- •Курс Фізики
- •Глава 1. Елементи кінематики
- •§ 1. Моделі в механіці. Система відліку. Траєкторія, довжина шляху, вектор переміщення
- •§ 2. Швидкість
- •§ 4. Кутова швидкість і кутове прискорення
- •Контрольні запитання
- •Глава 2. Динаміка матеріальної точки і поступальної руху твердого тіла § 5. Перший закон Ньютона. Маса. Сила
- •§6. Другий закон Ньютона
- •§ 7. Третій закон Ньютона
- •§ 8. Сили тертя
- •§ 9. Закон збереження імпульсу. Центри мас
- •§ 10. Рівняння руху тіла зі змінною масою
- •Контрольні питання
- •Глава 3. Робота та енергія §11. Енергія. Робота. Потужність
- •§ 12. Кінетична та потенціальна енергії
- •§ 13. Закон збереження енергії
- •§ 14. Графічне представлення енергії
- •§ 15. Удар абсолютно пружних і непружних тіл
- •Контрольні питання
- •Глава 4. Механіка твердого тіла § 16. Момент інерції
- •§ 17. Кінетична енергія оберту
- •§ 18. Момент сили. Рівняння динаміки обертального руху твердого тіла
- •§ 19. Момент імпульсу та закон його збереження
- •§ 20. Вільні осі. Гіроскоп
- •§21. Деформації твердого тіла
- •Контрольні питання
- •Глава 5. Тяжіння. Елементи теорії поля
- •§ 22. Закони Кеплера. Закон всесвітнього тяжіння
- •§ 23. Сила тяжіння і вага. Невагомість
- •§ 24. Поле тяжіння і його напруженість
- •§ 25. Робота в полі тяжіння. Потенціал поля тяжіння
- •§ 26. Космічні швидкості
- •§ 27. Неінерціальних систем відліку. Сили інерції
- •Глава 6. Елементи механіки рідин
- •§ 28. Тиск в рідині і газі
- •§ 29. Рівняння нерозривності
- •§ 30. Рівняння Бернуллі і наслідки з нього
- •§ 31. В'язкість (внутрішнє тертя). Ламінарний і турбулентний режими течії рідин
- •§ 32. Методи визначення в'язкості
- •§ 33. Рух тіл в рідинах і газах
- •Глава 7. Елементи спеціальної (приватною) теорії відносності
- •§ 34. Перетворення Галілея. Механічний принцип відносності
- •§ 35. Постулати спеціальної (приватною) теорії відносності
- •§ 36. Перетворення Лоренца
- •§ 37. Наслідки з перетворень Лоренца
- •1. Одночасність подій в різних системах відліку.
- •2. Тривалість подій в різних системах відліку.
- •3. Довжина тіл в різних системах відліку.
- •4. Релятивістський закон складання швидкостей.
- •§ 38. Інтервал між подіями
- •§ 39. Основний закон релятивістської динаміки матеріальної точки
- •§ 40. Закон взаємозв'язку маси і енергії
Контрольні питання
В чому відмінність між поняттями енергії і роботи?
Як знайти роботу змінної сили?
Яку роботу здійснює рівнодійна усіх сил, прикладених до тіла, що рівномірно рухається по колу?
Що таке потужність? Вивести її формулу.
Дайте визначення і виведіть формули для відомих вам видів механічної енергії.
Який зв'язок між силою і потенційною енергією?
Чому зміна потенційної енергії обумовлена тільки роботою консервативних сил?
В чому полягає закон збереження механічної енергії? Для яких систем він виконується?
чи Потрібна умова замкнутості системи для виконання закону збереження механічної енергії?
В чому фізична суть закону збереження і перетворення енергії? Чому він є фундаментальним законом природи?
Якою властивістю часу обумовлюється справедливість закону збереження механічної енергії?
Що таке потенційна яма? потенційний бар'єр?
Які висновки про характер руху тіл можна зробити з аналізу потенційних кривих?
Як охарактеризувати положення стійкої і нестійкої рівноваги? У чому їх відмінність?
Чим відрізняється абсолютно пружний удар від абсолютно непружного?
Як визначити швидкості тіл після центрального абсолютно пружного удару? Наслідком яких законів є ці вирази?
Задачі
1. Визначити: 1) роботу підняття вантажу по похилій площині; 2) середніх і 3) максимальних потужності підйомного пристрою, якщо маса вантажу 10 кг, довжина похилої площини 2 м, кут її нахилу до горизонту 45°, коефіцієнт тертя 0,1 і час підйому 2 с. [1) 170 Дж; 2) 85 Вт; 3) 173 Вт |
2. З вежі заввишки 35 м горизонтально кинутий камінь масою 0,3 кг Нехтуючи опором повітря, визначити: 1) швидкість, з якою кинутий камінь, якщо через 1 з після початку руху його кінетична енергія 60 Дж; 2) потенційну енергію каменю через 1 з після початку руху. [1) 17,4 м/с; 2) 88,6 Дж]
3. Нехтуючи тертям, визначити найменшу висоту, з якою повинен скачуватися візок з людиною по жолобу, що переходить в петлю радіусом 10 м, щоб вона зробила повну петлю і не випала з жолоба. [25 м]
4. Куля масою m= 10 г, що летіла горизонтально із швидкістю v = 500 м/с, потрапляє у балістичний маятник завдовжки l= 1 м і масою М = 5 кг і застряє в нім. Визначити кут відхилення маятника. [ 18°30']
5. Залежність потенційної енергії частки в центральному силовому полі від відстані r до центру поля задається вираженням П (r) =A/r2 - B/r, де А і В - позитивні постійні. Визначити значення r0, що відповідає рівноважному положенню частки. Чи являється це положення положенням стійкої рівноваги? [r0 = 2А/В]
6. При центральному абсолютно пружному ударі тіло, що рухається, масою m1 ударяється в тіло, що покоїться, масою m2, внаслідок чого швидкість першого тіла зменшується в n= 1,5 разу. Визначити: 1) відношення m1/m2; 2) кінетичну енергію T'2, з якою почне рухатися друге тіло, якщо первинна кінетична енергія першого тіла T1 = 1000 Дж. [ 1) 5; 2) 555 Дж ]
7. Тіло масою m1=4 кг рухається із швидкістю v1=3 м/с і ударяється об нерухоме тіло такої ж маси. Вважаючи удар центральним і непружним, визначити кількість теплоти, що виділилася при ударі. [9 Дж ]