- •Федеральное агентство по образованию
- •6. Механические колебания. 56
- •1. Физические величины и их единицы измерения. Математические операции с физическими величинами. 6
- •2. Кинематика поступательного и вращательного
- •3. Динамика поступательного и вращательного
- •4. Силовые поля, закон всемирного тяготения.
- •5. Работа силы. Мощность. Энергия. 47
- •Физические основы механики
- •1.1. Элементы кинематики.
- •1.2. Динамика поступательного и вращательного движения.
- •1.3. Силовые поля. Элементы теории гравитационного поля.
- •§ 55 – 58; С 187 – 195;
- •§ 5.4 – 5.6; С. 55 – 62.
- •1.4. Работа силы. Мощность. Энергия.
- •1.5. Механические колебания.
- •1.1. Основные определения.
- •1.2. Международная (интернациональная) система единиц измерения физических величин (си).
- •6.6.2. Биения
- •6.6.3. Сложение двух взаимно перпендикулярных колебаний одинаковой частоты
- •6,5.3. Добротность
- •6.6. Сложение колебаний
- •6.6.1. Сложение двух гармонических колебаний одного направления и одинаковой частоты
- •1.3. Кратные и дольные единицы измерения.
- •6.5.2. Резонанс
- •6.5. Вынужденные колебания
- •6.5.1. Дифференциальное уравнение вынужденных колебаний
- •1.4. Некоторые рекомендации по правильному
- •1.5. Математические операции с
- •6.4. Собственные затухающие колебания
- •6.3.4. Энергия собственных незатухающих колебаний.
- •1.6.1. Умножение векторной величины на скаляр.
- •1.6.2. Сложение двух векторных величин.
- •1.6.3. Вычитание векторных величин.
- •1.6.4. Разложение векторных величин
- •6.3.Свободные незатухающие колебания.
- •1.6.5. Скалярное произведение двух векторов r1 и r2 определяется как скаляр (число).
- •1.6.6. Векторное произведение двух
- •1.7. Дифференцирование и интегрирование физических величин.
- •1.7.1. Табличные формулы.
- •6.2. Кинематика колебательного движения
- •6.1. Основные понятия
- •1.7.2. Полный дифференциал.
- •1.7.3. Дифференцирование векторных физических величин.
- •1.7.4. Интегральные и дифференциальные физические
- •5.8. Энергия вращательного и плоского движений.
- •5.6. Закон сохранения полной энергии (закон Ломоносова).
- •5.7. Применение законов сохранения импульса и энергии. Соударения.
- •2.1. Основные понятия.
- •2.2 Кинематика материальной точки.
- •5.5. Закон сохранения механической энергии
- •5.4.1. Потенциальная энергия упруго деформированного тела.
- •5.4.2. Потенциальная энергия гравитационного притяжения двух тел
- •5.4. Потенциальная энергия
- •2.3. Кинематика абсолютно твердого тела
- •2.4. Механический (классический) принцип относительности.
- •4.5. Гравитационное поле.
- •3.3. Закон сохранения импульса
Физические основы механики
1. Кинематика поступательного движения материальной точки и твёрдого тела. Система отсчёта. Пространство, время. Перемещение, путь, скорость, ускорение, их единицы измерения в СИ. Уравнения поступательного движения.
2. Кинематика вращательного движения материальной точки и твёрдого тела. Нормальное и касательное ускорения. Угловые кинематические параметры, их единицы измерения в СИ. Взаимосвязь линейных и угловых физических величин.
3. Динамика поступательного движения материальной точки и твердого тела. Инерциальные и неинерциальные системы отсчёта. Масса и сила, их единицы измерения в СИ.
4. Импульс тела. Импульс силы. Закон сохранения импульса в классической механике.
5. Законы Ньютона. Виды сил.
6. Динамика вращательного движения. Плоское движение. Центр инерции. Скорость и ускорение движения центра масс. Момент силы. Основное уравнение динамики вращательного движения.
7. Моменты инерции и импульса. Закон сохранения момента импульса. Теорема Штейнера.
8. Работа постоянной и переменной силы. Мощность,
энергия, их единицы измерения в СИ. Кинетическая энергия.
9. Консервативные силы. Потенциальная энергия:
1) в однородном поле тяжести; 2) деформированного тела.
10. Гравитационное поле. Закон всемирного тяготения. Напряженность и потенциал гравитационного поля. Космические скорости.
11. Центральное поле. Потенциальная энергия гравитационного притяжения двух материальных точек.
12. Полная механическая энергия. Закон сохранения полной энергии (Закон Ломоносова).
13. Примеры применения законов сохранения импульса и энергии. Упругое и неупругое соударения тел.
14. Физика колебаний. Кинематика гармонических колебаний. Сложение колебаний.
15. Гармонический осциллятор. Пружинный, математический и физический маятник.
16. Незатухающие, затухающие и вынужденные колебания.
ВВЕДЕНИЕ
Физика – наука о природе, изучающая наиболее общие свойства материального мира и формы движения материи, лежащие в основе всех явлений природы. Физика устанавливает законы, которым подчиняются эти явления. Физика относится к точным наукам и изучает количественные закономерности явлений.
Курс физики совместно с курсами высшей математики и теоретической механики составляет основу теоретической подготовки инженеров и играет роль фундаментальной физико-математической базы, без которой невозможна успешная деятельность инженера любой специальности.
Курс физики представляет собой единое, неделимое целое. Всякие попытки разорвать его на части не имеют под собой ни методологических, ни научных, ни дидактических оснований. Изучение целостного курса физики способствует формированию у студентов научного мировоззрения и современного физического мышления.
На стыке физики и других естественных наук возникли новые науки: астрофизика, биофизика, геофизика, физическая химия и др.
Физика является теоретической основой техники. Развитие физики послужило фундаментом для создания таких новых отраслей техники, как квантовая электроника, ядерная и космическая техника и др.; в свою очередь, развитие технических наук способствует созданию совершенно новых методов физических исследований.
В связи с многообразием форм материи и ее движения физика подразделяется на ряд разделов: физические основы механики, электричество и магнетизм, физика колебаний и волн, квантовая физика, статистическая физика и термодинамика, современная физическая картина мира.
Цели и задачи курса физики:
Изучение основных физических явлений и идей; овладение фундаментальными понятиями, законами и теориями классической и современной физики, а также методами физических исследований.
Формирование научного мировоззрения и современного физического мышления.
Овладение приемами и методами решения конкретных задач из различных областей физики.
Ознакомление с современной научной аппаратурой, формирование навыков физического эксперимента.
Формирование умения выделить конкретное физическое содержание в прикладных задачах будущей специальности.
4
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ПО ФИЗИКЕ
ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕХАНИКИ