Оглавление

Предисловие автора

Глава 1. 

КИНЕМАТИКА

1.1. Движение 

1.2. Материальная точка 

1.3. Равномерное прямолинейное движение 

1.4. Неравномерное движение точки по прямой 

1.5. Равноускоренное прямолинейное движение 

1.6. Свободное падение

1.7. Векторы 

1.8. Сложение движений

1.9. Движение материальной точки, брошенной под углом

к горизонту

1.10. Виды движений тела в элементарной механике 

1.11. Ускорение при криволинейном движении точки 

1.12. Движение точки по окружности 

1.13. Центростремительное ускорение точки

1.14. Мгновенный центр вращения при плоском движении тела

Задачи к главе 

Глава 2. 

ЗАКОНЫ НЬЮТОНА 

2.1. Первый закон Ньютона (закон инерции) 

2.2. Инерциальные системы отсчета 

2.3. Второй закон Ньютона. Сила 

2.4. Равнодействующая нескольких сил

2.5. Что такое масса тела? 

2.6. Связь массы тела с его объемом 

2.7. Сила тяжести 

2.8. Силы в элементарной физике

2.9. Силы упругости 

2.9.1. Закон Гука 

2.9.2. Закон Гука для однородного сплошного тела,

модуль Юнга 

2.9.3. Связь между коэффициентом упругости тела

и модулем Юнга 

2.10. Сила трения скольжения 

2.11. Сила реакции опоры 

2.12. Третий закон Ньютона 

2.13. Вес тела и сила тяжести 

2.14. Решение задач на второй закон Ньютона 

2.15. Второй закон Ньютона для вращательного движения 

2.16. Импульс тела 

2.17. Изменение импульса тела под действием силы

2.18. Закон сохранения импульса 

2.19. Центр масс системы точек 

Задачи к главе 

Глава 3. 

РАБОТА. МОЩНОСТЬ. ЭНЕРГИЯ 

3.1. Работа силы 

3.2. Графический смысл работы. Работа переменной силы 

3.3. Работа упругой силы 

3.4. Работа в поле силы тяжести 

3.5. Мощность силы 

3.6. Коэффициент полезного действия механизма

3.7. Энергия тела

3.8. Закон сохранения механической энергии 

3.9. Механическая энергия тела равна сумме потенциальной

и кинетической энергии 

3.10. Кинетическая энергия тела

3.11. Потенциальная энергия тела 

3.11.1. Потенциальная энергия тела в поле силы тяжести

3.11.2. Потенциальная энергия сжатой пружины 

3.12. Решение задач на закон сохранения механической энергии 

3.13. Законы сохранения при соударениях тел 

3.13.1. Абсолютно упругое соударение 

3.13.2. Абсолютно неупругое соударение 

3.13.3. Частично неупругое соударение

Задачи к главе  

Глава 4.

ВСЕМИРНОЕ ТЯГОТЕНИЕ 

4.1. Закон Ньютона Всемирного тяготения 

4.2. Ускорение свободного падения

4.3. Ускорение свободного падения на произвольной высоте h

над Землей 

4.4. Ускорение свободного падения в шахте 

4.5. Движение спутников по круговой орбите на высоте h

над Землей 

4.6. Полная механическая энергия спутника 

4.7. Движение небесных тел вокруг притягивающего центра 

4.8. Законы Кеплера 

Задачи к главе 

Глава 5. 

МЕХАНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ 

5.1. Основные определения

5.2. Динамические переменные при гармоническом колебании 

5.3. Основное уравнение гармонических колебаний 

5.4. Энергия гармонических колебаний

5.5. Пружинный маятник 

5.6. Математический маятник 

5.7. Графики гармонических колебаний 

5.8. Волны 

5.9. Фазовая скорость волны

5.10. Поперечные и продольные волны

5.11. Интерференция механических волн

5.12. Эффект Доплера

Задачи к главе 

Глава 6. 

СТАТИКА 

6.1. Механическое равновесие материальной точки

6.2. Устойчивое равновесие материальной точки

6.3. Уравнения равновесия материальной точки

6.4. Момент силы

6.5. Пара сил

6.6. Уравнения равновесия тела 

Задачи к главе 

Глава 7. 

ГИДРОСТАТИКА 

7.1. Давление 

7.2. Атмосферное давление 

7.3. Внесистемные единицы давления. 

7.4. Давление, создаваемое столбом жидкости

7.5. Закон Паскаля 

7.6. Гидростатический парадокс

7.7. Сообщающиеся сосуды

7.8. Барометр Торричелли

7.9. Гидравлический пресс

7.10. Закон Архимеда

Задачи к главе 

Глава 8. 

ГИДРОДИНАМИКА 

8.1. Ламинарное и турбулентное течения 

8.2. Поток жидкости 

8.3. Сохранение потока. Уравнение неразрывности

8.4. Уравнение Бернулли

8.5. Формула Торричелли 

Задачи к главе 

Глава 9. 

ЗАДАЧИ МЕХАНИКИ В НЕИНЕРЦИАЛЬНЫХ 

СИСТЕМАХ ОТСЧЕТА 

9.1. Принцип Д’Аламбера. Силы инерции

9.2. Эквивалентность инертной и тяготеющей масс

9.3. Локально-инерциальные системы отсчета

Глава 10. 

ПЕРВОЕ И ВТОРОЕ НАЧАЛА ТЕРМОДИНАМИКИ

10.1. Хаотическое движение молекул тела

10.2. Внутренняя энергия тела 

10.3. Первое начало термодинамики

10.4. Тепловое равновесие, квазистатические процессы 

10.5. Второе начало термодинамики 

10.6. Диссипация механической энергии 

10.7. Одновременное действие консервативных

и диссипативных сил 

10.8. Задачи на уравнение теплового баланса 

10.9. Переход из одного агрегатного состояния в другое

при изменении внутренней энергии 

10.11. Нагревание льда

 10.12. Плавление льда

10.13. Нагревание воды

10.14. Испарение воды 

10.15. Горение топлива

Задачи к главе 

Глава 11. 

ИДЕАЛЬНЫЙ ГАЗ

11.1. Закон Бойля-Мариотта

11.2. Закон Гей-Люссака

11.3. Абсолютная температура. Замена шкалы температур

11.4. Закон Шарля 

11.5. Объединенный газовый закон

11.6. Уравнение Клапейрона–Менделеева

11.7. Закон Дальтона для смеси газов

11.8. Один моль. Постоянная Авогадро

11.9. Закон Авогадро

Задачи к главе 

Глава 12. 

ТЕРМОДИНАМИКА ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА 

12.1. Работа идеального газа

12.2 Графический смысл работы газа. Работа за цикл

12.3. Степени свободы механической системы

12.4. Распределение энергии по степеням свободы.

Внутренняя энергия идеального газа 

12.5. Уравнение состояния идеального газа

12.6. Общее выражение I закона термодинамики

для идеального газа 

12.7. Изохорный процесс 

12.8. Изобарный процесс 

12.9. Адиабатный (адиабатический) процесс 

12.10. Изотермический процесс

12.11. Теплоемкость линейного PV процесса

12.12. Тепловые машины

12.13. Циклические процессы в тепловых машинах

12.14. Цикл Карно 

12.15. Тепловой насос 

12.16. Формулировка II начала термодинамики

для циклических процессов

Задачи к главе 

Глава 13. 

СВОЙСТВА ВОДЯНОГО ПАРА 

13.1. Абсолютная влажность воздуха

13.2. Испарение воды с открытой поверхности 

13.3. Испарение воды в закрытом сосуде 

13.4. Насыщенный водяной пар 

13.5. Относительная влажность

13.6. Кипение воды 

13.7. Изотерма водяного пара 

Задачи к главе 

Глава 14. 

ТЕПЛОВОЕ РАСШИРЕНИЕ ТВЕРДЫХ ТЕЛ

И ЖИДКОСТЕЙ 

14.1. Линейное расширение твердых тел

14.2. Поверхностное расширение твердых тел

14.3. Объемное расширение твердых и жидкостей 

14.4. Связь между коэффициентами расширения 

14.5. Формулы для приближенных вычислений

Задачи к главе 

Глава 15. 

ЭЛЕКТРОСТАТИКА 

15.1. Электрический заряд 

15.2. Основной закон электростатики — закон Кулона 

15.3. Напряженность электрического поля 

15.4. Первое фундаментальное свойство электрического поля.

Принцип суперпозиции 

15.5. Силовые линии электрического поля 

15.6. Напряженность поля точечного электрического заряда

15.7. Напряженность поля, создаваемого равномерно

заряженной сферой 

15.8. Напряженность поля, создаваемого равномерно

заряженной бесконечной 

15.9. Электростатическое поле в проводниках

15.10. Электростатическое поле в диэлектриках

15.11. Потенциал электрического поля

15.12. Связь между напряженностью поля и разностью потенциалов

15.13. Потенциал поля, создаваемого точечным зарядом 

15.14. Потенциал поля, создаваемого равномерно

заряженной сферой 

15.15. Распределение потенциала в объеме проводника 

15.16. Второе фундаментальное свойство

электростатического поля — потенциальность

15.16.1. Эквипотенциальные поверхности

15.17. Электроемкость проводника 

15.18. Конденсатор 

15.19. Плоский 

15.20. Емкость сферического конденсатора 

15.21. Параллельное и последовательное соединение конденсаторов 

15.21.1. Параллельное соединение конденсаторов 

15.21.2. Последовательное соединение конденсаторов 

15.22. Электростатическая энергия заряженного тела 

15.22.1. Электростатическая энергия заряженного проводника

15.22.2. Электростатическая энергия заряженного конденсатора 

Задачи к главе 

Глава 16. 

ЗАКОНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА

16.1. Электрический ток

16.2. Сила тока 

16.3. Постоянный ток

16.4. Закон Ома для участка цепи

16.5. Последовательные и параллельные соединения резисторов

16.5.1. Последовательное соединение резисторов 

16.5.2. Параллельное соединение резисторов 

16.6. Вычисление электрического сопротивления сложных цепей

16.6.1. Комбинации последовательных

и параллельных соединений резисторов

16.6.2. Переход к эквивалентной схеме в цепях

с симметричным расположением проводников 

16.6.3. Схемы, несводимые к последовательным

и параллельным

16.7. Удельное сопротивление вещества и плотность

электрического тока

16.7.1. Закон Ома в локальной форме 

16.7.2. Закон Ома в микроскопической форме 

16.7.3. Формула для плотности потока 

16.8. Закон Oма для полной цепи 

16.8.1. Сила тока в полной цепи 

16.8.2. Напряжение на сопротивлении нагрузки 

16.9. Некоторые режимы работы полной цепи 

16.9.1. Режим короткого замыкания 

16.9.2. Режим холостого хода 

16.10. Законы Кирхгофа 

16.10.1. Первый закон Кирхгофа 

16.10.2. Второй закон Кирхгофа

16.10.3. Следствия из II закона Кирхгофа 

16.11. Закон сохранения энергии в электрических цепях

16.11.1. Закон Джоуля–Ленца 

16.11.2. Мощность, потребляемая нагрузкой в полной цепи

16.11.3. КПД в полной цепи 

16.11.4. Баланс мощностей в полной цепи 

Задачи к главе 

Глава 17.

ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ 

17.1. Закон Ампера

 17.2. Момент сил, действующих на рамку с током

17.3. Сила Лоренца

17.4. Циклотронное движение заряженных частиц

17.5 Опыт Эрстеда

17.5.1. Взаимодействие проводников с током 

17.6. Определение одного ампера

17.7. Магнитное поле витка с током 

17.8. Магнитное поле катушки с током (соленоид) 

17.9. Свойства магнитного поля

17.9.1. Принцип суперпозиции

17.9.2. Силовые линии магнитного поля 

17.10. Магнитное поле в веществе

17.10.1. Электроны в атомах и молекулах

17.10.2. Классификация веществ по величине  

17.11. Магнитный поток

17.12. Явление электромагнитной индукции и закон

электромагнитной индукции

17.13. Собственный магнитный поток витка

17.14. Самоиндукция

17.14.1. Основная формула самоиндукции 

17.14.2. Правило Ленца

17.15. Незатухающие колебания в колебательном контуре 

17.16. Превращения энергии в колебательном контуре

17.17. Резистор, индуктивность и емкость в цепях переменного тока 

17.17.1. Резистор 

17.17.2. Индуктивность 

17.17.3. Емкость

17.18. Активное, индуктивное и емкостное сопротивления

в цепях переменного тока 

17.18.1. Активное сопротивление резистора R

17.18.2. Индуктивное сопротивление идеальной катушки L 

17.18.3. Емкостное сопротивление конденсатора емкостью С 

17.19. Мощность тока, выделяющаяся на резисторе, индуктивном

и емкостном сопротивлении 

17.19.1. Мощность тока, выделяющаяся в резисторе 

17.19.2. Мощность тока, выделяющаяся в индуктивности 

17.19.3. Мощность тока, выделяющаяся в конденсаторе

17.20. Фазовые соотношения между различными элементами 

в цепях переменного тока 

17.21. Резонанс в последовательной реактивной цепи.

Формула Томсона 

Задачи к главе 

Глава 18. 

ВОЛНОВАЯ ОПТИКА 

18.1. Шкала электромагнитных волн 

18.2. Уравнение свободной электромагнитной волны в вакууме 

18.3. Поперечность электромагнитных волн. Поляризация

электромагнитных волн 

18.4. Дисперсия света 

18.4.1. Волновая интерпретация опыта Ньютона 

18.5. Скорость световой волны в прозрачной среде

18.6. Прохождение световой волны через границу раздела

прозрачных сред

18.7. Интерференция электромагнитных волн

18.8. Наблюдение интерференции света. Опыт Юнга 

18.9. Интерференция в тонких пленках. Четвертьволновой слой

18.10. Дифракция света 

18.10.1. Принцип Гюйгенса-Френеля. Волновой фронт

и вторичное излучение 

18.10.2. Условие применимости геометрической оптики 

18.11. Дифракционная решетка 

18.12 Дисперсионные явления, сопровождающие интерференцию

и дифракцию

18.12.1. Дисперсия в тонких пленках 

18.12.2. Дисперсия в дифракционной решетке 

Задачи к главе 

Глава.19. 

ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ОПТИКА. ЗАКОНЫ ОТРАЖЕНИЯ 

19.1. Световой луч

19.2. Принцип Ферма

19.3. Отражение светового луча от плоского зеркала

19.4. Построение изображения в плоском зеркале 

19.5. Отражение в двугранном зеркале 

19.6. Сферическое зеркало

19.7. Построение изображений в сферическом зеркале

Задачи к главе 

Глава.20. 

ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ОПТИКА. 

ЗАКОНЫ ПРЕЛОМЛЕНИЯ 

20.1. Закон Снеллиуса 

20.2. Полное внутреннее отражение

20.3. Тонкая призма и пластинка

20.3.1. Тонкая призма 

20.3.2. Прозрачная пластинка

20.4. Линза

20.5. Построения изображений в линзах 

20.6. Действительные и мнимые источники

20.7. Первая формула линзы

20.8. Коэффициент увеличения линзы 

20.9. Пример решения задачи на первую формулу линзы

20.10. Оптическая сила линзы 

20.11. Вторая формула линзы

20.12. Побочные фокусы линзы

20.13. Глаз, как оптический прибор 

20.13.1. Пределы аккомодации глаза 

20.14. Коррекция зрения

20.14.1. Близорукость (миопия)

20.14.2. Дальнозоркость (гиперметропия)

20.15. Лупа 

20.16. Фотоаппарат

20.17. Проекционный аппарат

20.18. Микроскоп

20.19. Телескоп 

Задачи к главе 

Глава 21. 

ЭЛЕМЕНТЫ КВАНТОВОЙ ТЕОРИИ 

21.1. Корпускулярно-волновой дуализм 

21.2. Принцип соответствия Бора 

21.3. Энергия электрона в атоме водорода. Модель Бора 

21.4. Излучение и поглощение света атомом водорода 

21.5. Вакуумный фотоэффект 

21.5.1. Схема опыта 

21.5.2. Законы вакуумного фотоэффекта 

21.5.3. Энергетическая диаграмма вакуумного фотоэффекта

21.5.4. Уравнение Эйнштейна 

21.5.5. Длинноволновая (красная) граница фотоэффекта 

21.5.6. Вольтамперная характеристика вакуумного

фотоэлемента. Насыщение фототока 

Задачи к главе 

Глава 22. 

НЕКОТОРЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ СПЕЦИАЛЬНОЙ 

ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ (СТО)

22.1. Событие 

22.2. Принцип относительности Галилея 

22.3. Принцип относительности Эйнштейна

22.4. Соотношения между физическими величинами

в двух различных системах отсчета в СТО 

22.4.1. Замедление времени 

22.4.2. Сокращение длины 

22.4.3. Сложение скоростей 

22.5. Поведение массы тела в СТО

22.6. Связь между массой и полной энергией тела

в собственной системе отсчета 

22.7. Связь между энергией тела и его импульсом

для движущегося тела

22.8. Связь между скоростью V и импульсом p в СТО

22.9. Безмассовые частицы 

22.10. Основные постулаты СТО

22.11. Эффект Допплера для электромагнитных волн 

Задачи к главе 

Глава. 23. 

ЭЛЕМЕНТЫ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ

23.1. Атом и состав атомного ядра 

23.2. Изотопы

23.3. Ядерные силы. Сильное взаимодействие

23.4. Массы частиц

23.5. Энергия связи ядра 

23.6. Ядерные реакции. Законы сохранения в ядерных реакциях 

23.6.1. Реакция ядерного синтеза 

23.6.2. Величины, сохраняющиеся в ядерных реакциях 

23.6.3. Примеры ядерных реакций 

23.7. Радиоактивный распад 

23.7.1. Альфа-распад (-распад) 

23.7.2. Бета–распад (-распад) 

23.7.3. Гамма-излучение (-излучение) 

23.8. Период полураспада

23.9. Радиоуглеродный анализ

23.10. Цепная реакция деления урана 

23.11. Звездная реакция термоядерного синтеза 

Задачи к главе 

Литература

Ответы и указания к решению задач