- •1О. Кинематика поступательного движения.
- •2О. Кинематика вращательного движения.
- •3О. Динамика частиц. Закон ньютона.
- •4О. Неинерциальные системы отсчета (нсо). Силы инерции.
- •5О. Основное ур-ние динамики вращательного движения тв. Тела.
- •6О. Момент инерции тела. Теорема Штейнера.
- •7О. Закон сохранения импульса.
- •8О. Работа.Мощность.Кинетическая энергия системы.
- •9О. Потенциальная энергия системы.
- •10. Закон сохранения энергии в механике
- •11О. Закон сохранения момента импульса.
- •12О. Движение тела переменной массы.
- •13О. Кинематика гарманических колебаний
- •14О. Гармонический осциллятор.
- •15О. Примеры гармонических осцилляторов.
- •16. Сложение гармонических колебаний одного направления и частоты.
- •17. Сложение взаимно перпендикулярных гармонических колебаний.
- •18. Затухающие колебания.
- •19.Вынужденные колебания. Резонанс.
- •20.Упругие волны в средах.
- •21О.Бегущие волны. Фазовая скорость. Длина волны. Волновое число.
- •22. Одномерное волновое ур-е. Энергия волны.
- •23. Распространение волн в средах с дисперсией. Групповая скорость, ее связь с фазовой скоростью.
- •24. Стоячие волны
- •25. Элементы акустики.
- •26.Модуль Юнга. Скорость звука.
- •27. Механический принцип относительности, преобразования Галилео.
- •28. Постулаты сто. Преобразование
- •29. Средства преобразования Лоренца.
- •30. Релятивистский закон сложения скоростей.
- •31. Интервал между событиями и его инвариантность в преобразовании Лоренца
- •32. Релятивистская динамика, кинетическая энергия сто.
- •33. Связь массы, энергии, импульса в сто
- •34О. Эффект Доплера
- •35О. Принцип эквиваленности.Понятие о ото
- •36О. Равновесие и течение жидкости и газа
- •37О. Уравнение неразрывности струи. Уравнение Бернулли
- •46. Параметрическая формула распределения Больцмана.
- •47. Распределение Гиббса.
- •48. Первое начало термодинамики.
- •49. Теплоемкость многоатомных газов.
- •50. Применение I начала термодинамики к изопроцессам(термодинамическим процессам).
- •51. Адиабатический процесс.
- •52. Политропный процесс
- •53. Теплоемкость и работа газа в политропном процессе
27. Механический принцип относительности, преобразования Галилео.
Инерциальными наз. сис-мы отсчёта, в кот-ых свободные тела движутся прямолинейно, равномерно или покоятся.
Мех-ий принцип отностительности был установлен Галилеем в 1630.
1. Формулировка: Все мех-ие явления во всех инерциальных системах отсчёта происходят совершенно одинаково.
2. Никакими мх-ими опытами, проведёнными внутри системы нельзя установить: находятся ли инерциальные сис-мы отсчёта в состоянии покоя или равномерно движения: Е = m*c2.
3. Современная форм-ка. Рассмотрим 2-е инерциальные системы S и S’ и пусть штрихован-ная система S’ движет-ся относительно не штрихованной S с постоянной V = const.
Пусть координаты т.М будет равны в S: x, y, z, t; S’ : x’, y’, z’, t’.
Ф-лы преобразования координат при переходе от одной системы к другой, очевидно, имеет вид:
(1)
Время t’=t течёт во все классической механике одинаково. Продифференцируем по времени с учётом dt=dt’
== – V=- V
== – V= (2)
== – V=- V
ф-лы (2) вытекает:
(3)
Из ф-лы (3) вытекает теория о сложении скоростей в классич. Механике:
Продифференцируем соотношение (2) ещё раз по времени. (4)
(5)
=
Т. Е. скорости в инерциальной системе отсчёта относительны, а ускорения-абсолютны.
Рассмотрим 2-ой з-н 1Ньютона в S и S’, то:
m’=’
m=
Массы в классической механике не меняются.
Силы и определяются только взаимным расположением тел с их скоростями , поэтому не зависят от выбора инерциальной системы отсчёта: =
Основное уравнение динамики m= одинаково (неизменно) по форме при переходе от одной инерциальной системы отсчёта к другой. Тогда движение тела протекает одинаково во всех инерциальных системах отсчёта.
Формулировка: основное уравнение механики Ньютона инвариантно( неизменно) по форме относительно преобразований Галилея.
28. Постулаты сто. Преобразование
Лоренца.
При движении тел сравнимых с движением света, преобразования Галилея оказываются неприменимыми. Движение близкое или равное к движению света описывается релятивистской механикой или теорией относительности.
В основе СТО лежат 3=2 основных постулата:
1.Принцип относительности Энштейна. Никакими опытами, в том числе и оптическими, нельзя установить движется ли данная инерциальная система отсчёта или покоится, т. е. все физические явления протекают одинаково во всех ИСО.
2.Опостоянстве скорости света. υ света в вакууме одинакова во всех ИСО и не зависит от движения приёмников и источников света.
Получим теперь преобразования Лоренца: пусть система S и S’связаны.
Пусть S’ движется с постоянной , будем искать связь координат S и S’ относительно точки М:
x’ = γ(x-Vt) (1)
x = γ(x+Vt) (2)
γ-одинаков в (1) и (2) ввиду равноправности систем отсчёта.
Из (1) и(2) после преобразований можно получить: t = γ(t’+(1-)) (3)
Коэффициет γ найдём из 2-ого постулата теории относительности. Рассмотрим распространение фронта светового сигнала, начавшего своё движение в S и S’, когда начало координат совпадали с системой S и S’. Пусть координаты сигнала в момент времени есть , а в момент времени есть .
остулату имеем:
= c(4) ; =c (5)
сь по 2-ому постулату с постоянна. Подставим (4) и (5) в соотношение (1) и (2), то получим:
; γ =
Если (6) подставить в (1), получим:
(7) (8)
Подставим (6) в (3), то:
(9) ; (10)
Приходим к преобразованиям Лоренца:
(*)
Обратные преобразования Лоренца:
(**)
Из преобр-ий (*) и (**) вытекает, что пространство и время взаимосвязаны. Из преобразований Лоренца в частности получ. преобразования Галилея
→ 0 ; ; t’ = t
Были открыты преобр-я Кэрролла, которые нарушают принцип причинности:
x’ = x ; t’ = t -