Основы физики - Курс общей физики, том 1, Кингсеп А.С., Локшин Г.Р., Ольхов О.А.

Название: Основы физики - Курс общей физики - Том 1. 2001.

Автор: Кингсеп А.С. Локшин Г.Р. Ольхов О.А.

    Данный учебник - победитель конкурса Министерства образования РФ - адресован студентам технических университетов с углубленным изучением физики, а равно и студентам физико-математических факультетов классических университетов. Изложение ведется на современном уровне при достаточно высокой степени формализации, но математической подготовки, выходящей за рамки технического университета, у читателя не предполагается - все необходимые дополнительные сведения включены непосредственно в данный курс.
     Курс соответствует программе бакалавриата по техническим специальностям.

 

ОГЛАВЛЕНИЕ
Часть I Механика
Пространство, время, движение
Механика и математика Научный метод познания
Пространство и время
Системы отсчета Гадиус-вектор движущейся точки
Частицы и поля Классическая механика Ньютона
Введение в кинематику
Кинематика материальной точки
Гавномерное движение по окружности
Приближение абсолютно твердого тела и приближение материальной точки
Преобразования Галилея и закон сложения скоростей
Законы Ньютона
Закон инерции
Второй закон Ньютона
Выбор единиц измерения и системы единиц Размерности физических величин
Понятие импульса Третий закон Ньютона
Примеры приложений законов Ньютона
Исследование закона движения материальной точки
Движение материальной точки под действием постоянной силы
Реактивное движение
Колебательное движение: гармонические колебания, резонанс
Работа и энергия Закон сохранения энергии при движении материальной точки во внешнем силовом поле
Работа и кинетическая энергия
Потенциальная энергия материальной точки во внешнем силовом поле Закон сохранения энергии
О законе сохранения энергии и непотенциальных силах
Простые примеры
Равновесие и устойчивость
Замкнутая система тел Энергия взаимодействия и внутренняя энергия
Особенности движения замкнутой системы из двух взаимодействующих материальных точек Приведенная масса
Центр масс системы материальных точек
Потенциальная энергия взаимодействия Закон сохранения энергии для замкнутой системы материальных точек
Закон всемирного тяготения
Упругие и неупругие соударения
Уравнение моментов Динамика твердого тела
Момент импульса и момент силы
Законы Кеплера
Вращение абсолютно твердого тела вокруг неподвижной оси
Следствия уравнения моментов
Трехмерное движение твердого тела Гироскопы
Плоское движение твердого тела
Элементы механики сплошных сред
Упругие деформации Закон Гука
Сдвиг и кручение
Течение идеальной жидкости Уравнение непрерывности
Архимедова сила Уравнение Бернулли
Вязкость Течение Пуазейля
Турбулентность
Законы механики в неинерциальных системах отсчета
Принцип относительности Галилея
Законы механики в неинерциальных системах отсчета Силы инерции
Введение в релятивистскую механику
Постоянство скорости света для всех систем отсчета Принцип относительности Эйнштейна и преобразования Лоренца
Следствия из преобразований Лоренца Сокращение длины и замедление времени
Импульс и энергия в релятивистской механике
Часть II Электричество и магнетизм
Электрическое поле в вакууме
Электрический заряд
Электрическое поле
Теорема Гаусса
Потенциал Понятие электрической емкости
Уравнения Лапласа и Пуассона
Электрический диполь
Электрическое поле в веществе
Проводники в электрическом поле
Поляризация диэлектриков Понятие электрической индукции
Граничные условия в электростатике
Диэлектрики с квазиупругими и жесткими диполями
Пьезоэлектрики и сегнетоэлектрики
Энергия электрического поля в вакууме и в веществе
Постоянный ток
Ток как движение зарядов
Закон сохранения заряда Постоянный ток
Закон Ома Закон Джоуля-Ленца
Электродвижущая сила Правила Кирхгофа
Магнитное поле тока
Взаимодействие проводников с током Понятие о магнитном поле
Магнитные поля простейших токовых конфигураций Векторные свойства магнитного поля
Вектор-потенциал
Магнитный диполь Понятие о магнитном моменте
Магнитное поле в веществе
Микро- и макроскопическое описание поля в веществе
Диа- и парамагнетизм
Ферромагнетизм
Граничные условия на поверхности раздела
Магнитные цепи
Эффект Холла
Электромагнитная индукция
Индуктивность и взаимная индукция
Принцип Ленца Закон Фарадея
Интегральная и локальная форма закона электромагнитной индукции
Энергия и силы в магнитном поле
Проводники в магнитном поле Магнитное давление
Диполь в магнитном поле
Энергия магнитного поля
Подъемная сила электромагнита
Квазистационарное электромагнитное поле
Условие квазистационарности электрической цепи Релаксационные процессы
Колебательный контур
Вынужденные колебания Переменный ток
Скин-эффект
Уравнения Максвелла
Ток смещения Обобщение теоремы о циркуляции
Уравнения электромагнитного поля
Теорема Пойнтинга
Импульс электромагнитного поля
Электромагнитные волны
Вопросы волновой динамики Волновое уравнение
Плоская монохроматическая волна
Электромагнитные волны в вакууме Скорость света
Энергия и импульс электромагнитной волны
Излучение электромагнитных волн
Электромагнитные волны в прозрачных средах
Распространение волн в сплошной среде Показатель преломления
Отражение и преломление на плоской границе
Формулы Френеля
Поляризационные эффекты Поток энергии через границу
Электромагнитные волны и теория относительности
Элементы физики плазмы
Газовый разряд
Понятие плазмы
Ленгмюровские колебания и дебаевское экранирование
Электромагнитные волны в плазме
Часть III Физика колебаний и волн Волновая оптика
Кинематика колебаний
Гармонические колебания
Векторная интерпретация и комплексное представление гармонических колебаний Фазовая плоскость
Модулированные колебания
Спектральное разложение
Векторные колебания Фигуры Лиссажу
Колебания в линейных системах
Примеры простейших колебательных систем Общность уравнений, описывающих колебания различной физической природы
Свободные колебания гармонического осциллятора
Превращения энергии при свободных колебаниях в гармонических осцилляторах
Затухающие колебания гармонического осциллятора
Связанные осцилляторы
Вынужденные колебания гармонического осциллятора
Спектральный анализ линейных колебательных систем
Параметрические колебания Ангармонический осциллятор Автоколебания
Параметрические колебания
Ангармонический осциллятор
Автоколебания
Автогенератор Ван-дер-Поля
Кинематика волн
Основные понятия и определения Простейшие типы волн Волновое уравнение
Монохроматические волны Комплексная амплитуда Уравнение Гельмгольца
Векторные волны
Упругие волны
Продольные упругие волны в твердом теле
Упругие волны в жидкостях и газах
Плотность и поток энергии в упругой волне Вектор Умова
Стержень, закрепленный на концах Собственные моды колебаний
Поведение звука на границе раздела двух сред
Поперечные волны в струне
Общие выводы
Эффект Доплера
Электромагнитные волны
Уравнения Максвелла и волновое уравнение
Поляризация электромагнитных волн
Энергетические характеристики электромагнитных волн Вектор Пойнтинга
Стоячая электромагнитная волна
Излучение колеблющегося диполя
Отражение электромагнитной волны от идеального проводника
Волноводы
Электромагнитная волна на границе раздела двух диэлектриков
Интерференция волн
Принцип суперпозиции волн
Интерференция монохроматических волн
Квазимонохроматические волны
Функция когерентности
Интерференция квазимонохроматических волн
Связь функции когерентности и распределения энергии по спектру Соотношение неопределенностей
Пространственная когерентность и интерференционные явления при использовании протяженных источников
Интерферометры и интерферометрия
Дифракция
Граничные условия Кирхгофа
Спектральный метод решения задачи дифракции
Область геометрической оптики
Принцип Гюйгенса-Френеля
Дифракция Френеля Дифракционные задачи с осевой симметрией
Дифракция Френеля на одномерных структурах
Дифракция Френеля на периодических структурах (Эффект Талбота)
Дифракция Фраунгофера
Разрешающая способность спектральных приборов
Оптическое изображение и пространственная фильтрация Разрешающая способность оптических систем
Принципы голографии
Разрешающая способность голограммы
Схема с наклонным опорным пучком
Объемная голограмма
Чем отличается голографическое изображение от фотографии
Дисперсия волн
Фазовая и групповая скорость Формула Релея
Дисперсия электромагнитных волн
Волны в анизотропных средах Элементы кристаллооптики
Модель анизотропной среды
Волны в одноосных кристаллах
Преломление на границе анизотропной среды, двойное лучепреломление
Дихроизм Поляризаторы
Электрооптические и магнитооптические эффекты
Элементы нелинейной оптики
Модель нелинейной среды
Эффект удвоения частоты Оптическое выпрямление
Генерация третьей гармоники Самофокусировка и самоканализация
Параметрические процессы в нелинейных средах
Комбинационное рассеяние света
Вынужденное (стимулированное) комбинационное рассеяние
Вынужденное рассеяние Манделыптама-Бриллюэна (ВРМБ)
Обращение волнового фронта.


Размерности физических величин.
Остановимся подробнее на весьма важном вопросе о единицах физических величин. (Поскольку физика занимается самыми фундаментальными законами природы, она порождает единицы измерения, которые используются также в химии, биологии и технических науках.)

Законы физики устанавливают соотношения между физическими величинами, доступными измерению. Измерить какую-либо физическую величину (например, время) означает сравнить ее с величиной того же вида (в нашем случае - - с определенным промежутком времени), принятой за единицу измерения этой величины. В принципе, для каждой физической величины, независимо от других, можно выбрать свою единицу измерения. Например, за единицу ускорения можно было бы выбрать ускорение свободного падения и «присвоить» ей какое-либо специальное название. Оказывается, однако, что можно ограничиться выбором единиц всего для нескольких величин, принятых за основные.

Купить книгу - Основы физики - Курс общей физики - Том 1 - Кингсеп А.С. Локшин Г.Р. Ольхов О.А.

Купить книгу - Основы физики - Курс общей физики - Том 1 - Кингсеп А.С. Локшин Г.Р. Ольхов О.А.





Теги: книга по физике :: учебник :: Кингсеп :: Локшин