МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО профессионального ОБРАЗОВАНИЯ

«ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМЕНИ П.А. СТОЛЫПИНА»

(ФГБОУ ВПО ОмГАУ им. П.А. СТОЛЫПИНА)

ФИЗИКА

БЛОК-СХЕМЫ, ТАБЛИЦЫ И ДИАГРАММЫ

Учебное пособие

Рекомендовано ученым советом факультета МОЕНД

в качестве учебного пособия для студентов

всех ООП ВПО бакалавриата, изучающих физику

Омск

Издательство ФБГОУ ВПО ОмГАУ

им. П.А. Столыпина

2012

УДК 53 (075)

ББК 22.3я7

Ф50

Авторы:

И.А. Прудникова – доц., Т.В. Кошкарова – ст. преп.,

И.В. Тихомиров – доц., Н.И. Пискунова – доц.

Рецензенты:

А.Н. Вакилов – к. ф.-м. н., доц. кафедры теоретической физики ФГБОУ ВПО ОмГУ им. Ф.М. Достоевского;

В.Н. Иванов – к. ф.-м. н., доц. кафедры физики ФГБОУ ВПО ОмГТУ

Ф50 Физика : блок-схемы, таблицы и диаграммы : учеб. пособие / И.А. Прудникова [и др.]. – Омск : Изд-во ФГБОУ ВПО ОмГАУ им. П.А. Столыпина, 2012. – 64 с. : ил.

Пособие разработано для оказания помощи студентам как в освоении теоретической части дисциплины «Физика», так и в решении физических задач.

Учебное пособие составлено в соответствии с требованиями ФГОС и предназначено для студентов, обучающихся по основным образовательным программам высшего профессионального образования бакалавриата, изучающих физику.

УДК 53(075)

ББК 22.3я7

© ФГБОУ ВПО ОмГАУ

им. П.А. Столыпина, 2012

© Оформление. Издательство

ФГБОУ ВПО ОмГАУ

им. П.А. Столыпина, 2012

Оглавление

Предисловие 5

Введение 6

Раздел 1. Повторим математику 7

1.1. Тригонометрия 7

1.2. Действия с векторами 7

1.3. Построение графиков степенных функций 8

1.4. Дифференцирование и интегрирование математических функций 9

Раздел 2. Предмет физики 10

2.1. Явления, изучаемые физикой 10

2.2. Место и роль физики в системе других наук (дисциплин) 10

2.3. Виды материи и движения 11

2.4. Единицы измерения основных и дополнительных физических величин в системе «СИ» 12

2.5. Множители и приставки кратных и дольных единиц 12

Раздел 3. Механика 12

3.1. Виды механики 12

3.2. Система отсчёта 13

3.3. Физические модели 13

3.4. Способы задания движения. Уравнение движения 14

3.5. Общий случай криволинейного движения 14

3.6. Прямая задача кинематики для поступательного и вращательного движения. Аналогия формул 15

3.7. Обратная задача кинематики для поступательного и вращательного движения. Аналогия формул 16

3.8. Графики зависимости параметров поступательного и вращательного движения от времени 17

3.9. Аналогия формул динамики для поступательного и вращательного движения 18

3.10. Виды сил в механике и потенциальная энергия тел для разных видов взаимодействия 19

Раздел 4. Молекулярная физика. Термодинамика 21

4.1. Свойства агрегатных состояний вещества 21

4.2. Расчёт основных параметров газа 22

4.3. Информация о газовых процессах 23

4.4. Сравнение двух методов исследования 25

4.5. Число степеней свободы тел и молекул с учётом поступательного и вращательного движения 26

4.6. Сравнение разных видов энергии идеального газа 27

4.7. Сравнение прямого и обратного кругового газового процесса 27

4.8. Сравнение первого и второго начала термодинамики 28

4.9. Сравнение коэффициентов полезного действия циклов 29

Раздел 5. Электростатика и постоянный электрический ток 30

5.1. Электрический заряд – источник тока 30

5.2. Пробный заряд – индикатор поля 30

5.3. Заряд электрона – наименьший в природе 30

5.4. Сила Кулона – мера взаимодействия электрических зарядов 31

5.5. Сравнение силовых и энергетических характеристик электростатического поля 31

5.6. Графическое изображение электростатических полей 32

5.7. Сравнение силовых параметров гравитационных, электростатических и магнитных полей 33

5.8. Два вида соединений элементов цепей переменного тока 34

5.9. Аналогия параметров конденсатора и катушки как элементов электрических цепей 35

5.10. Сравнение двух типов источников магнитных полей 36

5.11. Аналогия формул для расчёта работы 38

5.12. Три вида магнетиков 39

5.13. Сравнение принципа устройства электродвигателя и электрогенератора 40

5.14. Три траектории движения электрического заряда в магнитном поле 41

Раздел 6. Колебания 42

6.1. Модель колебательного движения – проекция вращательного движения на плоскость 42

6.2. Аналогия параметров вращательного и колебательного движения 42

6.3. Аналогия формул кинематики поступательного движения и механических колебаний материальной точки с описанием электромагнитных колебаний в контуре (Условия осуществления колебаний) 43

6.4. Сравнение механических колебаний пружинного и математического маятников с электромагнитными колебаниями в контуре 45

6.5. Расчёт частоты и периода незатухающих колебаний для пружинного, физического, математического маятников и колебательного контура 47

6.6. Сравнение незатухающих и затухающих механических и электромагнитных колебаний 49

6.7. Сравнение свободных и вынужденных электромагнитных колебаний 51

6.8. Сравнение трёх элементов цепей переменного тока 53

6.9. Последовательное и параллельное соединение элементов в цепях переменного тока 54

6.10. Три метода задания и сложения гармонических колебаний 55