- •Введение
- •Лекция 1
- •Основы механики.
- •1.1 Основы теории погрешностей
- •1.2 Виды движений
- •1.3 Кинематика материальной точки
- •1.4 Кинематические характеристики прямолинейного движения
- •1.5 Движение материальной точки по окружности
- •1.6 Связь между линейными и угловыми величинами
- •Вопросы для самоконтроля
- •Список литературы Основная
- •Дополнительная
- •Лекция 2 Динамика. 2.1 Законы Ньютона. Физическая природа сил
- •Всякое тело сохраняет состояние покоя или прямолинейного равномерного движения, пока воздействие других тел не выведет его из этого состояния.
- •Ускорение , приобретаемое телом под действием силы направлено так же как сила, пропорционально ей и обратнопропорционально массе тела
- •2.2 Закон сохранения импульса
- •2.3 Вес тела. Ускорение свободного падения
- •2.4 Работа, мощность, энергия
- •2.5 Закон сохранения и превращения энергии
- •Вопросы для самоконтроля
- •Список литературы Основная
- •Дополнительная
- •Лекция 3
- •3. Динамика вращательного и колебательного движений.
- •3.1 Момент силы. Момент инерции
- •3.2 Основное уравнение динамики вращательного движения
- •Динамика колебательного движения
- •3.4 Физический и математический маятники. Затухающие и незатухающие колебания
- •3.5 Действие вибраций на живые организмы
- •3.6 Волновые процессы. Сложение гармонических колебаний
- •3.7 Уравнение волны и ее интенсивность
- •3.8 Звук и его восприятие. Применение ультразвука в медицине, ветеринарии и биотехнологии
- •Вопросы для самоконтроля
- •Список литературы Основная
- •Дополнительная
- •Лекция 4
- •4.Гидростатика и гидродинамика. Явление переноса
- •4.1 Уравнение неразрывности
- •4.2 Уравнение Бернулли
- •4.3 Реальная жидкость
- •4.4 Закон Стокса
- •4.5 Основы гемодинамики
- •4.6 Внутреннее давление в жидкости. Поверхностное натяжение
- •4.7 Смачивание и несмачивание. Капилляры. Дополнительное давление.
- •4.8 Явления переноса в газах
- •Вопросы для самоконтроля
- •Список литературы Основная
- •Дополнительная
- •Лекция 5
- •Основы термодинамики.
- •5.1 Общие понятия. Первое начало термодинамики
- •5.2 Работа, совершаемая при изменении объема
- •5.3 Цикл Карно. Второе начало термодинамики
- •5.4 Понятие о энтропии
- •Вопросы для самоконтроля
- •Список литературы Основная
- •Дополнительная
- •Лекция 6
- •Электростатика и электричество.
- •6.1 Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона
- •6.2 Напряженность поля
- •6.3 Потенциал электрического поля. Принцип суперпозиции. Связь между напряженностью и потенциалом
- •6.4 Электрическая емкость. Энергия электрического поля
- •6.5 Электрический ток. Сила тока, электродвижущая сила, напряжение
- •6.6 Закон Ома. Электродвижущая сила и разность потенциалов
- •6.7 Ток в жидкостях. Электролиз
- •Вопросы для самоконтроля
- •Список литературы Основная
- •Дополнительная
- •Лекция 7
- •7. Магнетизм. Магнитное поле
- •7.1 Взаимодействие токов – закон Био-Савара-Лапласа
- •7.3 Действие магнитного поля на проводник с током
- •7.4 Электромагнитная индукция. Закон Фарадея
- •7.5 Взаимная индукция и самоиндукция
- •7.6 Получение переменного тока
- •7.7 Действие переменного тока на биологические объекты и живые ткани
- •Вопросы для самоконтроля
- •Список литературы Основная
- •Дополнительная
- •Лекция 8
- •8.Оптика.
- •8.1 Элементы геометрической оптики
- •8.2 Отражение и преломление света
- •8.3 Основные фотометрические характеристики
- •Вопросы для самоконтроля
- •Список литературы Основная
- •Дополнительная
- •Лекция 9
- •9.1 Волновые свойства света. Преломление луча призмой. Дисперсия света.
- •9.2 Линзы. Микроскоп.
- •Ход лучей в собирающей линзе изображен на рис.67. Формула линзы имеет вид
- •9.3 Основные фотометрические характеристики
- •9.4 Интерференция
- •9.5 Дифракция света
- •9.6 Поляризация света
- •Вопросы для самоконтроля
- •Список литературы Основная
- •Дополнительная
- •Лекция 10
- •Квантовые свойства света.Строение атома и ядра.
- •Опыты Резерфорда. Постулаты Бора
- •1. Электроны могут двигаться в атоме только по строго определенным орбитам, радиусы которых определяются условием квантования
- •2. Переход электрона с одной стационарной орбиты на другую сопровождается либо излучением (переход с более удаленной на менее удаленную), либо поглощением кванта энергии.
- •10.2 Энергетические уровни атома
- •10.3 Люминесценция
- •10.4 Фотоэффект
- •Фототок насыщения прямо пропорционален световому потоку
- •Скорость вылетевших электронов зависит от частоты падающего на фотокатод света и не зависит от его интенсивности.
- •Фотоэффект начинается только при достижении определенной (для данного материала) минимальной частоты света, называемой красной границей фотоэффекта.
- •10.5 Строение атомного ядра
- •10.6 Радиоактивность
- •Вопросы для самоконтроля
- •Список литературы Основная
- •Дополнительная
- •Библиографический список
- •Содержание
-
Всякое тело сохраняет состояние покоя или прямолинейного равномерного движения, пока воздействие других тел не выведет его из этого состояния.
-
Ускорение , приобретаемое телом под действием силы направлено так же как сила, пропорционально ей и обратнопропорционально массе тела
или ньютон (Н)
-
Два тела действуют друг на друга с силами, равными по величине и противоположными по направлению F12 = -F21.
Сила – физическая величина, характеризующая взаимодействие тел, в результате которого они приобретают ускорение.
Природа сил различна:
-
Сила упругости (∆х – деформация, k – коэффициент пропорциональности) (Е – модуль-Юнга, х – длина, S – поперечное сечение).
-
Сила трения (k – коэффициент трения, N – сила нормального давления).
-
Сила тяготения (F=mg); G= 6,67•10-11 Нм2/кг2; g= 9,81 м/с2.
-
Силы при криволинейном движении (центростремительные) .
-
Электростатические силы .
-
Сила взаимодействия электрических токов и другие.
В основные понятия динамики входят импульс силы и импульс тела, связь между которыми также выражает второй закон Ньютона.
Действительно из второго закона Ньютона , следует
, (14)
где mυ – импульс тела, Ft – импульс силы.
Произведение массы тела на его скорость называется импульсом тела (количеством движения), а произведение движущей силы на время ее действия – импульсом силы.
Импульс постоянной силы, действующей на тело, равен изменению импульса тела (закон изменения импульса).
2.2 Закон сохранения импульса
В изолированной системе сумма импульсов всех тел величина постоянная
. (15)
Изолированной называется система тел, не взаимодействующих с внешней средой.
Законы Ньютона выполняются только в инерциальных системах отсчета, то есть движущихся относительно друг друга равномерно и прямолинейно. Система отсчета, движущаяся (относительно инерциальной системы) с ускорением называется неинерциальной.
Во всех инерциальных системах отсчета физические процессы протекают совершенно одинаково при одинаковых условиях (принцип относительности Эйнштейна).
Законы динамики могут быть применимы и в неинерциальных системах отсчета, если ввести в рассмотрение силы особого рода – силы инерции.
Введение силы инерции позволяет записать второй закон Ньютона в обычной форме, только под действующей силой следует понимать результирующую силу «обычный» F и инерциальных Fи сил
(16)
Силы инерции относятся к силам особого рода потому, что они действуют только в неинерциальных системах отсчета и, в отличие от «обычных» сил, нельзя указать действием каких именно других тел на рассматриваемое они обусловлены. К этим силам нельзя применить третий закон Ньютона.
Ускоренное движение системы отсчета эквивалентно (по своему действию) возникновению соответствующих сил тяготения (принцип эквивалентности сил тяготения и инерции).
При вращении тела, например, действует сила инерции, называемая центробежной силой(рис.7). Она равна по величине и противоположно направлена центростремительной силе.
;
Рис. 7 (17)