- •Оглавление
- •Раздел 1. Повторим математику 7
- •Раздел 2. Предмет физики 10
- •Раздел 3. Механика 12
- •Раздел 4. Молекулярная физика. Термодинамика 21
- •Раздел 5. Электростатика и постоянный электрический ток 30
- •Раздел 6. Колебания 42
- •Раздел 7. Оптика 57
- •Предисловие
- •Введение
- •Раздел 1. Повторим математику
- •1.1. Тригонометрия
- •1.2. Действия с векторами
- •1.3. Построение графиков степенных функций
- •1.4. Дифференцирование и интегрирование математических функций
- •Раздел 2. Предмет физики
- •2.1. Явления, изучаемые физикой
- •2.2. Место и роль физики в системе других наук (дисциплин)
- •2.3. Виды материи и движения
- •2.4. Единицы измерений основных и дополнительных физических величин в системе «си»
- •2.5. Множители и приставки кратных и дольных единиц
- •Раздел 3. Механика
- •3.1. Виды механики
- •3.2. Система отчёта
- •3.3. Физические модели
- •3.7. Обратная задача кинематики для поступательного и вращательного движения. Аналогия формул
- •3.8. Графики зависимости параметров поступательного и вращательного движения от времени
- •3.9. Аналогия формул динамики для поступательного и вращательного движения
- •3.10. Виды сил в механике и потенциальная энергия тел для разных видов взаимодействия
- •Раздел 4. Молекулярная физика. Термодинамика
- •4.1. Свойства агрегатных состояний вещества
- •4.2. Расчёт основных параметров газа
- •4.3. Информация о газовых процессах
- •4.4. Сравнение двух методов исследования
- •4.5. Число степеней свободы тел и молекул с учётом поступательного и вращательного движения
- •4.6. Сравнение разных видов энергии идеального газа
- •4.7. Сравнение прямого и обратного кругового газового процесса
- •4.8. Сравнение первого и второго начала термодинамики
- •4.9. Сравнение коэффициентов полезного действия циклов
- •Раздел 5. Электростатика и постоянный
- •5.6. Графическое изображение электростатических полей
- •5.7. Сравнение силовых параметров гравитационных, электростатических и магнитных полей
- •5.8. Два вида соединений элементов цепей переменного тока
- •5.9.Аналогия параметров конденсатора и катушки как элементов электрических цепей
- •5.10. Сравнение двух типов источников магнитных полей
- •5.11. Аналогия формулы для расчёта работы
- •5.12. Три вида магнетиков
- •5.13. Сравнение принципа устройства электродвигателя и электрогенератора
- •5.14. Три траектории движения электрического заряда в магнитном поле
- •Раздел 6. Колебания
- •6.1. Модель колебательного движения – проекция вращательного движения на плоскость
- •6.2. Аналогия параметров вращательного и колебательного движения
- •6.3. Аналогия формул кинематики поступательного движения и механических колебаний материальной точки с описанием электромагнитных колебаний в контуре (Условия осуществления колебаний)
- •6.4. Сравнение механических колебаний пружинного и математического маятников с электромагнитными колебаниями в контуре
- •6.5. Расчёт частоты и периода незатухающих колебаний для пружинного, физического, математического маятников и колебательного контура
- •6.6. Сравнение незатухающих и затухающих механических и электромагнитных колебаний
- •6.7. Сравнение свободных и вынужденных электромагнитных колебаний
- •6.8. Сравнение трёх элементов цепей переменного тока
- •6.9. Последовательное и параллельное соединение элементов в цепях переменного тока
- •6.10. Три метода задания и сложения гармонических колебаний
- •Раздел 7. Оптика
- •7.1. Теории физической природы световых явлений
- •7.2. Законы геометрической оптики
- •7.3. Ход лучей в зеркале и в призме
- •7.4. Сравнение свойств двояковыпуклых и двояковогнутых тонких линз
- •7.5. Сравнение расположения максимумов и минимумов интенсивности света при интерференции, дифракции световых волн
- •Библиографический список
- •Технический редактор м.И. Киденко
Раздел 1. Повторим математику
1.1. Тригонометрия
-
ОА = ОС = R = 1;
АВ = Ky;
ОВ = Kx;
ОА = Г = 1;
sin2 φ + cos2 φ = 1
φ |
0º |
30º |
45º |
60º |
90º |
180º |
270º |
360º |
sin φ = = AB |
0 |
1 |
0 |
–1 |
0 | |||
cos φ = = OB |
1 |
0 |
–1 |
0 |
+1 | |||
tg φ = = |
0 |
1 |
∞ |
0 |
∞ |
0 |
1.2. Действия с векторами
–проекция вектора на осьOХ |
= ОА, =
| |
–результат сложения векторов и
|
1.
2.
| |
–результат вычитания вектора из вектора |
Проверка: , |
|
Окончание таблицы
k – результат скалярного произведения векторов и |
, ; при φ = 90º k = 0
|
|
–результат векторного произведения векторов и |
,
| |
–результат уменьшения вектора на число К |
а К=2
ℓ
|
1.3. Построение графиков степенных функций
Функция постоянная y = с = const
|
c1 > 0, c2 < 0
|
y |
Функция линейная y = b · х + с
|
c1 = 0, b1 < 1, b2 > 1, b3 = –1, c2 < 0
|
y=
b2х y =
b3х y=b1х y =
b3
х +с2
|
Функция квадратичная y = а · х2 + b · х + с
|
а1 > 0, b1 = 0, с1 > 0, а2 < 0, c2 > 0
|
1.4. Дифференцирование и интегрирование математических функций
Функция |
Производная |
Интеграл | |
название |
уравнение | ||
Степенная |
y = А·хn |
= А·n·хn –1
|
= = = , c – постоянная |
Постоянная |
y = с1 |
0 |
∫ с1x0dx = с1x + с, c – постоянная |
Экспоненциаль- ная |
y = eх |
eх |
∫ eх dx = eх + c c – постоянная |
Логарифми- ческая |
y = ln х |
, х > 0 |
∫ ln х dx = xln x – x+ c, c – постоянная |
Тригонометри- ческие |
y =sin x, y =cos x |
cos x, – sin x |
∫ sin x dx = – cos x+ c, ∫ cos x dx = sin x+ c, c – постоянная |
Сложная |
y = f1(х), х = f2 (t); y = sin x, х = ω·t, y = sin (ω·t) |
, , ,
|
Не рассматривается в данном курсе физики |
Раздел 2. Предмет физики
2.1. Явления, изучаемые физикой
Явления природы |
Раздел физики |
Механические (движение тел) |
Механика, механические колебания |
Тепловые (движение молекул) |
Молекулярная физика и термодинамика |
Электрические (взаимодействие и движение зарядов) |
Электростатика, постоянный и переменный электрический ток |
Магнитные (взаимодействие токов) |
Электромагнетизм, электромагнитные колебания |
Ядерные (взаимодействие и движение заряженных микрочастиц) |
Атомная и ядерная физика |