- •Министерство сельского хозяйства Российской Федерации
- •Введение.
- •Лекция 1 механика
- •1.1 Предмет физики.
- •1.2. Основные математические понятия
- •Приращение функции – изменение функции.
- •Основные свойства производной:
- •Градиент функции.
- •Международная система единиц «си»
- •1.3. Основы теории погрешности
- •1.4. Кинематика. Основные параметры простейших видов движения
- •Параметры вращательного движения:
- •Характеристики колебательного движения
- •1.5.Основные динамические характеристики
- •Физическая природа сил.
- •1.6.Основные законы динамики.
- •Закон сохранения импульса
- •Закон изменения импульса
- •Работа. Мощность. Энергия.
- •Закон сохранения энергии (для изолированной системы).
- •Полная энергия гармонических колебаний.
- •Вопросы для самоконтроля.
- •Список литературы Основная
- •Лекция 2 гидростатика. Гидродинамика
- •1.1.Основные законы гидростатики
- •1.2. Основные понятия и законы гидродинамики.
- •Закон Ньютона для внутреннего трения.
- •Закон Стокса.
- •Закон Пуазейля.
- •Принцип аэрации почвы.
- •1.3. Свойства жидкости.
- •Поверхностное натяжение.
- •Поверхностно активные вещества
- •1.4. Жидкость в капиллярах.
- •Вопросы для самоконтроля
- •Список литературы
- •Основные уравнения мкт.
- •Основные процессы и понятия.
- •Экспериментальные газовые законы.
- •Понятие идеального газа
- •Изотермы Ван-дер-Ваальса.
- •1.4.Диффузия
- •1.5.Теплопроводность
- •1.6.Внутреннее трение
- •Уравнение Ньютона.
- •1.7.Уравнение переноса в общем виде.
- •Лекция 4 термодинамика
- •1.1.Понятие числа степеней свободы
- •1.2.Основные понятия термодинамики
- •Уравнение Майера
- •Показатель адиабаты
- •1.3.Основные законы термодинамики
- •1.4.Работа при термодинамических процессах.
- •Работа при изотермическом процессе.
- •Работа при изобарическом процессе.
- •Работа при адиабатическом процессе.
- •1.5.Тепловая машина. Цикл Карно.
- •Свойства энтропии.
- •Вопросы для самоконтроля.
- •Список литературы Основная
- •Лекция 5
- •Теорема Остроградского – Гаусса.
- •Принцип суперпозиции.
- •1.2.Работа электрического поля. Потенциал электрического поля.
- •Связь напряженности и потенциала.
- •Теорема Ирншоу.
- •1.3.Проводники и диэлектрики в электрическом поле.
- •Диэлектрики в электрическом поле.
- •1.4.Электрическая емкость. Конденсатор.
- •Вопросы для самоконтроля
- •Список литературы Основная
- •Лекция 6 электрический ток
- •1.1.Понятие электрического тока и условия его существования.
- •1.2.Параметры электрического тока.
- •1.3.Основные законы
- •Электрический ток в электролитах
- •Зависимость сопротивления электролитов от температуры.
- •1.5..Электрический ток в полупроводниках. Полупроводниковые приборы.
- •Полупроводниковый диод p-n переход.
- •Полупроводниковый триод
- •1.6.Электрический ток в газах.
- •Вольт-амперная характеристика газового разряда.
- •1.7. Термоэлектронная эмиссия. Электровакуумные приборы.
- •Полупроводниковый триод.
- •Вопросы для самоконтроля
- •Список литературы Основная
- •Лекция 7 Магнетизм и электромагнетизм
- •1.1.Параметры магнитного поля.
- •1.2.Основные формулы и законы.
- •Закон Ампера.
- •1.3. Действие магнитного поля на проводник с током.
- •1.4 Виды магнетиков. Гистерезис.
- •1.5. Явление электромагнитной индукции. Закон Фарадея.
- •Закон Фарадея.
- •Правило Ленца.
- •1.6.Получение переменного тока
- •1.7.Явление взаимной индукции и самоиндукции.
- •Резистор в цепи переменного тока:
- •Конденсатор в цепи переменного тока:
- •Сопротивление конденсатора в цепи переменного тока.
- •Катушка индуктивности в цепи переменного тока.
- •Зависимость индуктивного и емкостного сопротивления от частоты тока.
- •Обобщенный закон Ома
- •1.9.Резонанс в цепи переменного тока.
- •1.10.Колебательный контур
- •1.11.Электромагнитные волны
- •Вопросы для самоконтроля
- •Список литературы Основная
- •Лекция 8 Оптика
- •1.1. Природа света.
- •1.2.Геометрическая оптика.
- •Закон отражения.
- •1.3.Элементы волновой оптики Дисперсия
- •Интерференция.
- •Дифракция.
- •Условия интерференционного максимума и минимума.
- •Поляризация.
- •Основные фотометрические характеристики.
- •1.4.Фотоэффект и законы внешнего фотоэффекта
- •1.5.Люминесценция
- •Правило Стокса.
- •1.6.Световое давление
- •1.7. Излучение и поглощение света веществом.
- •1.8.Законы излучения абсолютно черного тела.
- •Вопросы для самоконтроля
- •Список литературы
- •1.2.Виды радиоактивного излучения
- •1.3.Энергия связи. Дефект массы атомного ядра.
- •1.4.Виды ядерных реакций
- •Применение ядерной энергии.
- •Вопросы для самоконтроля
- •Список литературы Основная
- •Содержание
Международная система единиц «си»
Основные:
1. Длина м
2. Время с
3. Масса кг
4. Термодин. т-ра К
5. Сила тока А
6. Сила света кд
7. Количество вещества моль
Дополнительные:
Плоский угол рад
Телесный угол срад
Все остальные являются производными.
[H] = ; [Дж] =
Измерить физическую величину, значит сравнить ее с единицей измерения (эталоном).
Измерения бывают:
Прямые - в случае прямых измерений непосредственно сравнивается с единицей измерения с помощью измерительного прибора;
Косвенные - в случае косвенных измерений значения физической величины получают из результата прямых измерений других физических величин, связанных с искомой физической величиной определенной функциональной зависимостью.
1.3. Основы теории погрешности
Абсолютная погрешность – это разность между истинным значением и измеренным значением.
a1; Δa1 – a1
a2; Δa2 – a1
a3; Δa3 – a3
a4; Δa4 –a4
a5; Δa5 –a5
aсреднее – истинное значение
Δ aсреднее =│ Δa1│+ │ Δa2│+ │ Δa3│+ │ Δa4│+ │ Δa5│/5
aсреднее = a1 + a2 + a3 + a4 + a5 /5
Относительная погрешность – это отношение средней абсолютной погрешности к среднему арифметическому значению, выраженное в процентах.
Δa = Δ aсреднее / aсреднее · 100 %
В случае косвенных измерений, когда результат измерений рассчитывается по формуле, абсолютная погрешность определяется как полный дифференциал от той функциональной зависимости, по которой рассчитывалась измеряемая величина.
1.4. Кинематика. Основные параметры простейших видов движения
Механика:
Кинематика ( рассматривается движение тел без учета сил, под действием которых происходит это движение);
Динамика (рассматриваются причины движения, т.е. силы под действием которых, происходит движение).
Введем понятие материальной точки.
Материальной точкой называется тело, размерами и формой которого можно пренебречь в условиях данной задачи.
Траектория – воображаемая линия, описываемая движущейся материальной точкой.
В механике рассматриваются следующие виды движения:
поступательное движение;
вращательное движение;
колебательное движение;
волновое движение;
Поступательное движение – это вид движения, при котором все точки тела движутся по параллельным траекториям.
Рассмотрим кинематические характеристики поступательного движения:
Путь – это отрезок траектории, скалярная величина.
Перемещение [S]=м - это кратчайшее расстояние между начальной и конечной точками пути, векторная величина.
Время [t]=c
Скорость (мгновенная и средняя) - векторная величина, показывающая путь, пройденный за единицу времени.
V ср. =
Мгновенная скорость – это скорость в данный момент времени.
V мг. = lim =
Мгновенная скорость – это производная пути по времени.
[V мг.] = м/с
Ускорение – быстрота изменения скорости.
Ускорение – это вторая производная пути по времени.
a = lim
[a]=м/с2
Все величины при поступательном движении называются линейными.
Вращательное движение – это вид движения, при котором все точки тела движутся по окружностям, центры которых лежат на одной оси.
Наряду с линейными величинами движение тела по окружности можно характеризовать и угловыми параметрами. А в некоторых случаях использовать угловые характеристики при описании вращательного движения даже удобнее, так как линейная скорость различных точек тела, находящихся на разном расстоянии от оси вращения различна, а угловая скорость для всех точек тела, совершающего вращательное движение, одинакова независимо от расстояния между этими точками и осью вращения.