Литература

1.Грабовский Р.И. Курс физики: Учебное пособие для сельскохозяйственных институтов. М., 1980.

2.Волькенштейн В.С. Сборник задач по общему курсу физики. М., 1969.

3.Чертов А.Г., Воробьев А.А. Задачник по физике. М., 1981.

4.Бурдун Г.Д. Справочник по Международной системе единиц. М., 1972.

5.Чертов А.Г. Единицы физических величин. М., 1977.

Программа курса физики* введение

Предмет физики. Метод познания в физике. Модели. Физические законы и их единство, материальность мира (ч. I § 1, 2 **).

Основы механики

Кинематика. Движение как главная форма существования материи. Способы описания движения. Роль и принципы выбора системы координат в физике, степени свободы, инвариантные свойства числа степеней свободы. Кинематические характеристики движения материальных точек и тел: траектория и ее свойства, скорость и ускорение как производные. Поступательное и вращательное движение – основные виды движений. Векторы угловой скорости и углового ускорения. Нормальное, тангенциальное и полное ускорения вращательного движения (ч. I, § 4-6).

Динамика. Сила и масса, суперпозиция сил. Первый и второй законы Ньютона. Уравнение движения, роль начальных условий, принцип детерминизма. Примеры решения уравнений движения. Движение тел в поле сил тяготения, явление невесомости в спутниках. Импульс, закон сохранения импульса для механической системы, третий закон Ньютона. Кинематическая энергия материальной точки, связь ее с компонентами вектора импульса. Работа и потенциальная энергия. Работа перемещения материальной точки по криволинейному пути. Потенциальные силы, введение понятия потенциала для взаимодействующих тел. Потенциальная функция, потенциальная поверхность. Связь компонент силы и потенциальной функции. Потенциальная яма и условие устойчивого равновесия. Невозможность равновесия системы взамодействующих статических точечных электрических зарядов (ч. I, § 7-19).

Момент силы. Динамика вращения точки и тела вокруг постоянной оси, понятие о моменте инерции материальной точки и тела. Уравнение движения вращающихся тел. Момент импульса, связи его компонент с кинетической энергией вращения. Изменение момента инерции тела при переносе оси вращения; теорема Штейнера. Главные моменты инерции и устойчивость вращения тел. Закон сохранения момента импульса тела и системы тел. Особенности конструкции вертолетов. Гироскопы и их применение. Центр масс и уравнение его движения. Система уравнений для движения твердого тела и его кинетическая энергия. Закон сохранения энергии и его связь с равномерностью течения времени (ч. I, § 21-23).

Элементы теории относительности. Четырехмерность пространства – времени. Мировые линии. Принцип относительности в физике, инерциальные системы отсчета. Изменение длины отрезка и интервала времени при переходе от движущейся системы координат к неподвижной. Зависимость массы от скорости, релятивистское уравнение движения, движение релятивистской материальной точки под действием постоянной силы. Скорость света как предельная скорость. Эквивалентность массы и энергии. Принцип эквивалентности и гипотеза происхождения сил всемирного тяготения (ч. I, § 20; ч. II, §52).