- •Учебно-методическое пособие для студентов математического факультета заочной формы обучения
- •Введение
- •Общие методические указания
- •Учебная программа по физике
- •1. Физические основы механики
- •Кинематика материальной точки и твердого тела
- •Динамика материальной точки и твердого тела
- •Работа и механическая энергия
- •Механика жидкостей
- •Механические колебания и волны
- •Основы молекулярной физики и термодинамики
- •Основные положения молекулярно-кинетической теории
- •Основы термодинамики
- •Жидкости и твердые тела
- •3. Электричество и магнетизм
- •3.1. Электростатика
- •3.2. Постоянный электрический ток
- •3.3. Магнетизм
- •3.31. Магнитное поле
- •4. Оптика. Квантовая физика
- •4.12. Интерференция и дифракция света
- •4.24. Энергетические зоны в кристаллах
- •4.3. Элементы физики атомного ядра и ядерной физики
- •Литература
- •Учебные материалы по курсу «физика»
- •1. Физические основы механики
- •Кинематика материальной точки и твердого тела
- •Динамика материальной точки и твердого тела
- •1.3. Работа и механическая энергия
- •Механика жидкостей
- •1.5. Механические колебания и волны
- •2. Основы молекулярной физики и термодинамики
- •2.1. Основные положения молекулярно-кинетической теории газов
- •2.2. Основы термодинамики
- •2.3. Жидкости и твердые тела
- •Примеры решения задач
- •Контрольная работа № 1
- •Учебные материалы по курсу «физика»
- •3. Электричество и магнетизм
- •3.1. Электростатика
- •3.2. Постоянный электрический ток
- •3.3. Магнетизм
- •3.31. Магнитное поле
- •3.32. Электромагнитная индукция
- •3.33. Магнитные свойства вещества
- •3.34. Основы теории Максвелла для электромагнитного поля
- •3.35. Квазистационарные токи
- •3.36. Электромагнитные волны
- •4. Оптика. Квантовая физика
- •4.1. Оптика
- •Геометрическая оптика
- •4.12. Интерференция и дифракция света
- •4.13. Поляризация света
- •4.14. Взаимодействие света с веществом
- •4.15. Квантовая природа излучения
- •4.2. Элементы атомной физики, квантовой механики и физики твердого тела
- •4.21. Атомная физика
- •4.22. Единство волновых и корпускулярных свойств электромагнитного излучения
- •4.23. Общее уравнение Шредингера. Модели строения атомов. Энергетические уровни свободных атомов
- •4.3. Элементы физики атомного ядра и ядерной физики
- •Примеры решения задач
- •Контрольная работа №2
- •Приложение
- •Десятичные и кратные дольные единицы
- •Содержание
- •210038, Г. Витебск, Московский проспект, 33.
Учебная программа по физике
1. Физические основы механики
Кинематика материальной точки и твердого тела
Предмет физики. Связь физики с другими науками и техникой. Роль физики в развитии научно-технического прогресса. Развитие физической науки в Республике Беларусь. Способы описания движения: векторный, координатный. Уравнения движения. Перемещение, путь. Скорость и ускорение. Поступательное и вращательное движение. Угловая скорость и ускорение. Связь между линейными и угловыми характеристиками движения.
Динамика материальной точки и твердого тела
Основные понятия и величины динамики: инерция, масса, сила, импульс. Классические законы динамики поступательного движения. Основной закон динамики материальной точки. Система материальных точек. Силы внешние и внутренние. Движение системы материальных точек. Центр масс и центр тяжести механической системы. Движение центра масс. Замкнутые системы, закон сохранения импульса замкнутой механической системы.
Гравитационные силы. Закон всемирного тяготения. Сила тяжести, вес, невесомость. Космические скорости. Силы упругости. Закон Гука. Сила трения.
Твердое тело как система материальных точек. Уравнение моментов. Момент импульса. Момент силы. Момент инерции. Динамика вращательного движения твердого тела. Закон сохранения момента импульса.
Работа и механическая энергия
Работа силы. Мощность. Кинетическая энергия поступательного и вращательного движения. Потенциальная энергия. Закон сохранения механической энергии.
Механика жидкостей
Давление в неподвижной жидкости. Уравнение Бернулли. Вязкость жидкости. Формула Пуазейля. Ламинарное и турбулентное течение. Число Рейнольдса. Движение тел в жидкостях и газах. Формула Стокса.
Механические колебания и волны
Гармонические колебания. Амплитуда, частота, фаза колебаний. Перемещение, скорость и ускорение при гармоническом колебательном движении. Математический маятник. Физический маятник. Дифференциальные уравнения динамики колебательного движения (для гармонических, затухающих и вынужденных колебаний). Анализ решения этих уравнений. Энергия гармонического осциллятора. Сложение гармонических колебаний. Уравнение волны. Фазовая скорость волны. Стоячие волны.
Основы молекулярной физики и термодинамики
Основные положения молекулярно-кинетической теории
Термодинамический и статистический подходы к изучению макроскопических систем. Идеальный газ. Параметры состояния. Газовые законы. Уравнение Менделеева-Клапейрона. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеального газа. Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул идеального газа, молекулярно-кинетическое толкование температуры и давления газа.
Статистические распределения. Распределение Максвелла-Больцмана. Барометрическая формула. Распределение энергии молекул по степеням свободы. Статистическое толкование температуры и давления газа. Измерение скоростей молекул.
Явления переноса. Тепловое движение и связанный с ним перенос массы, импульса и энергии. Диффузия, вязкость и теплопроводность в газах.