Г16 |
Галущак, М. О. Курс загальної фізики [Текст] : навч. посіб.: у 3 кн. Кн. 1 : Молекулярна фізика і термодинаміка / М. О. Галущак. – Івано-Франківськ : Факел, 2000. – 447 с.
У посібнику викладено основні закони механіки, молекулярної фізики і термодинаміки, які потрібні для подальшого вивчення як фізики, так і суміжних з нею технічних наук. До кожного розділу приведені контрольні запитання, підібрано приклади розв'язування задач і задачі для закріплення теоретичного матеріалу, а тому книга с базою для самостійної роботи студентів при вивченні фізики.
Для студентів технічних спеціальностей вищих закладів освіти.
ЗМІСТ
МЕХАНІКА
ВСТУП З
Контрольні запитання 6
Розділ 1. ОСНОВИ КІНЕМАТИКИ 6
1.1. Основні поняття 6
1.2. Швидкість 11
1.3. Прискорення 13
1.4. Кінематика обертального руху 16
Контрольні запитання , 21
Приклади розв'язування задач 21
Задач/для самостійних вправ 25
Розділ2. ДИНАМІКА МАТЕРІАЛЬНОЇ ТОЧКИ І ПОСТУПАЛЬНОГО РУХУ ТВЕРДОГО ТІЛА.27
2.1. Завдання динаміки. І закон Ньютона. Масаісила 27
2.2. II законНьютона. Сила, як похідна імпульсу тіл а 29
2.3. III закон Ньютона 32
2.4. Неінерціальш системи вщліку. Сили інерції 33
Контрольні запитання ..38
Приклади розв'язування задач. 39
Задачі для самостійних вправ 42
Розділ 3. ЗАКОН ЗБЕРЕЖЕННЯ ІМПУЛЬСУ 44
3.1. Закон збереження імпульсу як фундаментальний закон природи 44
3.2. Реактивний рух 46
3.3. Центр інерції. Закон руху центра інерці! 48
Контрольні запитання 49
Приклади розв'язування задач. 50
Задачі для самостійних вправ 53
Р0ЗДШ4. ЗАКОН ЗБЕРЕЖЕННЯ МОМЕНТУ ІМПУЛЬСУ 55
4.1. Момент імпульсу. Момент сили ... 55
4.2. Рівняння моментів. Закон збереження моменту імлульсу 57
4.3. Рух у центральному силовому полі. Закони Кеплера. Закон всесвітнього тяжіння 59
Контрольні запитання 65
Приклади розв'язування задач. 66
Задачі для самостійних вправ 70
РоздоіЗ. ЗАКОН ЗБЕРЕЖЕННЯ ЕНЕРГІЇ 72
5.1. Енергія. Робота і потужність 72
5.2. Кінетична енергія 75
5.3. Потенціальна енергія. Консервативні та неконсервативні сили 76
5.4. Закон збереження енергії в механіці. Закони збереження ісиметріїпросторутачасу....80
Контрольні запитання 83
Приклади розв'язування задач. 83
Задачі для самостійних вправ 88
Розділ 6. ПРИНЦИП ВІДНОСНОСТІ В МЕХАНИЛ. ЕЛЕМЕНТИ РЕЛЯТИВІСТСЬКОЇ ДИНАМІКИ 90
6.1. Механічний принцип відносності. Перетворення Олілея. інваріанти перетворень 90
6.2. Постулати спеціальної теорії відносності. Перетворення Лоренца 93
6.3. Релятивістський імпульс. Ршнянняруху релятивістської частинки 95
6.4. Робота і енергія 96
6.5. Наслідки із перетворень Лоренца 98
6.6. Зв'язок енергії импульсу. перетворення енергії і імпульсу. закони збереження енергії, маси та імпульсу 105
6.7. Зіткнення частинок. Система центра інерції і порогова енергія. Антипротонний поріг………………………………………. 109
Контрольні запитання 114
Приклади розв'язування задач 115
Задачі для самостійних вправ 120
Роздиі7. ТВЕРДЕ ТІЛО В МЕХАНІЦІ 121
7.1.Обертання твердого тіла. Момент інерції. Основне рівняння динаміки обертального руху……………………………. 121
7.2. Кінетична енергія обертовоготша 126
7.3. Обертання тіла відносно точки. Вільні осі обертання. Гіроскопи.. 127
7.4. Статика 132
Контрольні запитання 133
Приклади розв'язування задач 134
Задачі для самостійних вправ 139
Розділ 8. ЕЛЕМЕНТИ МЕХАНІКИ СУЦІЛЬНИХ СЕРЕДОВИЩ…. 142
8.1. Попередні поняття. Закони Паскаля і Архімеда. Гідростатичний тиск 142
8.2. Стаціонарний рух рідини. Рівняння нерозривності і рівняння Бернуллі 145
8.3. Гідродинаміка в'язкої рідини. Сили в'язкості. Формула Стокса 151
8.4. Течія в'язких рідину трубах. Формула Пуазейля. Закон подібності 153
8.5. Деформації твердоготіла. ЗаконГука 15!'
Контрольні запитання 16j
Приклади розв'язування задач 164
Задачі для самостійних вправ 168
Розділ 9. КОЛИВАННЯ І ХВИЛІ 170
9.1. Гармонічні коливання 170
9.2. Коливання маятника 175
9.3. Додавання гармонічних коливань 179
9.4. Затухаючи вимушені коливання. Резонанс 184
9.5. Поширення хвиль. Рівняння хвилі 190
9.6. Енергія хвилі. Потік енергії 195
9.7. Інтерференція хвиль. Стоячі хвилі 196
9.8. Елементи акустики 200
Контрольні запитання 206
Приклади розв'язування задач 207
Задачі для самостійних вправ 212
МОЛЕКУЛЯРНА ФІЗИКА І ТЕРМОДИНАМІКА
ВСТУП . 215
Розділ 10. ОСНОВНІ ГАЗОВІ ЗАКОНИ 218
10.1. Поняття про стан речовини, ідеальний газ 218
10.2. Дослідні закони ідеального газу. Абсолютна температура 220
10.3. Рівняння стану ідеального газу Клапейрона-Менделєєва 224
Контрольні запитання 227
Приклади розв'язування задач 228
Задачі для самостійних вправ ...230
Розділ 11. КІНЕТИЧНА ТЕОРІЯ ГАЗІВ 232
11.1. Основне рівняння молекулярно-кінетичної теорії 232
11.2. Молекулярно-кінетичне тлумачення абсолютної температури. Наслідки з основного рівняння кінетичної теорії газів 235
11.3. Розподіл швидкостей молекул за Максвеллом 238
11.4. Барометрична формула. Розподіл Больцмана 242
11.5. Середнє число зіткнень і середня довжина вільного пробігу молекул 246
11.6. Явища переносу в газах ..249
Контрольні запитання 259
Приклади розв'язування задач 259
Задачі для самостійних вправ 263
Розділ 12. ПЕРШИЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМІКИ 265
12.1. Внутрішня енергія. Розподіл енергії за ступенями вільності 265
12.2. Робота і теплота. Перший закон термодинаміки 268
12.3. Теплоємність речовини , 274
12.4. Полггропний процес. Адіабатичний процес. Рівняння Пуассона 279
12.5. Робота газу при вопроцесах : 283
Контрольні запитання 286
Приклади розв'язування задач. 287
Задачі для самостійних вправ 293
Розділ 13. ДРУГИЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМІКИ 295
13.1. Оборотні і необоротні процеси. Цикл Карно та його коефіцієнт корисної дії 295
13.2. ТеоремаКарно. Другий закон термодинаміки 300
13.3. Ентропія. Характеристичні функції 304
13.4. Статистичний характер другого закону термодинаміки .311
13.5. Третій закон термодинаміки. Поняття про "від'ємну" абсолютну температуру .314
Контрольні запитання 316
Приклади розв'язування задач 317
Задачі для самостійних вправ 323
Розділ 14. РЕАЛЬНІ ГАЗИ 325
14.1. Загальна характеристика реальних газів 325
14.2. Відхилення поведінки реальних газів вщ законів ідеального г азу 328
14.3. Рівняння стану реального газу 329
14.4. ізотерми Ван-дер-Ваальса та їх аналіз 333
14.5. Критичний стан речовини 336
14.6. Зведене рівняння Ван-дбр-Ваальса 339
14.7. Внутрішня енергія реального газу 340
14.8. Теплоємність реальних газів…………………………......341
14.9. Адіабата реального газу. 344
14.10. Явище Джоуля -Томсона 345
14.11. Зрідження газів. 349
Контрольні запитання 351
Приклади розв'язування задач 352
Задачі для самостійних вправ 356
Розділ15. ЕЛЕМЕНТИ ФІЗИКИ РІДИН 358
15.1. Будова рідин. Загальна характеристика рідкого стану речовини 358
15.2. Явища переносу в рідинах 363
15.3. Поверхневий натяг 367
15.4. Взаємодія рідини з твердим тілом 372
15.5. Додатковий тиск щд викривленою поверхнею рідини... 375
15.6. Капілярні явища 377
15.7. Поняття про квантові рщини : 379
Контрольні запитання 382
Приклади розв'язування задач 383
Задачі для самостійних вправи. 387
Розділ 16. ТВЕРДІ ТІЛА 389
16.1. Будова твердих тіл 389
16.2. Дефекти в кристалах 397
16.3. Теплове розширення твердих тіл 400
16.4. Теплоємність твердих таї 403
16.5. Теплопровідність твердих тіл . 405
16.6. Дифузія твердих тілах 408
16.7. Аморфні тіла. Полімери 409
Контрольні запитання 414
Приклади розв'язування задач 414
Задачі для самостійних вправ 419
Розділ 17. ФАЗОВІ ПЕРЕХОДИ І РІВНОВАГА ФАЗ 421
17.1. ТИПИ ФАЗОВИХ ПЕРЕХОДІВ..... 421
17.2. Випаровування і конденсація. Рівняння Клапейрона- Клаузіуса. Кипіння 423
17.3. Сублімація, плавлення та кристалізація твердих тіл 428
17.4. Фазова діаграма. Потрійна точка 432
17.5. Метастабільні стани 435
Контрольні запитання 437
Приклади розв'язування задач.. 437
Задачі для самостійних вправ 440
СПИСОК ЛТЕРАТУРИ 443
|