PROGRAM
Fizik Fakültesi öğrencileri için yenilikçi bir genel fizik dersi (1 dönem, "MEKANİK" bölümü)
Kursun bireysel konularına ilişkin yorumlar, pdf formatı– programı kullanarak basılı kopyayı okumak ve yazdırmak için Akrobat Okuyucu. Bilgisayar simülasyonları (Java uygulamaları) doğrudan tarayıcıda çalışır.
Konu 1: Giriş. Klasik fiziğin ilkeleri
Giriiş. Fiziğin yeri Doğa Bilimleri. Fizikte deney ve teori arasındaki ilişki. Bir bilgi kaynağı ve gerçeğin bir ölçütü olarak deneyim. Fiziksel teorilerin buluşsal gücü. Fiziksel teorilerin uygulanabilirlik sınırları. Uygunluk ilkesi. Klasik mekaniğin soyutlamaları. mutlaklaştırma fiziksel süreç(gözlem araçlarından bağımsızlık) ve açıklamasının sınırsız detaylandırılması olasılığı. Belirsizlik ilişkileri ve klasik tanımın uygulanabilirlik sınırları. Matematiğin fizikteki rolü. Pür matematiğin ilgilendiği kavramlar ile kavramlar arasındaki fark deneysel bilim. Fiziksel modeller ve soyutlamalar.
- “Giriş. Klasik fiziğin ilkeleri” (7 sayfa)
Konu 2: Uzay ve zaman. Referans sistemleri ve koordinat sistemleri
Zaman aralıklarının ve uzamsal mesafelerin ölçümleri. Modern zaman ve uzunluk standartları. Uzay ve zaman hakkındaki klasik (rölativist olmayan) fikirler, olayların eşzamanlılığının, zaman aralıklarının ve uzamsal mesafelerin mutlak doğası hakkındaki varsayımlardır. uzay ve zamanın özellikleri. zamanın tekdüzeliği Uzayın homojenliği ve izotropisi. Öklid geometrisinin korelasyonu ve gerçek fiziksel uzayın geometrisi. Referans sistemi.
- (5 sayfa)
Koordinat sistemleri. Silindirik ve küresel koordinatların Kartezyen koordinatlarla bağlantısı. Eğrisel koordinatlarda uzunluk öğesi. Kartezyen, silindirik ve küresel koordinatlar için birim vektörler (orts). Bir koordinat sisteminden diğerine geçerken nokta koordinatlarının dönüşümü.
Konu 3: Bir malzeme noktasının kinematiği.
fiziksel modeller. Fizikte kullanılan idealize edilmiş nesne ve soyutlama örnekleri. Fiziksel bir model olarak maddi nokta. Mekanik hareket ve tanımı. Kinematiğin konusu. Bir malzeme noktasının kinematiğinin temel kavramları. Yarıçap vektörü. Taşınmak. Yörünge. Yol. Ortalama sürat. Hız. Yarıçap vektörünün bir türevi olarak hız vektörü. Hız vektörünün yönü ve yörüngesi. Hız vektörü hodografı. Hızlanma. Eğrisel hareket sırasında ivme. Yolun eğrilik merkezi ve eğrilik yarıçapı. İvmenin normal ve teğet bileşenlere ayrıştırılması.
- “Uzay ve zaman. Bir malzeme noktasının kinematiği” (5 sayfa)
Hareket tanımının koordinat formu. Koordinatların zamana bağımlılığına göre hız ve ivmenin belirlenmesi. Hızın zamana bağımlılığına göre koordinatların belirlenmesi. Bağlantıların varlığında hareket. Tek boyutlu eğrisel hareket. Mekanik bir sistemin serbestlik derecesi sayısı.
Konu 4: Bir maddi noktanın klasik dinamiğinin temelleri
Dinamiğin temelleri. Newton'un birinci yasası ve fiziksel içeriği. Durgunluk durumunun dinamik eşdeğerliği ve sabit bir hızda hareket. Atalet yasasının görelilik ilkesiyle bağlantısı. Newton'un ikinci yasası. Kuvvet ve mekanik hareket. Mekanikte kuvvet kavramının fiziksel özü. Farklı fiziksel doğadaki kuvvetler ve fizikte temel etkileşimler. Kuvvetin özellikleri ve kuvvetleri ölçme yöntemleri. Atalet kütlesi kavramı. Kütle ölçme yöntemleri. Newton'un ikinci yasasının fiziksel içeriği. Birkaç kuvvetin eşzamanlı etkisi ve süperpozisyon ilkesi. Cisimlerin etkileşimi ve Newton'un üçüncü yasası. Newton yasalarının mantıksal şeması ve inşasının farklı olasılıkları.
- "Klasik dinamiğin temelleri" konulu açıklama (7 sayfa)
Konu 5: Dinamiğin doğrudan ve ters problemleri. Hareket denklemlerinin entegrasyonu
Maddi bir noktanın dinamiğinin temel denklemi olarak Newton'un ikinci yasası. Mekanik durum kavramı. Dinamiğin doğrudan görevi, bilinen bir hareketten kuvvetlerin belirlenmesidir. Kepler yasalarından yerçekimi yasasını bulmak. Dinamiğin ters problemi, hareketin bilinen kuvvetler ve ilk durum tarafından belirlenmesidir. Hareket denklemlerini entegre etme örnekleri (sabit ve zamana bağlı homojen bir alanda parçacık hareketi, viskoz bir ortamda hareket, düzgün bir manyetik alanda ve çapraz elektrik ve yüklü bir parçacığın hareketi) manyetik alanlar, parçacığın konumuna bağlı olarak kuvvetlerin etkisi altında hareket - uzamsal bir osilatör ve bir Coulomb alanı).
Hareket denklemlerinin sayısal entegrasyonu için algoritmalar. Bağlantıların varlığında bir malzeme noktasının hareketi. İdeal bağlantıların tepki kuvvetleri.
Konu 6: Fiziksel büyüklükler ve birim sistemleri. Boyutlu analiz
Fizikte ölçümler. standart gereksinimler fiziksel miktar. Fiziksel nicelik birimleri. Mekanikte birim sistemleri. Birim sistemleri oluşturma ilkeleri. Temel ve türetilmiş birimler. standartlar. Fiziksel bir miktarın boyutu. Bir boyut analizi yöntemi ve fiziksel problemlerde uygulanması.
- “Fiziksel nicelikler ve birim sistemleri” konusuna ilişkin açıklama. Boyut Analizi” (8 sayfa)
Konu 7: Konu: Özel görelilik teorisinin önkoşulları ve varsayımları
Eylemsiz referans sistemleri. Fiziksel Eşdeğerlik atalet sistemleri referans (izafiyet ilkesi). Galile dönüşümleri ve hız dönüşümleri. Uzay ve zaman hakkındaki klasik fikirlerin sınırlı doğası. Görelilik ilkesi ve elektrodinamik. Boşluktaki ışık hızının evrensel doğasına tanıklık eden deneysel gerçekler. Özel görelilik, uzay ve zamanın fiziksel bir teorisidir. Görelilik teorisinin varsayımları ve fiziksel içerikleri.
- "Özel görelilik kuramının önkoşulları ve varsayımları" konulu açıklama (4 sayfa)
Konu 8: Göreli kinematik
Görelilik teorisi açısından zaman aralıklarının ve uzamsal mesafelerin ölçülmesi. Bir olay kavramı. Olayların eşzamanlılığının göreliliği. Saat senkronizasyonu. Başka bir referans çerçevesine geçiş sırasında olaylar arasındaki zaman aralıklarının dönüştürülmesi. Kendi zamanı. Zaman aralıklarının göreli dönüşüm yasasının deneysel olarak doğrulanması. Olaylar arasındaki uzamsal mesafelerin göreliliği. kendi uzunluğu. Görelilik teorisinin varsayımlarının bir sonucu olarak Lorentz büzülmesi. Göreceli Doppler etkisi.
- "Göreceli kinematik" konulu açıklama (8 sayfa)
Konu 9: Lorentz dönüşümleri ve bunların sonuçları
Lorentz dönüşümleri. Hız dönüşümünün göreli yasası. Bağıl hız ve yaklaşma hızı. ışığın sapması. Lorentz dönüşümlerinin kinematik sonuçları.
- "Lorentz dönüşümleri ve bunların sonuçları" konulu yorum (7 sayfa)
Konu 10: Uzay-zaman geometrisi
Olaylar arasındaki aralık. Lorentz dönüşümlerinin geometrik yorumu. Dört boyutlu Minkowski uzay-zamanı. Işık konisi. dünya hatları. Olaylar arasındaki zamansal ve uzaysal aralıklar. Aralıkların nedenselliği ve sınıflandırılması. Mutlak geçmiş, mutlak gelecek ve kesinlikle uzak. Olayların eşzamanlılığının göreliliğinin, zaman aralıklarının ve mesafelerin göreliliğinin Minkowski diyagramları kullanılarak yorumlanması. Minkowski uzayında dört vektör. Olayın 4B yarıçap vektörü.
- "Uzay-zaman geometrisi" konulu açıklama (11 sayfa)
Konu 11: Göreli dinamiklerin temelleri
Bir parçacığın göreli momentumu. göreceli enerji. Kinetik enerji ve dinlenme enerjisi. Kütle ve enerji. Enerji denkliği ve göreli kütle. bağ enerjisi atom çekirdeği. Nükleer reaksiyonlarda durgun enerji dönüşümleri. Ağır çekirdeklerin fisyon reaksiyonları ve hafif çekirdeklerin sentezi. Bir parçacığın enerjisi ve momentumu arasındaki ilişki. Bir parçacığın enerjisinin ve momentumunun başka bir referans çerçevesine geçişte dönüşümü. Bir parçacığın dört vektörlü enerji-momentumu. Basit Görevler göreceli dinamikler. Bir parçacığın düzgün sabit bir alanda hareketi, yüklü bir parçacığın düzgün bir manyetik alanda hareketi.
- "Göreceli dinamiklerin temelleri" konulu yorum (10 sayfa)
Konu 12: Momentum, açısal momentum, enerji. Koruma yasaları
Maddi bir noktanın dürtüsü ve değişim yasası. Kuvvet dürtüsü. Bir malzeme noktasının açısal momenti. Güç anı. Açısal momentumun değişim yasası. Bir parçacık merkezi bir kuvvet alanında hareket ettiğinde açısal momentumun korunumu. Sektörel hız ve alan yasası (Kepler'in ikinci yasası).
- "Açısal momentum ve sektörel hız" konulu açıklama (2 sayfa)
Bir maddi noktanın mekanik enerjisi. Potansiyel bir kuvvet alanında hareket eden bir parçacığın mekanik enerjisindeki değişim yasası. Enerji tüketen ve konservatif mekanik sistemler. İdeal bağların reaksiyon kuvvetlerinin çalışması. Korunumlu bir sistemin mekanik enerjisinin korunumu ile hareketinin zaman içinde ve zamanın homojenliği ile tersinirliği arasındaki ilişki. Mekanik enerjinin korunumu yasasının fiziksel problemlere uygulama örnekleri.
Konu 13: Maddi noktalar sisteminin dinamiği
Sistemin kütle merkezi. Parçacık sisteminin momentumu. Sistemin momentumu ile kütle merkezinin hızı arasındaki ilişki. Dış ve iç kuvvetler. Sistemin momentum değişimi kanunu. momentumun korunması kapalı sistem etkileşimli bedenler Kütle merkezinin hareket yasası. Değişken kütleli bir cismin hareketi. Meshchersky denklemi. Jet tahriki. Tsiolkovsky formülü. Çok aşamalı roket fikri. İki beden sorunu. Azaltılmış kütle.
Sistemin açısal momentumu tel. Sistemin açısal momentumunun ilişkisi farklı sistemler referans ve nispeten farklı noktalar. Etkileşen cisimler sisteminin açısal momentumunun değişim yasası. İç ve dış kuvvetlerin momentleri. Hareket eden bir direğe göre momentlerin denklemi. Kapalı bir sistemin açısal momentumunun korunumu.
Fizikte korunum yasaları ve simetri ilkeleri. Kapalı bir cisim sistemi için koruma yasalarının fiziksel uzayın simetri özellikleriyle bağlantısı. Momentumun korunumu ve uzayın homojenliği. Açısal momentumun korunumu ve uzayın izotropisi.
Konu 14: Mekanik bir sistemin enerjisi. Parçacık Çarpışmaları
Bir parçacık sisteminin kinetik enerjisi. Sistemin kinetik enerjisinin, bir bütün olarak sistemin kinetik enerjisinin toplamına ve kütle merkezine göre hareketin kinetik enerjisine ayrıştırılması. Esnek olmayan çarpışmalar ve bağıl hareketin kinetik enerjisi. Sistemin kinetik enerjisindeki değişim ve içerdiği parçacıklara etki eden tüm kuvvetlerin işi.
Sistemin parçacıkları arasındaki potansiyel etkileşim kuvvetleri. Sistemin konfigürasyonunu değiştirirken dış ve iç potansiyel kuvvetlerin çalışması. Bir dış alandaki parçacıkların potansiyel enerjisi ve sistemin parçacıklarının etkileşiminin potansiyel enerjisi. Etkileşen cisimler sisteminin mekanik enerjisi ve değişim yasası. Etkileşen cisimlerin koruyucu ve enerji tüketen sistemleri. Enerjinin korunumu ve hareketin tersinirliği.
- Bilgisayar simülasyonu ("Üç gövdeli sistemlerde dikkate değer hareketler")
Konu 15: Yerçekimi. Yerçekimi kuvvetlerinin etkisi altında hareket. Uzay Dinamikleri
Yerçekimi etkileşimi. Kanun yer çekimi. yerçekimi kütlesi. Yerçekimi alanının yoğunluğu. Süperpozisyon ilkesi. Yerçekimi alan yoğunluğunun kuvvet çizgileri ve akışı. süreklilik kuvvet hatları. Gaus teoremi. Küresel bir kabuğun ve katı bir topun yerçekimi alanı. Küresel cisimlerin yerçekimi etkileşimi. Yerçekimi sabitinin deneysel olarak belirlenmesi. Cavendish deneyimi. Yerçekimi alanındaki bir noktanın potansiyel enerjisi. Küresel bir cismin yerçekimi enerjisi.
Yerçekimi alanında hareket. Gezegenlerin, kuyruklu yıldızların ve yapay uyduların hareket yasaları. Kepler'in yasaları. Hız vektörü hodografı. Enerjinin ve açısal momentumun korunumu yasalarının Kepler hareketinin incelenmesine uygulanması. uzay hızları. dairesel hız. serbest bırakma hızı.
- “Yerçekimi alanında hareket. Uzay Dinamiği” (13 sayfa)
Tedirgin Kepler hareketleri. Yapay bir uydunun yörüngesinde atmosferik frenlemenin ve gezegenin şeklinin etkisi. ekvator yörüngesinin presesyonu.
Üç cisim problemi – kesin özel çözümler ve yaklaşık çözümler (eşlenik konik bölümler). Gezegenin yerçekimi eylemi alanı. Uzay dinamiğinin temelleri. Üçüncü ve dördüncü kozmik hızlar.
- Bilgisayar simülasyonu ("Üç gövdeli sistemlerde dikkate değer hareketler")
Konu 16: Kinematik kesinlikle sağlam vücut
Rijit bir cismin serbestlik derecesi sayısı. Paralel öteleme ve döndürme. Euler teoremi. Euler açıları. Katı bir cismin belirli hareket türleri. İlerici hareket. Sabit bir eksen etrafında dönüş. Vida hareketi. Katı bir cismin düzlem hareketi. Düzlem hareketinin öteleme hareketi ve dönüşe ayrıştırılması. Açısal hız vektörü. Anlık dönme ekseni. Katı bir cismin noktalarının doğrusal hızının yarıçap vektörü ve açısal hız vektörü cinsinden ifadesi. Rijit bir cismin noktalarının ivmelenmesi. Sabit bir nokta etrafında döndürme. Rotasyonların eklenmesi. Açısal hızın bileşenlere ayrıştırılması. Katı bir cismin genel hareketi.
Konu 17: Katı Cisim Dinamiğinin Temelleri
Dış kuvvetlerin momentleri ve denge koşulları (statik). Tepki kuvvetlerinin ve statik olarak belirsiz sistemlerin bulunması. Sanal hareketlerin ilkesi.
Sabit bir eksen etrafında dönme dinamiği. atalet momenti. Homojen cisimlerin (çubuk, disk, top, koni, çubuk vb.) atalet momentleri. Paralel eksenler etrafındaki atalet momentleri (Huygens-Steiner teoremi). Dönen katı bir cismin kinetik enerjisi. fiziksel sarkaç. Azaltılmış uzunluk ve salınım merkezi. ters çevrilebilirlik özelliği.
Rijit bir cismin düzlem hareketinin dinamiği. Hareket eden bir direğe göre moment denkleminin uygulanması. Bir silindiri eğimli bir düzlemden aşağı yuvarlamak. Maxwell sarkacı. Düzlemsel hareket halindeki katı bir cismin kinetik enerjisi.
Konu 18: Simetrik bir tepenin serbest dönüşü
Kesinlikle rijit bir cismin momentumu ve açısal hız vektörü ile bağlantısı. atalet tensörü. Ana atalet eksenleri. Ana atalet eksenleri etrafında serbest dönüş. Ana atalet eksenleri etrafında serbest dönüşün kararlılığı. Simetrik bir tepenin serbest dönüşü. Düzenli devinim (nütasyon). Prolate ve düzleştirilmiş simetrik bir tepe için serbest devinimin geometrik yorumu. Hareketli ve hareketsiz aksoidler.
Eylemsiz olmayan referans çerçevelerinde hareket yasaları. Kademeli olarak hareket eden eylemsiz olmayan sistemlerde eylemsizlik kuvvetleri. Görelilik ilkesi, Newton'un birinci yasası ve eylemsizlik kuvvetlerinin kökeni. Yerçekimi alanında serbestçe düşen referans sistemleri. ağırlıksızlık Denklik ilkesi. Atalet ve yerçekimi kütlelerinin orantılılığı. Galileo, Newton, Bessel, Eötvös ve Dicke'in Deneyimleri. Eşdeğerlik ilkesinin yerel karakteri. Homojen olmayan bir yerçekimi alanındaki gelgit kuvvetleri.
- “Atalet kuvvetleri ve yerçekimi. Denklik ilkesi. (6 s.)
Konu 21: Dönen referans çerçeveleri
Dönen referans çerçevelerinde hareket yasaları. Agresif ve Coriolis ivmeleri. Santrifüj ve Coriolis atalet kuvvetleri. Bir çekül hattının yönden Dünya'nın merkezine sapması. Dünya'nın dönüşü dikkate alınarak, Dünya yüzeyine yakın bir maddi noktanın hareket dinamiği. Denklemlerin entegrasyonu serbest hareket ardışık yaklaşımlar yöntemi. Serbest düşen bir cismin dikeyden sapması. Foucault sarkacı. Kutupta ve Dünya üzerinde rastgele bir noktada salınım düzleminin açısal dönüş hızı.
Konu 22: Deforme olabilen cisimlerin mekaniğinin temelleri
Bir sürekliliğin deformasyonları. Homojen ve homojen olmayan deformasyon. Elastik ve plastik deformasyon. Elastik sınır ve artık deformasyon. deformasyonlar ve mekanik gerilmeler. Elastik sabitler. Hook kanunu.
Elastik deformasyon türleri. Tek eksenli çekme ve sıkıştırma. Young modülü ve Poisson oranı. eğilme deformasyonu. Elastik olarak deforme olmuş cismin enerjisi. Deformasyonların üst üste binmesi. Kesme deformasyonu. Malzeme kesme modülünün Young modülü ve Poisson oranı ile ilişkisi.
Silindirik bir çubuğun (elastik iplik) burulma deformasyonu. burulma modülü. Çok yönlü (hidrostatik) sıkıştırmanın deformasyonu. Sıkıştırma modülünün Young modülü ve Poisson oranı cinsinden ifadesi.
Konu 23: Sıvıların ve gazların mekaniği
Hidrostatik kanunları. Sıvı ve gazda basınç. Kütle ve yüzey kuvvetleri. Sıkıştırılamaz bir sıvının hidrostatik. Yerçekimi alanında sıvı ve gaz dengesi. barometrik formül. Bir cismin sıvı ve gaz içindeki dengesi. Denge kararlılığı. yüzme tel. Yüzme stabilitesi. Meta merkez.
Sabit sıvı akışı. Hareket eden bir sıvının hız alanı. Akım hatları ve tüpleri. Süreklilik denklemi. İdeal sıvı. Bernoulli yasası. dinamik basınç. Bir delikten akan sıvı. Torricelli formülü. Bir sıvının viskozitesi. Viskoz bir sıvının bir borudan durağan laminer akışı. Poiseuille formülü. Laminer ve türbülanslı akış. Reynolds sayısı. hidrodinamik benzerlik Sıvı ve gazlı cisimlerin etrafında akış. Sürükleme ve kaldırma kuvveti. d'Alembert paradoksu. Akış ayrımı ve girdap oluşumu. Uçak kanadı kaldırma. Magnus etkisi.
Konu 24: Titreşim fiziğinin temelleri
dalgalanmalar. Salınım teorisinin konusu. Salınımların kinematik özelliklerine göre sınıflandırılması. Süreçlerin fiziksel doğasına göre sınıflandırma. Uyarma yöntemine göre sınıflandırma (doğal, zorlamalı, parametrik ve kendi kendine salınımlar). Harmonik salınımın kinematiği. Vektör diyagramları. Harmonik salınım ilişkisi ve düzenli hareketçevresi etrafında. Ek harmonik titreşimler. atım. Lissajous figürleri.
Harmonik bir osilatörün doğal titreşimleri. Titreşimler sırasında enerji dönüşümleri. Doğrusal bir osilatörün faz portresi. Doğrusal bir osilatörün izokronizmi. Viskoz sürtünme altında titreşimlerin sönümlenmesi. Zayıflamanın azalması. Q faktörü. Kritik sönümleme. aperiyodik mod. Kuru sürtünmede salınımların sönümlenmesi. Durgunluk bölgesi. İşaretçi ölçüm cihazlarının hataları.
Moskova Fizik ve Teknoloji Enstitüsü'nde verilen genel fizik üzerine bir ders dersini dikkatinize sunuyoruz ( Devlet Üniversitesi). MIPT, teorik ve uygulamalı fizik ve matematik alanında uzmanlar yetiştiren önde gelen Rus üniversitelerinden biridir. MIPT, Dolgoprudny şehrinde (Moskova bölgesi) bulunurken, üniversite binalarının bir kısmı coğrafi olarak Moskova ve Zhukovsky'de bulunmaktadır. 29 ulusal araştırma üniversitesinden biri.
MIPT'deki eğitim sürecinin ayırt edici bir özelliği, bilim adamlarını ve mühendisleri bilimin en son alanlarında çalışmak üzere yetiştirmeyi amaçlayan "Phystech sistemi" dir. Çoğu öğrenci "Uygulamalı Matematik ve Fizik" yönünde eğitim görür.
Anlatım 1. Mekaniğin temel kavramları
Bu dersimizde eğrisel hareketin yanı sıra kinematiğin temel kavramlarından bahsedeceğiz.
Anlatım 2. Newton yasaları. Jet tahriki. İş ve enerji
Newton'un yasaları. Ağırlık. Güç. Nabız. Jet tahriki. Meshchersky denklemi. Tsiolkovsky denklemi. iş ve enerji. Kuvvet alanı.
Anlatım 3. Merkezi kuvvetler alanında hareket. açısal momentum
Kuvvet alanı (önceki dersin devamı). Merkezi kuvvetler alanındaki hareket. Potansiyel kuvvetler alanında hareket. Potansiyel. Potansiyel enerji. Sonlu ve sonsuz hareket. Sert gövde (başlangıç). atalet merkezi. Güç anı. dürtü anı.
Anlatım 4. Koenig teoremi. çarpışmalar özel göreliliğin temel kavramları
König teoremi. atalet merkezi. Azaltılmış kütle. Kesinlikle esnek vuruş. Esnek olmayan etki. eşik enerjisi. Özel Görelilik Teorisi (başlangıç). Özel görelilik kuramının temelleri. Etkinlik. Aralık. Aralık değişmezliği.
Anlatım 5. Relativistik etkiler. göreceli mekanik
Özel Görelilik (devam). Lorentz dönüşümleri. Göreceli mekanik. Göreli durumda hareket denklemi.
Anlatım 6. Einstein'ın görelilik ilkesi.
Özel Görelilik (devam). Prensip. Katı bir cismin dönme hareketi. Yerçekimi alanı (başlangıç). Yerçekimi alanındaki Gauss teoremi.
Anlatım 7. Kepler kanunları. eksene göre atalet momenti
Yerçekimi alanı (devam). Merkezi simetrik alan. İki beden sorunu. Kepler'in yasaları. Sonlu ve sonsuz hareket. Sert gövde (devamı). Eksen etrafındaki atalet momenti.
Ders 8
Sert gövde (devamı). atalet momenti. Katı bir cismin genel hareketi üzerine Euler teoremi. Huygens-Steiner teoremi. Katı bir cismin sabit bir eksen etrafında dönmesi. Açısal hız. yuvarlamak.
Anlatım 9. Atalet tensörü ve elipsoidi. Jiroskoplar
Sert gövde (devamı). Yuvarlanan gövdeler. atalet tensörü. Atalet elipsoidi. Ana atalet eksenleri. Jiroskoplar (başlangıç). Üç aşamalı jiroskop. Sabit bir nokta ile üst. Jiroskopinin temel oranı.
Anlatım 10. Jiroskopinin temel oranı. fiziksel sarkaç
Jiroskop (devam). Nutasyon. Dalgalanmalar (başlangıç). fiziksel sarkaç. faz düzlemi. Logaritmik sönümleme azalması. kalite faktörü
Ders 11
Dalgalanmalar (devamı). sönümlü titreşimler. Kuru sürtünme. Zorlanmış titreşimler. Salınım sistemi. Rezonans. Parametrik titreşimler.
Anlatım 12. Sönümlü ve sönümsüz salınımlar. Ataletsel olmayan referans çerçeveleri
Dalgalanmalar (devamı). Sönümlenmemiş titreşimler. sönümlü titreşimler. Faz portresi. Dalga açıklaması. Eylemsiz referans sistemleri (başlangıç). Eylemsizlik kuvvetleri. Dönen referans sistemleri.
Ders 13 esneklik teorisi
Ataletsel olmayan referans çerçeveleri (devamı). Keyfi olarak hareket eden bir sistemin mutlak ivmesi için ifade. Foucault sarkacı. Esneklik teorisi (başlangıç). Hook kanunu. Gencin modülü. Çubuğun elastik deformasyon enerjisi. Poisson oranı.
Anlatım 14. Elastisite teorisi (devam). İdeal bir akışkanın hidrodinamiği
Esneklik teorisi (devam). Çok yönlü streç. Çok yönlü sıkıştırma. Tek taraflı sıkıştırma. Ses yayılma hızı. Hidrodinamik (başlangıç). İdeal bir sıvı için Bernoulli denklemi. viskozite.
Anlatım 15. Viskoz bir sıvının hareketi. Magnus etkisi
Hidrodinamik (devam). Viskoz bir sıvının hareketi. Viskoz sürtünme kuvveti. Yuvarlak bir boruda sıvı akışı. Akış gücü. Laminer akış kriteri. Reynolds sayısı. Stokes formülü. Kanat hava akımı. Magnus etkisi.
Moskova Fizik ve Teknoloji Enstitüsü Genel Fizik Bölümü Doçenti, Teknik Bilimler Adayı Vladimir Aleksandrovich Ovchinkin'in derslerini beğeneceğinizi umuyoruz.
Referans olarak, Mayıs 2016'da MIPT, İngiliz Times Higher Education dergisi tarafından dünyanın en prestijli 100 üniversitesi arasında yer aldı.
Federal Devlet Bütçe Eğitim Kurumu
yüksek mesleki eğitim
"Rostov Devlet İnşaat Üniversitesi"
Onaylı
KAFA Fizik Bölümü
__________________/N.N. Kharabayev/
Öğretim yardımı
DERS ÖZETİ fizikte
(tüm uzmanlıklar için)
Rostov-na-Donu
Öğretim yardımı. Fizik derslerinin özeti (tüm uzmanlıklar için). – Rostov yok: Rost. durum inşa eder. un-t, 2012. - 103 s.
dayalı fizik ders notları içerir çalışma Rehberi TI Trofimova "Fizik Kursu" (Vysshaya Shkola Yayınevi).
Dört bölümden oluşur:
I. Mekanik.
II. Moleküler fizik ve termodinamik.
III. elektrik ve manyetizma.
IV. Dalga ve kuantum optiği.
Fiziğin temel kavramlarını ve yasalarını daha derinden özümsemek için öğretmenler ve öğrenciler için dersler, uygulama ve laboratuvar dersleri için teorik bir destek olarak tasarlanmıştır.
Derleyiciler: prof. N.N.Kharabaev
Doç. EV Chebanova
prof. BİR. pavlov
editör N.E. Gladkikh
Templan 2012, poz. Baskı için imzalandı
Biçim 60x84 1/16. Yazı kağıdı. Risograf. Uch.-ed.l. 4.0.
Dolaşım 100 kopya. Emir
_________________________________________________________
Editörlük ve yayın merkezi
Rostov Devlet İnşaat Üniversitesi
334022, Rostov-on-Don, st. sosyalist, 162
© Rostov Eyaleti
üniversite binası, 2012
Bölüm I. Mekanik
Konu 1. Öteleme ve dönme hareketinin kinematiği. Öteleme hareketinin kinematiği
Malzeme noktasının konumu A Kartezyen koordinat sisteminde belirli bir zamanda üç koordinat tarafından belirlenir X, y Ve z veya yarıçap vektörü- koordinat sisteminin orijininden belirli bir noktaya çizilen bir vektör (Şekil 1).
Bir malzeme noktasının hareketi, kinematik denklemlerle skaler biçimde belirlenir: x = x(t),y = y(t),z = z(t),
veya denklem ile vektör formunda: .
Yörünge malzeme noktasının hareketi - uzayda hareket ettiğinde bu nokta tarafından tanımlanan bir çizgi. Yörüngenin şekline bağlı olarak hareket doğrusal veya eğrisel olabilir.
Küçük bir süre için keyfi bir yörünge boyunca hareket eden maddi bir nokta D T konumundan çıkmak A pozisyona İÇİNDE, D yolundan geçerek S, uzunluğa eşit yörünge bölümü AB(İncir. 2).
Pirinç. 1 Şek. 2
Hareket eden noktanın zamanda başlangıç konumundan çizilen vektör T zamanda noktanın son konumuna (T+ D T), denir hareketli, yani .
ortalama hız vektörü yer değiştirmenin D zaman aralığına oranı olarak adlandırılır T , bu hareketin gerçekleştiği:
Ortalama hız vektörünün yönü, yer değiştirme vektörünün yönü ile çakışmaktadır.
anlık hız(zamandaki hareket hızı T) yer değiştirmenin D zaman aralığına oranının sınırı olarak adlandırılır T, bu hareketin meydana geldiği zaman, D T sıfıra: = ℓim Δt →0 Δ/Δt = d/dt =
Anlık hız vektörü, yörüngeye hareket yönünde belirli bir noktada çizilen bir teğet boyunca yönlendirilir. Bir zaman aralığı için çabalarken D T sıfıra, yer değiştirme vektörünün modülü D yolunun değerine eğilimlidir S, yani v vektörünün modülü D yolu ile belirlenebilir S: v = ℓim Δt →0 Δs/Δt = ds/dt =
Bir noktanın hızı zamanla değişirse, o zaman bir noktanın hızındaki değişim oranı şu şekilde karakterize edilir: hızlanma.
Ortalama hızlanma‹a› zaman aralığında Tönce ( T+D T) hızdaki değişimin () D zaman aralığına oranına eşit bir vektör miktarıdır T, bu değişikliğin meydana geldiği: =Δ/Δt
Anında hızlanma veya hızlanma bir anda bir noktanın hareketi T hızdaki değişimin D zaman aralığına oranının limiti olarak adlandırılır. T, D olarak bu değişikliğin meydana geldiği T sıfıra:
,
fonksiyonun zamana göre birinci türevi nerede T,