КубГУ, 2 курс, 3-ий семестр, 2010 г.
Преподаватель: Рубцов С. Е.
Отсканированные рукописные лекции по предмету - «Физика».
Содержание:
- Границы применимости классической механики. Основные разделы и объекты изучения классической механики. Классические представления о пространстве и времени и их арифметизация.
- Способы задания движения точки. Путь, траектория, перемещение. Кинематические элементы движения: скорость, ускорение.
- Естественный трёхгранник, кривизна и радиус кривизны траектории.
- Разложение ускорения по осям естественного трёхгранника.
- Частные случаи движения точки: прямолинейное, круговое.
- Кинематика системы и абсолютно твёрдого тела. Степени свободы.
- Поступательное движение твёрдого тела.
- Вращение твёрдого тела вокруг неподвижной оси. Ускорение точек твёрдого тела при вращательном движении.
- Скорость и ускорение точек свободного твёрдого тела.
- Описание пространственного расположения твёрдого тела. Углы Эйлера.
- Инвариантность (независимость) вектора угловой скорости твёрдого тела к изменению центра подвижной системы координат.
- Мгновенная ось вращения (винтовая ось) твёрдого тела.
- Инерциальные системы отсчёта. Первый закон Ньютона.
- Понятие о силе и массе. Второй закон Ньютона.
- Единицы измерения и размерности физических величин. Абсолютные системы единиц СИ, СГС.
- Третий закон Ньютона. Принцип дальнодействия.
- Принцип относительности Галилея.
- Примеры сил: сила тяжести и вес, силы трения, упругие силы. Несвободное движение, силы реакций связей.
- Уравнения движения механической системы. Основная задача механики. Роль начальных условий.
- Частные случаи интегрирования уравнений движения материальной точки.
- Импульс и момент импульса материальной точки. Импульс силы, момент силы. Момент импульса точки в поле центральных сил. Теорема площадей.
- Понятие энергии. Работа и энергия. Работа силы. Мощность.
- Потенциальное поле сил. Силы консервативные и неконсервативные. Примеры консервативных и неконсервативных сил.
- Кинетическая энергия. Потенциальная энергия. Полная механическая энергия.
- Связь между потенциальной энергией и силой.
- Полная потенциальная энергия системы и классификация свободных механических систем.
- Первые интегралы уравнений движения и законы сохранения. Сформулировать основные законы сохранения.
- Закон сохранения импульса. Импульс незамкнутой системы.
- Центр масс. Теорема о движении центра масс.
- Закон сохранения механической энергии.
- Теорема об изменении кинетической энергии системы. Теорема Кёнига.
- Закон сохранения момента импульса. Изменение момента импульса системы при переходе к другому центру.
- Момент импульса системы относительно центра масс. Моменты импульса незамкнутой системы.
- Одномерное движение. Качественное исследование движения системы (на примере одномерного движения).
- Задача двух тел.
- Абсолютно неупругий удар, потери механической энергии, внутренняя энергия. Абсолютно упругий удар.
- Законы Кеплера. Закон всемирного тяготения.
- Неинерциальные системы отсчёта. Силы инерции (поступательные, центробежные, Кориолиса).
- Кинетическая энергия твёрдого тела. Тензор инерции.
- Импульс и момент импульса твёрдого тела.
- Уравнения движения твёрдого тела.
