность, кг/м3 |
Вещество |
Плотность, кг/м3 |
1 |
2 |
3 |
4 |
Алюминий |
2,70×103 |
Медь |
8,93×103 |
Барий |
3,50×103 |
Никель |
8,90×103 |
Ванадий |
6,02×103 |
Свинец |
11,3×103 |
Висмут |
9,80×103 |
Серебро |
10,5×103 |
Окончание табл. А 3
1 |
2 |
3 |
4 |
Железо |
7,88×103 |
Цезий |
1,90×103 |
Литий |
0,53×103 |
Цинк |
7,15×103 |
Таблица А4
Плотность жидкостей
Вещество |
Плотность, кг/м3 |
Вещество |
Плотность, кг/м3 |
Вода (t = 4°C) |
1,00×103 |
Сероуглерод |
1,26×103 |
Глицерин |
1,26×103 |
Скипидар |
0,86×103 |
Ртуть |
13,6×103 |
Спирт |
0,80×103 |
Таблица А 5
Плотность газов (при нормальных условиях)
Вещество |
Плотность, кг/м3 |
Вещество |
Плотность, кг/м3 |
Азот |
1,25 |
Гелий |
0,18 |
Водород |
0,09 |
Кислород |
1,41 |
Воздух |
1,29 |
Неон |
0,90 |
Таблица А 6
Коэффициент поверхностного натяжения жидкостей
Жидкость |
Коэффициент, Н/м |
Жидкость |
Коэффициент, Н/м |
Вода |
72×10-3 |
Ртуть |
500×10-3 |
Мыльная пена |
40×10-3 |
Спирт |
22×10-3 |
Таблица А 7
Эффективный диаметр молекулы
Газ |
Диаметр, м |
Газ |
Диаметр, м |
Азот |
3,0×10-10 |
Гелий |
1,9×10-10 |
Аргон |
3,5×10-10 |
Кислород |
2,7×10-10 |
Водород |
2,3×10-10 |
Хлор |
3,7×10-10 |
Таблица А 8
Диэлектрическая проницаемость
Вещество |
Проницаемость |
Вещество |
Проницаемость |
1 |
2 |
3 |
4 |
Вода |
81,0 |
Парафин |
2,0 |
Масло трансформаторное |
2,2 |
Стекло |
7,0 |
Окончание табл. А 8
1 |
2 |
3 |
4 |
Алмаз, С |
5,7 |
Масло трансформаторное |
2,2 |
Вода |
81 |
Парафин |
2,0 |
Винипласт |
3,5 |
Текстолит |
7,0 |
Воск |
7,8 |
Рутил, TiО2 (вдоль оптической оси) |
170 |
Kaмeнная соль, NaCI |
6,3 |
Стекло |
7,0 |
Кварц, Si02 |
4,3 |
Титанат бария, ВаТi03 (при 20°С перпендикулярно оптической оси) |
4000 |
Слюда |
7,0 |
|
|
Керосин |
2,0 |
Фарфор |
6,0 |
Лед (Н20 при - 5°С) |
73 |
Эбонит |
2,6 |
Таблица А 9