Тематичний план з дисципліни

1. Механіка. Акустика Поступальний рух.

Рівняння руху матеріальної точки. Швидкість матеріальної точки. Прискорення матеріальної точки. Другий закон Ньютона. Система матеріальних точок. Центр мас. Абсолютно тверде тіло та його поступальний рух. Імпульс. Закон збереження імпульсу. Енергія. Робота та потужність. Кінетична енергія. Потенціальна енергія. Закон збереження енергії. Абсолютно пружний удар. Абсолютно непружний удар.

Обертальний рух. Біомеханіка

Кінематика обертального руху. Кутове зміщення, кутова швидкість та кутове прискорення. Нормальне та тангенціальне прискорення. Доцентрове прискорення. Момент сили. Момент інерції тіла та його обчислення. Теорема Штейнера. Енергія та робота при обертальному русі. Основне рівняння динаміки обертального руху. Момент імпульсу та закон його збереження. Гіроскоп. Аналогія між поступальним рухом матеріальної точки та обертальним рухом тіла.

Поняття про вільні вісі обертання. Поняття про ступені вільності. Центрифугування. Опорно-руховий апарат людини. Робота та потужність людини. Ергометрія Вестибулярний апарат як інерціальна система орієнтації.

Механічні коливання

Механічні коливання в природі. Класифікація коливальних рухів. Умова виникнення незатухаючих коливань. Гармонічні коливання. Диференціальне рівняння гармонічного коливання. Зміщення, амплітуда, фаза, початкова фаза, період коливань. Швидкість та прискорення. Енергія тіла при коливальному русі. Складання гармонічних коливань однакового напрямку. Гармонічний спектр складного коливання. Складання перпендикулярних гармонічних коливань. Диференціальне рівняння затухаючих коливань та його розв'язок. Амплітуда, частота, енергія затухаючих коливань. Логарифмічний декремент затухання. Вимушені коливання. Резонанс. Амплітуда та фаза при резонансі. Автоколивання та параметричні коливання

Механічні хвилі

Хвильовий рух. Механічні хвилі. Типи хвиль та умови їх збудження. Швидкість поширення хвиль. Довжина хвилі, період та зв'язок між ними. Гармонічна хвиля, її основні характеристики. Хвильове рівняння та його розв'язок (плоска та сферична хвилі). Енергетичні характеристики хвилі. Рівняння Умова. Ударні хвилі. Ефект Доплера. Акустика. Природа та види звуку. Фізичні характеристики звуку. Характеристики слухового сприймання. Закон Вебера-Фехнера. Звукові вимірювання. Хвильовий опір. Відбиття звукових хвиль.

Інфразвук та ультразвук

Ультразвук, його властивості та застосування. Інфразвук та його вплив на організм. Вібрації та їх застосування.

Механічні властивості та течія рідин

Стаціонарна течія. Ідеальна рідина. Рівняння нерозривності течі стаціонарного потоку ідеальної рідини. Рівняння Бернуллі та основні висновки. Ламінарна та турбулентна течія. Поняття про теорію подібності. Число Рейнольдса. Особливості молекулярної будови рідин. Стислість рідин. Закон Архимеда. Закон Паскаля. Поверхневий натяг. Змочування та незмочування. Капілярні явища. Закон Жюрена.

Методи вимірювання в’язкісті рідин

Динамічна та кінематична в'язкості рідин. Формула Ньютона. Ньютонівські та неньютонівські біологічні рідини. Течія в'язкої рідини по трубах. Формула Пуазейля. Рух тіл у в'язкій рідині. Закон Стокса. Методи визначення в'язкості. Механічні властивості твердих тіл. Кристалічні тіла, особливості їх внутрішньої будови. Просторові решітки. Поняття про класифікацію кристалів. Аморфні тіла, особливості їх внутрішньої будови. Полімери та їх механічні властивості. Рідкі кристали та їх деякі властивості. Види деформацій та їх характеристики. Механічна напруга та її складові. Пружні деформації. Закон Гука. Границя пружності.