8752

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

25.11.2023

Размер:

1.87 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 2122 / 2222

210
§ 3. Ускорение и его составляющие.........................................................................................	6
v .....................................................................................................................................................	7
§ 4. Угловая скорость и угловое ускорение.............................................................................	9
Δφ.....................................................................................................................................................	9
Вопросы для самоконтроля и повторения.................................................................................	13
Примеры решения задач..........................................................................................................	13
Глава 2. Динамика материальной точки..................................................................................	15
§ 5. Первый закон Ньютона. Масса и сила............................................................................	15
§ 6. Второй закон Ньютона .....................................................................................................	16
§ 7. Третий закон Ньютона......................................................................................................	17
§ 8. Силы трения.......................................................................................................................	18
F .........................................................................................................................................................	19
N.....................................................................................................................................................	19
§ 9. Закон сохранения количества движения (импульса).....................................................	20
§ 10. Уравнение движения тела переменной массы* ............................................................	21
Краткие выводы ...........................................................................................................................	23
Вопросы для самоконтроля и повторения.............................................................................	24
Примеры решения задач..........................................................................................................	24
Глава 3. Работа и энергия.............................................................................................................	26
§ 11. Энергия, работа, мощность............................................................................................	26
§ 12. Кинетическая и потенциальная энергии.......................................................................	27
§ 13. Закон сохранения энергии..............................................................................................	31
§ 14. Удар абсолютно упругих и неупругих тел...................................................................	33
Краткие выводы ...........................................................................................................................	36
Вопросы для самоконтроля и повторения.............................................................................	38
Примеры решения задач..........................................................................................................	38
Глава 4. Механика твердого тела ...............................................................................................	39
§ 15. Момент инерции .............................................................................................................	39
§ 16. Кинетическая энергия вращения...................................................................................	41
§ 17. Уравнение динамики вращательного движения твердого тела..................................	42
F .....................................................................................................................................................	42
§ 18. Момент количества движения и закон его сохранения ..............................................	44
Краткие выводы ...........................................................................................................................	45
Вопросы для самоконтроля и повторения.............................................................................	46
Примеры решения задач..........................................................................................................	47
Часть 2. Основы термодинамики и молекулярной физики..................................................	50
1.1. Исходные положения термодинамики и молекулярной физики..................................	50
1.2. Масса и размеры молекул ................................................................................................	50
Очевидно, что моли всех веществ содержат одно и то же число молекул, которое
принято обозначать N a . Величина N a является фундаментальной величиной и
называется числом Авогадро. Опытным путем удалось найти, что число Авогадро
равно:................................................................................................................................................	51

Так как вода обладает очень слабой сжимаемостью, можно предположить, что молекулы практически касаются друг друга и найденный объем близок к объему самой

молекулы. Поэтому можно найти линейные размеры молекулы d ( V молек d 3 ) : ...........	52
1.3. Основные понятия термодинамики.................................................................................	52
Рис. 1.2. График равновесного цикла.........................................................................................	55
1.4. Разреженный газ как термодинамическая система .......................................................	56

1.4.1. Экспериментальные газовые законы......................................................................	56
Рис. 1.4. График изобарического процесса в координатах {V,T}. Сплошная линия –
процесс при давлении р1, пунктир соответствует процессу при давлении р2. ..................	58

211
Рис. 1.5. График изохорического процесса в координатах {p,Т}. Сплошная линия –
процесс при объеме V1, пунктир соответствует процессу при объеме V2. ........................	58
1.4.2. Уравнение состояния идеального газа ...................................................................	59
1.4.3. Примеры решения задач на уравнение состояния газа ...............................................	61
1.5. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории ............................................	63
1.6. Замечание о средней квадратичной скорости. Распределение Максвелла молекул по
скоростям..................................................................................................................................	65
1.7. Закон равнораспределения энергии по степеням свободы. Внутренняя энергия
идеального газа.........................................................................................................................	68
1.8. Примеры решения задач...................................................................................................	70
2. Термодинамический подход...................................................................................................	71
2.1. Первое начало термодинамики........................................................................................	71
2.1.1. Работа, производимая термодинамической системой .....................................	71
Рис. 2.1. Схема вычисления работы при расширении газа..................................................	72
Рис. 2.2. Работа системы при ходе процесса.........................................................................	73
2.1.2. Количество теплоты и теплоемкость ......................................................................	74
2.1.3. Применение первого начала термодинамики к изопроцессам в
идеальном газе............................................................................................................................	75
2.2. Адиабатический процесс .......................................................................................................	78
2.3. Второе начало термодинамики.......................................................................................	80
2.3.1. Термодинамические циклы. Цикл Карно...............................................................	81
2.3.2. Понятие об энтропии......................................................................................................	85
3. Реальные газы. Фазовый переход жидкость – газ* ...........................................................	88
3.1. Реальные газы. Уравнение Ван-Дер-Ваальса ...................................................................	89
3.2. Изотермы Эндрюса.................................................................................................................	91
3.3. Исследование уравнения Ван-Дер-Ваальса.......................................................................	93
3.4. Переход жидкости в пар ........................................................................................................	96
3.5. Примеры решения задач...................................................................................................	99
Часть 3. Электричество и магнетизм.......................................................................................	101
Введение .................................................................................................................................	101
Глава 1. Электростатика............................................................................................................	102
§ 1. Электрический заряд ......................................................................................................	102
2. Закон Кулона ......................................................................................................................	103
§ 3. Электростатическое поле...............................................................................................	104
§ 4. Поток вектора E .............................................................................................................	105
§ 5. Теорема Остроградского - Гаусса и ее применение для расчета электростатических
полей........................................................................................................................................	106
§ 6. Потенциал.......................................................................................................................	108
§ 7. Электрическая емкость проводников...........................................................................	110
Электрическая емкость конденсатора ....................................................................................	111
§ 8. Энергия электрического поля.......................................................................................	112
Глава 2. Постоянный электрический ток...............................................................................	113
§ 9. Сила и плотность тока...................................................................................................	113
§ 10. Закон Ома для участка цепи ........................................................................................	115
§ 11. Закон Джоуля -Ленца....................................................................................................	115
§ 12. Источники тока. Закон Ома для замкнутой неразветвленной цепи.........................	116
§ 13. Энергетические характеристики замкнутой цепи. КПД источника ........................	118
§ 14. Правила Кирхгофа .......................................................................................................	120
Краткие выводы .........................................................................................................................	122
Вопросы для самоконтроля и повторения...........................................................................	124
Примеры решения задач........................................................................................................	125

	212
Глава 3. Магнитное поле постоянного тока...........................................................................		128
§ 15. Действие магнитного поля на ток. Индукция магнитного поля ..............................		128
§ 16. Принцип суперпозиции для магнитного поля ...........................................................		129
§ 17. Закон Био-Савара-Лапласа...........................................................................................		130
Магнитное поле в центре кругового витка с током..............................................................		131
Магнитное поле прямого тока...................................................................................................		132
§ 18. Линии индукции магнитного поля. Циркуляция.......................................................		133
§ 19. Взаимодействие параллельных токов........................................................................		136
§ 20.	Рамка с током в магнитном поле. Магнитный момент ............................................	137
§ 21.	Сила Лоренца. Движение заряженных частиц в магнитном поле ..........................	139
§ 22. Работа по перемещению проводника с током в магнитном поле ...........................		140
Вопросы для самоконтроля и повторения...........................................................................		141
Примеры решения задач........................................................................................................		142
Глава 4. Электромагнитная индукция....................................................................................		144
§ 23. Закон электромагнитной индукции Фарадея ............................................................		144
§ 24. Вывод выражения для ЭДС индукции для движущихся проводников..................		145
§ 25. Вихревое электрическое поле.....................................................................................		146
§ 26.	Явление самоиндукции. Индуктивность ...................................................................	149
§ 27. Энергия магнитного поля............................................................................................		150
Примеры решения задач........................................................................................................		151
Часть 4. Колебания и волны......................................................................................................		153
КЛАССИФИКАЦИЯ КОЛЕБАНИЙ....................................................................................		153
КИНЕМАТИКА ГАРМОНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ. ......................................................		154
ГАРМОНИЧЕСКИЙ ОСЦИЛЛЯТОР, НАЧАЛЬНЫЕ УСЛОВИЯ. .................................		155

ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ЭНЕРГИИ В ПРОЦЕССЕ ГАРМОНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ.. 157

ФИЗИЧЕСКИЙ МАЯТНИК..................................................................................................	158
ЗАТУХАЮЩИЕ КОЛЕБАНИЯ. ..........................................................................................	159
КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ КОНТУР; СОБСТВЕННЫЕ КОЛЕБАНИЯ. ..................................	160
ВЫНУЖДЕННЫЕ КОЛЕБАНИЯ, РЕЗОНАНСНАЯ КРИВАЯ........................................	162
9. СЛОЖЕНИЕ КОЛЕБАНИЙ ОДИНАКОВОЙ ЧАСТОТЫ, БИЕНИЯ..........................	164
СЛОЖЕНИЕ ВЗАИМНО ПЕРПЕНДИКУЛЯРНЫХ КОЛЕБАНИЙ. ...............................	167
Вопросы для самоконтроля и повторения...........................................................................	170
ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ. ..........................................................................................	170
Волновые процессы. ..................................................................................................................	171
2.1 ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ, КЛАССИФИКАЦИЯ ВОЛН. ...................................	171
ПЛОСКИЕ И СФЕРИЧЕСКИЕ ВОЛНЫ. ............................................................................	173
2.3 ВОЛНОВОЕ УРАВНЕНИЕ ДЛЯ ПЛОСКИХ ВОЛН. .................................................	174
ЗВУКОВЫЕ ВОЛНЫ. ...........................................................................................................	175
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ. .....................................................................................	177
Краткие выводы .........................................................................................................................	178
Вопросы для самоконтроля и повторения...........................................................................	180
Примеры решения задач........................................................................................................	180
Часть 5.Квантовые явления ......................................................................................................	182
Квантовые свойства света.....................................................................................................	182
Законы Столетова ..................................................................................................................	184
Формула Эйнштейна для фотоэффекта ...............................................................................	185
Квантовый характер излучения экспериментально подтвержден также и опытами П.Н.
Лебедева:.................................................................................................................................	186
Эффект Комптона ..................................................................................................................	187
Тепловое излучение*..................................................................................................................	189
Основные характеристики теории излучения.....................................................................	189

213
Закон Кирхгофа. .....................................................................................................................	191
Классическая теория излучения. Закон ДжинсаРелея.** ................................................	192
Формула планка* ....................................................................................................................	193
Закон Стефана – Больцмана. Законы Вина..........................................................................	194
Основы квантовой механики**..................................................................................................	197
Спектр водорода. Постулаты Бора.......................................................................................	197

2. Корпускулярно-волновая двойственность свойств частиц вещества. Волны де Бройля

..................................................................................................................................................	198
Соотношения неопределенностей Гейзенберга..................................................................	199
Уравнение Шредингера** ......................................................................................................	201
Частица в одномерной потенциальной яме бесконечной глубины...................................	203
Линейный гармонический осциллятор................................................................................	204
2.10. Атом водорода. Пространственное квантование...........................................................	206
Литература..................................................................................................................................	209

Лапин Виктор Геннадьевич Краснов Александр Артемьевич Штенберг Валерия Борисовна

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА ПО ФИЗИКЕ

Учебно-методическое пособие по подготовке к лабораторным работам по дисциплине «Физика»

для обучающихся по специальности 08.05.01 Строительство уникальных зданий и сооружений Специализация Строительство высотных и большепролётных зданий и сооружений

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет» 603950, Нижний Новгород, ул. Ильинская, 65.

http://www. nngasu.ru, srec@nngasu.ru

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 2122 / 2222

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
25.11.20231.87 Mб08748.pdf
#
25.11.20231.87 Mб18749.pdf
#
21.11.2023158.86 Кб0875.pdf
#
25.11.20231.87 Mб08750.pdf
#
25.11.20231.87 Mб08751.pdf
#
25.11.20231.87 Mб08752.pdf
#
25.11.20231.87 Mб08753.pdf
#
25.11.20231.87 Mб08754.pdf
#
25.11.20231.87 Mб08755.pdf
#
25.11.20231.87 Mб08756.pdf
#
25.11.20231.87 Mб08757.pdf