Лекции_1_курс

2.10.Гироскоп. Скорость прецессии гироскопа . . . . .26

2.11.Закон сохранения массы и количества движения.

Реактивное движение . . . . . . . . . . . . . . . . .29

2.12.Закон сохранения момента количества движения .32

2.13.Механическая работа. Потенциальная энергия.

Типы равновесий . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33

2.14.Закон сохранения энергии . . . . . . . . . . . . . . 36

2.15.Применение законов сохранения.

Упругое соударение шаров . . . . . . . . . . . . . 38

2.16.Силы упругости. Закон Гука . . . . . . . . . . . . . 40

2.17.Силы трения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

2.18.Силы тяготения. Потенциальная энергия гравитационного поля. Вес. Ускорение свободного падения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

2.19.Силы инерции . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

3.Механические колебания и волны . . . . . . . . . . . . 52

3.1.Гармонические колебания . . . . . . . . . . . . . . 52

3.2.Потенциальная, кинетическая и полная энергия тела, совершающего гармонические колебания . . 57

3.3.Пружинный, математический и физический маятники. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

3.4.Затухающие колебания . . . . . . . . . . . . . . . 65

3.5.Вынужденные колебания . . . . . . . . . . . . . . . 68

3.6.Параметрический резонанс. . . . . . . . . . . . . . 73

3.7.Сложение колебаний одинакового направления . . 77

3.8.Сложение колебаний взаимно перпендикулярного направления . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

3.9.Негармонические периодические колебания. Гармонический анализ . . . . . . . . . . . . . . . . 81

3.10Механические волны. Фазовая скорость волны. . . 82

3.11Фазовая и групповая скорость распространения Волн. Дисперсия. Формула Рэлея . . . . . . . . . . 85

3.12.Стоячая волна . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88

3.13.Эффект Допплера . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89

3.14.Акустические волны. Звук . . . . . . . . . . . . . . 91

4.Основы гидродинамики и аэродинамики . . . . . . . . 93

4.1.Уравнение неразрывности струи. . . . . . . . . . . 94

4.2.Уравнение Бернулли . . . . . . . . . . . . . . . . . 95

161

4.5.Кинематическая вязкость. Число Рейнольдса . . . 104

4.6.Аэродинамические силы . . . . . . . . . . . . . . . 106

1.1.Температура . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

1.2.Давление . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111

2.Идеальный газ.

Уравнение состояния идеального газа . . . . . . . . 112

3.Закон Бойля Мариотта, Гей Люссака, Шарля,

Дальтона . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115

3.1.Закон Бойля Мариотта. . . . . . . . . . . . . . . . 115

3.2.Закон Гей Люссака . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115

3.3.Закон Шарля . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116

3.4.Закон Дальтона . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116

4.Идеальный газ во внешнем силовом поле. Распределение Больцмана.

Барометрическая формула. . . . . . . . . . . . . . . 117

5.Распределение частиц по скоростям при тепловом равновесии. Распределение Максвелла . . 119

6.Работа при тепловых процессах. . . . . . . . . . . . 120

6.1.Работа при изобарном процессе . . . . . . . . . . . 122

6.2.Работа при изохорном процессе . . . . . . . . . . 122

6.3.Работа при изотермическом процессе . . . . . . . 122

7.Закон сохранения энергии при тепловых процессах. Первое начало термодинамики. . . . . . 123

8.Теплоемкость . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124

8.1.Теплоемкость при постоянном объеме и

постоянном давлении . . . . . . . . . . . . . . . . 124 8.2. Теплоемкость одноатомного газа . . . . . . . . . 125

8.3.Теплоемкость двухатомного газа . . . . . . . . . . 126

8.4.Теплоемкость твердого тела.

Закон Дюлонга и Пти . . . . . . . . . . . . . . . . 127

9.Адиабатический процесс . . . . . . . . . . . . . . . 127

10.Цикл Карно . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130

162

11.Необратимость тепловых процессов . . . . . . . . . 132

12.Второе начало термодинамики . . . . . . . . . . . . 133

13.Агрегатные состояния вещества.

Фазовые переходы. Уравнение Ван дер Ваальса . . . 134

14.Жидкости . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137

14.1.Поверхностные явления . . . . . . . . . . . . . . . 137

14.2.Капиллярные явления . . . . . . . . . . . . . . . . 141

14.3.Упругость пара над искривленной поверхностью .142

14.4.Тройная точка . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143

14.5. Кристаллические модификации . . . . . . . . . . 145

14.6.Фазовые переходы первого и второго рода . . . . 146

15.Столкновения молекул и явления переноса . . . . . 147

15.1.Диффузия. Теплопроводность. Температурапроводность . . . . . . . . . . . . . . 148

15.2.Средняя длина свободного пробега молекул.

Среднее время свободного пробега молекул. Средняя частота столкновений молекул . . . . . . 149

15.3. Прицельный параметр и эффективная частота столкновений молекул . . . . . . . . . . . 150

15.4.Коэффициент диффузии . . . . . . . . . . . . . . 151

15.5.Коэффициент теплопроводности . . . . . . . . . . 152

15.6.Теплосопротивление. . . . . . . . . . . . . . . . . 152

15.7.Внутреннее трение в газах. Вязкость. . . . . . . . 154

15.8.Свойства газов при низких давлениях . . . . . . . 156

163

Балмашнов Александр Александрович Степина Светлана Петровна

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ

Для студентов I курса инженерного факультета направлений «Строительство» и «Горное дело»

Издание подготовлено в авторской редакции

Компьютерная верстка Н.А. Лощенова

164

Подписано в печать 16.08.2006 г. Формат 60×84/16. Печать офсетная. Бумага офсетная. Гарнитура Таймс.

Усл. печ. л. 13,79. Усл. кр.-отт. 13,61.

Тираж 81 экз. Заказ 780.

_____________________________________________________________________________

Издательство Российского университета дружбы народов 117923, ГСП-1, г. Москва, ул. Орджоникидзе, д. 3

_______________________________________________________________________________

Типография ИПК РУДН 117923, ГСП-1, г. Москва, ул. Орджоникидзе, д. 3, тел. 952-04-41

165