Глава 1 Кинематика и динамика простейших систем
Введение
В.1. Пространство и время в механике Ньютона
В.2. Система отсчета
Глава 1. Кинематика и динамика простейших систем
П.1.1 Кинематика материальной точки и простейших систем
П.1.1.2. Скорость, угловая скорость, ускорение, угловое ускорение
П.1.1.1. Основные определения
П.1.1.3 Способы описания движения
П.1.1.4.Уравнения кинематической связи
П.1.1.5. Связь между скоростями и ускорениями точки в различных системах отсчета
П.1.2 Законы Ньютона
П.1.2.1.Инерциальные системы отсчета. Преобразования Галилея. 1-й закон Ньютона
П.1.2.2.Понятия массы, импульса и силы в механике Ньютона
П.1.2.3. 2-й Закон Ньютона. Уравнение движения. Начальные условия
П.1.2.4. 3-й Закон Ньютона
П.1.3. Законы, описывающие индивидуальные свойства сил
П.1.3.1.Закон всемирного тяготения
П.1.3.2. Закон Гука
П.1.3.3. Силы трения. Законы для сил сухого и вязкого трения
Глава 2. Законы сохранения в простейших системах
П.2.1 Закон сохранения импульса
П.2.1.1.Замкнутые и изолированные системы тел. Закон сохранения импульса
П.2.1.2. Теорема о движении центра масс
П.2.1.3. Движение тел с переменной массой. Уравнение Мещерского. Формула Циолковского
П.2.2. Механическая энергия. Закон сохранения механической энергии
П.2.2.1. Работа силы. Мощность. Энергия
П.2.2.2.Кинетическая энергия материальной точки и системы материальных точек
П.2.2.3. Консервативные силы. Поле сил. Потенциальная энергия материальной точки
П.2.2.4. Потенциальная энергия м.т. в поле силы тяжести
П.2.2.5. Потенциальная энергия м.т. в поле упругих сил
П.2.2.6. Потенциальная энергия м.т. в гравитационном (кулоновском) поле
П.2.2.7. Потенциальная энергия системы материальных точек
П.2.2.8.Закон сохранения механической энергии
П.2.2.9.Связь потенциальной энергии с силой
П.2.3. Связь законов сохранения с однородностью пространства и времени
Глава 3. Неинерциальные системы отсчета.
П.3.1 Неинерциальные системы отсчета. Силы инерции
П.3.2. Проявление сил инерции на Земле
П.3.2.1.Силы, действующие на материальную точку в гравитационном поле Земли
П.3.2.2. Маятник Фуко
П.3.2.3.Отклонение падающих тел к Востоку
П.3.3. Принцип эквивалентности
Глава 4. Основы релятивистской механики
П.4.1.Пространство и время в теории относительности
П.4.1.1 Развитие взглядов на скорость света
П.4.1.2. Основные положения специальной теории относительности
П.4.2.Преобразования Лоренца
П.4.3. Следствия преобразований Лоренца
П.4.3.1 Относительность одновременности
П.4.3.2. Замедление темпа хода движущихся часов
П.4.3.3.Изменение длин движущихся отрезков
П.4.4. Интервал
П.4.5. Сложение скоростей
П.4.6. Уравнение движения
П.4.7. Импульс, энергия и масса в теории относительности
Глава 5 Кинематика и динамика твердого тела
П.5.1.Кинематика твердого тела
П.5.1.1. Твердое тело как система материальных точек. Степени свободы
П.5.1.2. Поступательное, вращательное и плоское движения твердого тела
П.5.1.3.Движение с одной закрепленной точкой и свободное движение твердого тела
П.5.2.Динамика твердого тела
П.5.2.1. Уpавнение моментов. Закон сохранения момента импульса
П.5.2.2. Основное уравнение вращательного движения. Момент инерции
П.5.2.3.Тензор инерции
П.5.2 .4. Вращение вокруг закрепленной оси. Связь между моментом инерции и компонентами тензора инерции
П.5.2.5. Свободные оси
П.5.2.6.Способы расчета моментов инерции и моменты инерции некоторых тел
П.5.3.Кинетическая энергия твердого тела
П.5.3.1. Кинетическая энергия вращающегося твердого тела и работа внешних сил
П.5.3.2. Кинетическая энергия при плоском движении твердого тела
П.5.4. Гироскопы, волчки
П.5.4.1. Движение гироскопа
П.5.4.2. Гироскопические силы
П.5.4.3. Волчки
Глава 6. Основы механики деформируемых тел
П.6.1. Деформации и напряжения в твердых телах
П.6.1.1. Упругая и остаточная деформации. Закон Гука
П.6.1.2. Типы деформаций
П.6.2. Коэффициент Пуассона
П.6.3.Связь между модулем Юнга и модулем сдвига
П.6.4. Энергия упругих деформаций
Глава 7. Колебания
П.7.1. Свободные колебания систем с одной степенью свободы
П.7.1.1. Свободные колебания в простейших консервативных системах
П.7.1.2. Затухающие колебания
П.7.2. Вынужденные колебания
П.7.2.1 Уравнение вынужденных колебаний и его решение.
П.7.2.2. Резонанс. Амплитудные и фазовые резонансные кривые.
П.7.2.3. Добротность.
П.7.2.4. Соотношение между силами при резонансе.
П.7.2.5. Установление колебаний
П.7.3. Сложение колебаний
П.7.3.1. Биения
П.7.3.2. Фигуры Лиссажу
П.7.4. Колебания в связанных системах
П.7.4.1.Уравнение колебаний для связанных систем
П.7.4.2.Моды колебаний
П.7.4.3.Биения в связанных системах
П.7.5. Нелинейные колебания
П.7.6. Параметрические колебания
П.7.7. Автоколебания
Глава 8 Волны
П.8.1.Распространение импульса в среде. Волновое уравнение.
П.8.1.1. Распространение импульса в среде. Бегущие волны. Волновое уравнение.
П.8.1.2. Волны на струне.
П.8.1.3 Продольные волны в стержне.
П.8.1.4. Волны в жидкости и газе
П.8.1.5. Волны смещений, скоростей, деформаций, напряжений.
П.8.2. Поток энергии в бегущей волне. Вектор Умова. Интенсивность волны.
П.8.3. Отражение волн, моды колебаний.
П.8.3.1. Явления на границе раздела двух сред. Волновое сопротивление.
П.8.3.2. Стоячие волны, моды колебаний
П.8.4 Элементы акустики.
П.8.4.1. Звук и его характеристики.
П.8.4.2. Закон Вебера -Фехнера.
П.8.4.3.Эффект Доплера.
П.8.4.4. Акустические резонаторы.
Глава 9 Основы гидро и аэромеханики
П.9.1.Основы гидро- и аэростатики.
П.9.1.1. Закон Паскаля.
9.1.2.Основное уравнение гидростатики.
9.1.3.Сжимаемость жидкостей и газов.
9.1.4. Распределение давления в покоящейся жидкости (газе) в поле сил тяжести. Барометрическая формула.
9.1.5. Закон Архимеда.
9.1.6.Условия устойчивого плавания тел.
П9.2.Стационарное течение несжимаемой жидкости.
П.9.2.1. Идеальная жидкость.Линии тока. Трубки тока.
П.9.2.2. Уравнение Бернулли
П.9.2.3.Течение вязкой жидкости. Сила вязкого трения. Формула Пуазейля.
П. 9.3. Ламинарное и турбулентное течение. Обтекание тел жидкостью или газом.
П.9.3.1.Ламинарное и турбулентное течение. Число Рейнольдса.
П.9.3.2. Лобовое сопротивление при обтекании тел. Парадокс Даламбера.
П.9.3.3. Подъемная сила. Формула Жуковского. Эффект Магнуса.