Учебное пособие. Юргинский технологический институт Национального
исследовательского ТПУ, 2010. - 206 с.
Содержание соответствует программе курса физики для технических университетов.
Изложены физические основы механики, молекулярной физики и термодинамики.
Главное внимание уделено рассмотрению физического смысла и содержания основных
понятий и законов. Автор широко использует таблицы и схемы для обобщения и
систематизации теории, приводит аналогию между параметрами и уравнениями, связями
между физическими величинами. Пособие хорошо иллюстрировано, может
использоваться для самостоятельного изучения теоретического материала, для работы на
лекционных занятиях в комплексе с лекциями-презентациями, в качестве
ориентировочной основы действий для самостоятельного написания студентами
конспектов. Оглавление
Международная система единиц СИ
Механика
Предмет изучения и разделы
Равномерное прямолинейное движение
Равнопеременное прямолинейное движение
Прямолинейное движение с переменным ускорением
Движение тела брошенного горизонтально
Движение пикирующего тела
Движение тела, брошенного пол углом α к горизонту
Движение по окружности
Равнопеременное и переменное движение по окружности
Законы Ньютона
Неинерциальные системы отсчёта. Силы инерции.
Силы в механике. Сила тяжести и вес тела. Сила упругости.
Закон Гука
Упругие свойства реальных тел
Сила трения
Законы сохранения импульса и движения центра масс
Уравнение движения тела переменной массы
Механическая работа и мощность
Кинетическая и потенциальная энергия
Закон сохранения энергии
Графическое представление энергии
Удар абсолютно упругих и неупругих тел
Условие равновесия тел
Вращательное движение твёрдого тела
Момент инерции тела относительно оси вращения
Теорема Штейнера
Кинетическая энергия твёрдого тела при вращении
Уравнение динамики вращательного движения твёрдого тела
Момент импульса и закон его сохранения
Тяготение. Элементы теории поля. Законы Кеплера
Закон всемирного тяготения
Гравитационное поле. Ускорение свободного падения
Характеристики гравитационного поля
Работа в гравитационном поле
Потенциал гравитационного поля
Напряжённость как градиент потенциала
Космические скорости
Элементы гидро- и аэродинамики
Элементы релятивисткой механики
Основы молекулярной физики и термодинамики
Статистический и динамический методы исследования
Основы молекулярно-кинетической теории. Идеальный газ
Основные понятия молекулярно-кинетической теории
Основное уравнение молекулярно-кинетической теории
идеальных газов
Уравнение состояния идеального газа
Средняя квадратичная скорость молекул
Средняя кинетическая энергия поступательного движения
одной молекулы идеального газа
Изопроцессы в идеальном газе
Распределение молекул по скоростям. Закон Максвелла
Барометрическая формула
Больцмановское распределение частиц в потенциальном поле.
Закон Максвелла-Больцмана
Экспериментальный метод определения числа Авогадро
Эффективный диаметр молекулы. Число столкновений и
средняя длина свободного пробега молекулы
Явления переноса в термодинамически неравновесных
системах
Основы термодинамики. Внутренняя энергия системы. Работа.
Количество теплоты
Первое начало термодинамики
Степени свободы молекул. Закон Больцмана о равномерном
распределении энергии по степеням свободы
Теплоёмкости. Уравнение Майера
Качественная экспериментальная зависимость V C от
температуры
Применение первого начала термодинамики к изопроцессам
Круговой процесс и его термодинамический КПД. Обратимый
и необратимый процессы
Тепловые двигатели и холодильные машины
Цикл Карно
Второе начало термодинамики
Приведённое количество теплоты. Неравенство Клаузиуса
Энтропия. Свойства энтропии. Закон возрастания энтропии в
замкнутых системах
Изменение энтропии
Агрегатные состояния вещества и фазовый преход
Реальные газы. Уравнение Ван-дер-Ваальса
Экспериментальные изотермы. Критические состояния
Внутренняя энергия реального газа. Эффект Джоуля-Томсона
Содержание соответствует программе курса физики для технических университетов.
Изложены физические основы механики, молекулярной физики и термодинамики.
Главное внимание уделено рассмотрению физического смысла и содержания основных
понятий и законов. Автор широко использует таблицы и схемы для обобщения и
систематизации теории, приводит аналогию между параметрами и уравнениями, связями
между физическими величинами. Пособие хорошо иллюстрировано, может
использоваться для самостоятельного изучения теоретического материала, для работы на
лекционных занятиях в комплексе с лекциями-презентациями, в качестве
ориентировочной основы действий для самостоятельного написания студентами
конспектов. Оглавление
Международная система единиц СИ
Механика
Предмет изучения и разделы
Равномерное прямолинейное движение
Равнопеременное прямолинейное движение
Прямолинейное движение с переменным ускорением
Движение тела брошенного горизонтально
Движение пикирующего тела
Движение тела, брошенного пол углом α к горизонту
Движение по окружности
Равнопеременное и переменное движение по окружности
Законы Ньютона
Неинерциальные системы отсчёта. Силы инерции.
Силы в механике. Сила тяжести и вес тела. Сила упругости.
Закон Гука
Упругие свойства реальных тел
Сила трения
Законы сохранения импульса и движения центра масс
Уравнение движения тела переменной массы
Механическая работа и мощность
Кинетическая и потенциальная энергия
Закон сохранения энергии
Графическое представление энергии
Удар абсолютно упругих и неупругих тел
Условие равновесия тел
Вращательное движение твёрдого тела
Момент инерции тела относительно оси вращения
Теорема Штейнера
Кинетическая энергия твёрдого тела при вращении
Уравнение динамики вращательного движения твёрдого тела
Момент импульса и закон его сохранения
Тяготение. Элементы теории поля. Законы Кеплера
Закон всемирного тяготения
Гравитационное поле. Ускорение свободного падения
Характеристики гравитационного поля
Работа в гравитационном поле
Потенциал гравитационного поля
Напряжённость как градиент потенциала
Космические скорости
Элементы гидро- и аэродинамики
Элементы релятивисткой механики
Основы молекулярной физики и термодинамики
Статистический и динамический методы исследования
Основы молекулярно-кинетической теории. Идеальный газ
Основные понятия молекулярно-кинетической теории
Основное уравнение молекулярно-кинетической теории
идеальных газов
Уравнение состояния идеального газа
Средняя квадратичная скорость молекул
Средняя кинетическая энергия поступательного движения
одной молекулы идеального газа
Изопроцессы в идеальном газе
Распределение молекул по скоростям. Закон Максвелла
Барометрическая формула
Больцмановское распределение частиц в потенциальном поле.
Закон Максвелла-Больцмана
Экспериментальный метод определения числа Авогадро
Эффективный диаметр молекулы. Число столкновений и
средняя длина свободного пробега молекулы
Явления переноса в термодинамически неравновесных
системах
Основы термодинамики. Внутренняя энергия системы. Работа.
Количество теплоты
Первое начало термодинамики
Степени свободы молекул. Закон Больцмана о равномерном
распределении энергии по степеням свободы
Теплоёмкости. Уравнение Майера
Качественная экспериментальная зависимость V C от
температуры
Применение первого начала термодинамики к изопроцессам
Круговой процесс и его термодинамический КПД. Обратимый
и необратимый процессы
Тепловые двигатели и холодильные машины
Цикл Карно
Второе начало термодинамики
Приведённое количество теплоты. Неравенство Клаузиуса
Энтропия. Свойства энтропии. Закон возрастания энтропии в
замкнутых системах
Изменение энтропии
Агрегатные состояния вещества и фазовый преход
Реальные газы. Уравнение Ван-дер-Ваальса
Экспериментальные изотермы. Критические состояния
Внутренняя энергия реального газа. Эффект Джоуля-Томсона