- •Часть 1. Механика
- •Глава 1. Кинематика: физические модели, системы отсчёта, линейная скорость, закон инерции и принцип относительности галилея, первый закон ньютона
- •Глава 2. Кинематика материальной точки и твёрдого тела: линейное ускорение, поступательное и вращательное движение, число степеней свободы, угловая скорость, угловое ускорение
- •Глава 3. Кинематика специальной теории относительности. Следствия из преобразований лоренца
- •Глава 4. Основные понятия динамики. Законы динамики. Момент импульса и момент инерции
- •Глава 5. Связь момента импульса и момента инерции. Оси устойчивого вращения. Основной закон динамики вращательного движения
- •Глава 6. Работа и мощность. Потенциальные силы. Энергия. Закон сохранения механической энергии. Закон сохранения полной энергии
- •Глава 7. Роль внутренних сил. Законы сохранения импульса и момента импульса. Релятивистская энергия
- •Глава 8. Силы трения. Их роль в инженерном деле
- •Глава 8а. Механика жидкостей и газов
- •Часть 2. Силовые поля
- •Глава 9. Силовые поля в природе. Гравитационное поле. Закон всемирного тяготения. Характеристики гравитационного поля. Теорема гаусса
- •Глава 10. Движение в гравитационном поле. Bозможные траектории. Космические скорости. Законы кеплера
- •Глава 11. Электромагнитное поле. Электрический заряд и его свойства. Закон кулона и электростатическое поле. Теорема гаусса. Проводники и диэлектрики в электрическом поле
- •Глава 12. Постоянный ток. Электродвижущая сила. Поле движущегося заряда. Магнетизм
- •Глава 13. Закон био – савара – лапласа (бсл) и его приложения. Теорема о циркуляции вектора магнитной индукции
- •Глава 14. Действие электромагнитного поля на движущийся заряд взаимодействие токов. Закон ампера
- •Глава 15. Явление электромагнитной индукции. Закон фарадея – ленца. Самоиндукция. Энергия магнитного поля.
- •Глава 16. Электромагнетизм. Уравнения максвелла для вакуума. Природный магнетизм
- •Колебания и волны. Основы квантовой физики
- •Глава 17. Понятие о колебательном движении. Периодический процесс. Способы регистрации колебаний. Гармонические колебания. Метод векторных диаграмм
- •Сохранение энергии. Электромеханические аналогии
- •Глава 19. Затухающие колебания в среде с вязким и сухим трением и в электромагнитном контуре c активным сопротивлением
- •Глава 20. Сложение колебаний
- •Глава 21. Спектральное представление сигнала. Амплитудная модуляция. Фурье-анализ и синтез
- •Глава 22. Вынужденные колебания. Резонанс. Применение резонанса в инженерной практике
- •Глава 23,24. Специальные виды колебаний, связанные колебания
- •Глава 25. Волны. Уравнение плоской гармонической волны. Дифференциальное волновое уравнение даламбера. Упругие волны. Шкала упругих волн
- •Глава 26. Электромагнитные волны. Шкала электромагнитных волн. Групповая скорость и дисперсия
- •Глава 27. Интерференция волн. Практические схемы. Кольца ньютона. Применение интерференции в инженерном деле
- •Глава 28. Интерференция волн (продолжение). Интерференция в пленках и клине. Многолучевая интерференция. Голография
- •Глава 29. Стоячие волны. Эффект доплера. Ударные волны маха
- •Глава 30. Дифракция. Принцип гюйгенса – френеля. Метод зон френеля. Дифракция на щели и на решетке
- •Глава 31. Поляризация волн. Дисперсия и поглощение света
- •Глава 32. Законы теплового излучения. Гипотеза планка. Квантовая физика
- •Глава 33. Фотоэффект. Эффект комптона. Дифракция электронов. Корпускулярно-волновой дуализм. Принцип неопределенности гейзенберга.Ψ – функция
- •Глава 34. Уравнение шредингера. Потенциальная яма
- •Глава 35. Уравнение шредингера и его частные случаи (продолжение): прохождение частицы через потенциальный барьер, гармонический осциллятор
- •Часть 4. Строение вещества
- •Глава 36. Строение атома водорода. Магнитный и механический моменты электрона
- •Глава 37. Принцип паули. Строение периодической системы элементов менделеева
- •Глава 38. Идеальный газ. Основы молекулярной физики. Уравнение состояния менделеева – клапейрона. Изопроцессы
- •Глава 39. Классическая стастистика. Барометрическая формула. Распределения больцмана и максвелла
- •Глава 40. Начала термодинамики. Количество теплоты. Работа и внутренняя энергия. Адиабатный процесс. Термодинамические циклы. Энтропия
- •Глава 41. Основы физики твёрдого тела. Свободные электроны. Понятие о зонной теории
- •Глава 42. Элементарные частицы. Частицы и античастицы. Их наблюдение, регистрация и ускорение. Фундаментальные взаимодействия
- •Глава 43. Классификация элементарных частиц. Законы сохранения
- •Глава 44. Опыт резерфорда. Ядерная модель атома. Масса ядра и энергия связи. Ядерные силы. Ядерные реакции
- •Глава 45. Радиоактивность. Закон радиоактивного распада. Виды распада
Глава 16. Электромагнетизм. Уравнения максвелла для вакуума. Природный магнетизм
Сколько уравнений содержит теория электромагнитного поля Максвелла? Что отражает каждое уравнение?
Что такое магнетик? Намагничение? Магнитная восприимчивость?
Как различаются все магнетики по взаимодействию с магнитным полем?
Какова зависимость между В и Н для ферромагнетиков?
Задачи
Катушка индуктивности имеет 1000 витков, длину 0,5м и сечение 50см2 Найдите индуктивность, используя формулу
(данная формула используется, если
продольный размер значительно превышает
поперечный) Отв.63мГн.Используя условия задачи 1, определите плотность магнитного поля катушки, если по ней протекает ток 0,2А. Отв. 2,5 Дж/м3
Используя условия задачи 1, определите индуктивность, если в катушку вставлен ферромагнитный сердечник, со средней магнитной проницаемостью 300. Отв. 18,9 Гн.
Используя условия предыдущей задачи, определите величину магнитной восприимчивости материала сердечника. Определите также величину напряженности магнитного поля в сердечнике при том же токе. Отв. 299; 200А/м
Определите величину магнитной индукции внутри катушки с сердечником (задачи 2,3). Отв. О,756 Гн.
Колебания и волны. Основы квантовой физики
Глава 17. Понятие о колебательном движении. Периодический процесс. Способы регистрации колебаний. Гармонические колебания. Метод векторных диаграмм
Что называют колебательным процессом? Чем характеризуется?
Чем можно осуществить регистрацию колебаний?
Какое колебание гармоническое, какие три величины полностью характеризуют гармоническое колебание?
Как можно изобразить гармоническое колебание.
Дифференциальное уравнение гармонического колебания. Решения его.
Виды маятников. Как рассчитывают периоды колебания?
Задачи
Тело за 15 секунд совершило 30 колебаний. Каков период и частота процесса? Отв. 0,5с.; 2 Гц.
Гармоническое колебание имеет вид х = 0,3 cos0,63t, м. Чему равны амплитуда и период колебания? Отв. 0,3м; 10с.
Двойной размах колебания 0,8м, частота колебания 0,1Гц. Запишите аналити ческий вид колебания. Отв. х = 0,4 cos0,63t, м
К
У х1 0,1м
масштаб
ω
π/4 х х
олебание задачи 3, началось позже на 1,25 секунды от момента фиксации. Отв. х1 = 0,4 cos(0,63t – π/4), м
Изобразите
колебания из задач 2 и 4, векторами
на плоскости
Отв. на рис. 5
Рис.5
Пружинный маятник имеет массу 0,5кг, коэффициент упругости 100Н/м, в крайнем отжатом состоянии обладает энергией 2Дж. Определите амплитуду и период колебания. Отв. 0,2 м; 0,44с.
Какую скорость будет иметь груз в задаче 6, когда он будет проходить положение равновесия при качаниях? 2,83м/с
Физический маятник представляет собой тонкий однородный стержень длиной 70 см определить циклическую частоту колебаний, если точка подвеса расположена на расстоянии 20,2 от центра масс. Отв. 5рад/с
Маятник состоит из легкого стержня, на котором закреплено два одинаковых груза. Один на расстоянии 30 см от оси вращения, другой 15 см. Каков период колебания такой системы? Отв. 1,74с
Математический маятник имеет период качания 5с. Как изменится период качания, если маятник будет двигаться горизонтально относительно Земли с ускорением 5м/с2 ? Отв. 4,72с
,Глава 18. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ В КОНТУРЕ.
