Vene Föderatsiooni transpordiministeerium

Föderaalne raudteetranspordiagentuur

Omski Riiklik Transpordiülikool

__________________

S. N. Krokhin

Mehaanika lühikursus

Kinnitatud ülikooli toimetuse ja kirjastusnõukogu poolt

programmi ja juhendina kursuse “Füüsika” õppimiseks

õpilastele kirjavahetuse vorm koolitust

UDC 530.1(075.8)

Mehaanika lühikursus: Programm ja juhised kursuse “Füüsika” õppimisest / S. N. Krokhin; Omski osariik Kommunikatsiooniülikool. Omsk, 2006. 25 lk.

Juhend sisaldab "Füüsika" distsipliini sektsiooni "Mehaanika" tööprogrammi ja lühidalt teoreetilist esitlust selle jaotise põhiküsimustest.

Antakse füüsikaliste suuruste definitsioonid, nende mõõtühikud SI-süsteemis ja klassikalise mehaanika seadused.

mõeldud iseseisev töö osakoormusega üliõpilased.

Bibliograafia: 4 nimetust. Riis. 7.

Arvustajad: Dr. Tech. Teadused, professor V. A. Nekhaev;

Ph.D. füüsika ja matemaatika Teadused, dotsent V. I. Strunin.

________________________

© Omski osariik. ülikool

Raudtee, 2006

PEATÜKI KOHTA

Sissejuhatus. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

1. Distsipliini “Füüsika” tööprogramm. Mehaanika. . . . . . . . . . . . . . . . 6

2. Materiaalse punkti kinemaatika ja dünaamika. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

3. Jäiga keha ümber pöörlemise kinemaatika ja dünaamika

fikseeritud telg. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14

4. Looduskaitseseadused. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18

Bibliograafiline loetelu. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

Sissejuhatus

Mehaanika on füüsika haru, mis uurib mehaanilise liikumise mustreid ja põhjuseid, mis seda liikumist põhjustavad või muudavad. Mehaaniline liikumine eksisteerib kõigis kõrgemates ja keerukamates aine liikumise vormides (keemiline, bioloogiline jne). Neid liikumisvorme uurivad teised teadused (keemia, bioloogia jne).

Peamiselt õpikud mehaanilise liikumise uurimise küsimused esitatakse üksikasjalikult, sageli koos tülikate matemaatiliste arvutustega, mis raskendab oluliselt õpilaste iseseisvat tööd.

Metoodilistes juhendites on toodud rubriigi “Mehaanika” tööprogramm, füüsikamõistete definitsioonid, lühidalt välja toodud klassikalise mehaanika füüsikalised põhiseadused ja seaduspärasused ning fikseeritud need seadused matemaatilisel kujul.

Jaotises “Mehaanika” uuritakse materiaalse punkti kinemaatikat ja dünaamikat, jäiga keha ümber fikseeritud telje pöörlemise kinemaatikat ja dünaamikat ning säilivusseadusi.

Jaotise “Mehaanika” õppimiseks on vaja teadmisi matemaatikast: vektoralgebra elemendid (vektori projekteerimine teljele, skalaar- ja vektorkorrutised jne), diferentsiaal- ja integraalarvutus (lihtsamate tuletiste arvutamine ja antiderivaatide leidmine) .

Väljaande mahupiirangute tõttu ei kajastata juhendis katsematerjali.

Need juhised aitavad õpilastel eksamiperioodil mehaanikakursust iseseisvalt õppida.

1. Füüsika eriala tööprogramm

MEHAANIKA

1. Mehaanilise liikumise suhtelisus. Võrdlussüsteem. Materjali punkt (osake). Raadiuse vektor. Trajektoor. Tee ja liikumine. Kiirus ja kiirendus.

2. Osakese sirgjooneline ja kõverjooneline liikumine. Tangent (tangentsiaalne) ja normaalkiirendus.

3. Inerts. Inertsiaalsed referentssüsteemid. Newtoni esimene seadus. Kiiruste liitmine ja relatiivsusprintsiip klassikalises mehaanikas.

4. Kehade vastastikmõju. Jõud. Inerts. Mass, tihedus. Newtoni teine ​​ja kolmas seadus.

5. Jõud mehaanikas: gravitatsioon, gravitatsioon, elastsus, kaal, ujuvus, hõõrdumine (puhkus, libisemine, veeremine, viskoossus).

6. Keha liikumine gravitatsiooniväljas. Vabalangus. Keha liikumine mitme jõu mõjul. Tulemuslik.

7. Absoluutselt tahke(ATT). ATT inertskese (massikese) ja selle liikumise seadus. ATT translatiivne ja pöörlev liikumine. Inertsisüsteemi keskpunkt.

8. Nurknihe, nurkkiirus ja nurkkiirendus. Translatsiooni- ja pöörlemisliikumise kinemaatikaomaduste seos.

9. Jõumoment. Inertsimoment. Steineri teoreem. Pöörleva liikumise dünaamika põhivõrrand.

10. Isoleeritud süsteem. Keha impulss (liikumise hulk). Impulsi jäävuse seadus.

11. Nurkmoment (nurkimpulss). Oma nurkimpulss. Nurkmomendi jäävuse seadus.

12. Mehaaniline töö, võimsus. Konstantse ja muutuva jõu töö. Jõumomendi töö pöörlemisliikumise ajal.

13. Kineetiline energia. Konservatiivsed jõud. Potentsiaalne energia. Kogu mehaaniline energia. Energia jäävuse seadus mehaanikas. Energia hajumine. Energia jäävuse üldine füüsikaseadus.

14. Absoluutselt elastne ja absoluutselt mitteelastne osakeste kokkupõrge.

15. Lihtsad mehhanismid: kaldtasapind, plokk, kang. " kuldne reegel» mehaanika. Mehhanismi tõhusus.

5. väljaanne, kustutatud. - M.: 2006.- 352 lk.

Raamat esitab kokkuvõtlikul ja kättesaadaval kujul materjali füüsika kursuse kõigist osadest – mehaanikast aatomituuma füüsikani ja elementaarosakesed. Ülikooli üliõpilastele. Kasulik käsitletud materjali läbivaatamisel ja eksamiteks valmistumisel ülikoolides, tehnikumides, kolledžites, koolides, ettevalmistusosakondades ja kursustel.

Vorming: djvu/zip

Suurus: 7,45 MB

Lae alla:

RGhost

SISUKORD
Eessõna 3
Sissejuhatus 4
Füüsika aine 4
Füüsika seos teiste teadustega 5
1. MEHAANIKA FÜÜSIKALISED ALUSED 6
Mehaanika ja selle struktuur 6
Peatükk 1. Kinemaatika elemendid 7
Mudelid mehaanikas. Materiaalse punkti kinemaatilised liikumisvõrrandid. Trajektoor, tee pikkus, nihkevektor. Kiirus. Kiirendus ja selle komponendid. Nurkkiirus. Nurkkiirendus.
2. peatükk Materiaalse punkti dünaamika ja jäiga keha translatsiooniline liikumine 14
Newtoni esimene seadus. Kaal. Jõud. Newtoni teine ​​ja kolmas seadus. Impulsi jäävuse seadus. Massikeskme liikumisseadus. Hõõrdejõud.
3. peatükk. Töö ja energia 19
Töö, energia, jõud. Kineetiline ja potentsiaalne energia. Konservatiivse jõu ja potentsiaalse energia suhe. Koguenergia. Energia jäävuse seadus. Energia graafiline esitus. Absoluutselt elastne löök. Absoluutselt mitteelastne mõju
4. peatükk. Tahkemehaanika 26
Inertsimoment. Steineri teoreem. Võimu hetk. Pöörlemise kineetiline energia. Jäiga keha pöörleva liikumise dünaamika võrrand. Nurkmoment ja selle jäävuse seadus. Tahke keha deformatsioonid. Hooke'i seadus. Pingutuse ja stressi vaheline seos.
Peatükk 5. Gravitatsioon. Väljateooria elemendid 32
Universaalse gravitatsiooni seadus. Gravitatsioonivälja omadused. Töötage gravitatsiooniväljas. Seos gravitatsioonivälja potentsiaali ja selle intensiivsuse vahel. Kosmilised kiirused. Inertsi jõud.
6. peatükk. Vedelikumehaanika elemendid 36
Rõhk vedelikus ja gaasis. Järjepidevuse võrrand. Bernoulli võrrand. Mõned Bernoulli võrrandi rakendused. Viskoossus (sisehõõrdumine). Vedelikuvoolu režiimid.
Peatükk 7. Elemendid eriline teooria relatiivsusteooria 41
Relatiivsusteooria mehaaniline põhimõte. Galileo teisendused. SRT postulaadid. Lorentzi teisendused. Järeldused Lorentzi teisendustest (1). Järeldused Lorentzi teisendustest (2). Sündmuste vaheline intervall. Relativistliku dünaamika põhiseadus. Energia relativistlikus dünaamikas.
2. MOLEKULAARFÜÜSIKA JA TERMODÜNAAMIKA ALUSED 48
8. peatükk. Molekulaargeneetiline teooria ideaalsed gaasid 48
Füüsika osad: Molekulaarfüüsika ja termodünaamika. Termodünaamika uurimismeetod. Temperatuuri skaalad. Ideaalne gaas. Boyle-Marie-Otga, Avogadro, Daltoni seadused. Gay-Lussaci seadus. Clapeyron-Mendelejevi võrrand. Molekulaarkineetilise teooria põhivõrrand. Maxwelli seadus ideaalsete gaasimolekulide kiirusjaotuse kohta. Baromeetriline valem. Boltzmanni jaotus. Molekulide keskmine vaba tee. Mõned katsed, mis kinnitavad MCT-d. Ülekande nähtused (1). Ülekande nähtused (2).
9. peatükk. Termodünaamika alused 60
Sisemine energia. Vabadusastmete arv. Energia ühtlase jaotuse seadus molekulide vabadusastmete vahel. Termodünaamika esimene seadus. Gaasi töö selle mahu muutumisel. Soojusvõimsus (1). Soojusvõimsus (2). Termodünaamika esimese seaduse rakendamine isoprotsessidele (1). Termodünaamika esimese seaduse rakendamine isoprotsessidele (2). Adiabaatiline protsess. Ringprotsess (tsükkel). Pööratavad ja pöördumatud protsessid. Entroopia (1). Entroopia (2). Termodünaamika teine ​​seadus. Soojusmootor. Carnot’ teoreem. Külmutusmasin. Carnot' tsükkel.
10. peatükk. Pärisgaasid, vedelikud ja tahked ained 76
Molekulidevahelise interaktsiooni jõud ja potentsiaalne energia. Van der Waalsi võrrand (reaalsete gaaside olekuvõrrand). Van der Waalsi isotermid ja nende analüüs (1). Van der Waalsi isotermid ja nende analüüs (2). Päris gaasi siseenergia. Vedelikud ja nende kirjeldus. Vedelike pindpinevus. Niisutamine. Kapillaarnähtused. Tahked ained: kristalsed ja amorfsed. Mono- ja polükristallid. Kristallide kristallograafiline tunnus. Kristallide tüübid vastavalt füüsiline märk. Kristallide defektid. Aurustumine, sublimatsioon, sulamine ja kristalliseerumine. Faasi üleminekud. Oleku diagramm. Kolmekordne punkt. Katsefaasi diagrammi analüüs.
3. ELEKTER JA ELEKTROMAGNETISM 94
11. peatükk. Elektrostaatika 94
Elektrilaeng ja selle omadused. Laengu jäävuse seadus. Coulombi seadus. Elektrostaatilise välja tugevus. Elektrostaatilise väljatugevuse jooned. Pingevektori vool. Superpositsiooni põhimõte. Dipoolväli. Gaussi teoreem elektrostaatilise välja kohta vaakumis. Gaussi teoreemi rakendamine väljade arvutamisel vaakumis (1). Gaussi teoreemi rakendamine väljade arvutamisel vaakumis (2). Elektrostaatilise väljatugevuse vektori tsirkulatsioon. Elektrostaatilise välja potentsiaal. Potentsiaalne erinevus. Superpositsiooni põhimõte. Pinge ja potentsiaali suhe. Ekvipotentsiaalpinnad. Potentsiaalide erinevuse arvutamine väljatugevusest. Dielektrikute tüübid. Dielektrikute polarisatsioon. Polarisatsioon. Väljatugevus dielektrikus. Elektriline eelarvamus. Gaussi teoreem välja kohta dielektrikus. Kahe dielektrilise kandja vahelise liidese tingimused. Elektrijuhid elektrostaatilises väljas. Elektriline võimsus. Lame kondensaator. Kondensaatorite ühendamine akudesse. Laengute süsteemi ja üksikjuhi energia. Laetud kondensaatori energia. Elektrostaatilise välja energia.
Peatükk 12. Konstant elektrit 116
Elektrivool, tugevus ja voolutihedus. Välised jõud. Elektromotoorjõud (EMF). Pinge. Juhi takistus. Ohmi seadus homogeense lõigu jaoks suletud ahelas. Töö ja praegune võimsus. Ohmi seadus vooluringi ebaühtlase lõigu jaoks (üldine Ohmi seadus (GLO)). Kirchhoffi reeglid hargnenud ahelatele.
13. peatükk. Elektrivoolud metallides, vaakumis ja gaasides 124
Voolukandjate olemus metallides. Klassikaline metallide elektrijuhtivuse teooria (1). Klassikaline metallide elektrijuhtivuse teooria (2). Metallidest lahkuvate elektronide tööfunktsioon. Emissiooninähtused. Gaaside ioniseerimine. Mittesätev gaasiheide. Iseseisev gaasilahendus.
14. peatükk. Magnetväli 130
Magnetvälja kirjeldus. Magnetvälja põhiomadused. Magnetilised induktsiooniliinid. Superpositsiooni põhimõte. Biot-Savart-Laplace'i seadus ja selle rakendamine. Ampere'i seadus. Paralleelvoolude vastastikmõju. Magnetkonstant. Ühikud B ja N. Liikuva laengu magnetväli. Magnetvälja mõju liikuvale laengule. Laetud osakeste liikumine sisse
magnetväli. Teoreem vektori B tsirkulatsioonist. Solenoidi ja toroidi magnetväljad. Magnetinduktsiooni vektori voog. Gaussi teoreem väljale B. Töö juhi ja ahela liigutamisel vooluga magnetväljas.
15. peatükk. Elektromagnetiline induktsioon 142
Faraday katsed ja nende tagajärjed. Faraday seadus (elektromagnetilise induktsiooni seadus). Lenzi reegel. Induktsioon emf statsionaarsetes juhtmetes. Raami pöörlemine magnetväljas. Pöörisvoolud. Silmuse induktiivsus. Eneseinduktsioon. Voolud vooluringi avamisel ja sulgemisel. Vastastikune induktsioon. Trafod. Magnetvälja energia.
Peatükk 16. Aine magnetilised omadused 150
Elektronide magnetmoment. Dia- ja paramagnetid. Magnetiseerimine. Magnetväli aines. Aine magnetvälja koguvoolu seadus (teoreem vektori B tsirkulatsiooni kohta). Teoreem vektori H tsirkulatsioonist. Tingimused kahe magneti vahelisel liidesel. Ferromagnetid ja nende omadused.
17. peatükk. Maxwelli elektromagnetvälja teooria alused 156
Vortex elektriväli. Nihkevool (1). Nihkevool (2). Maxwelli võrrandid elektromagnetvälja jaoks.
4. VÕNKED JA LAINED 160
Peatükk 18. Mehaanilised ja elektromagnetilised vibratsioonid 160
Vibratsioonid: vabad ja harmoonilised. Võnkumiste periood ja sagedus. Pöörleva amplituudi vektori meetod. Mehaanilised harmoonilised vibratsioonid. Harmooniline ostsillaator. Pendlid: vedru ja matemaatilised. Füüsiline pendel. Vabavõnkumised idealiseeritud võnkeahelas. Elektromagnetiliste võnkumiste võrrand idealiseeritud ahela jaoks. Samasuunaliste ja sama sagedusega harmooniliste vibratsioonide lisamine. Peksmine. Vastastikku risti asetsevate vibratsioonide liitmine. Vabad summutatud võnkumised ja nende analüüs. Vedrupendli vabad summutatud võnked. Sumbumise vähendamine. Vabad summutatud võnked elektrilises võnkeahelas. Võnkesüsteemi kvaliteeditegur. Sunnitud mehaanilised vibratsioonid. Sunnitud elektromagnetvõnkumised. Vahelduvvoolu. Vool läbi takisti. Vahelduvvool, mis voolab läbi induktiivsusega L pooli. Vahelduvvool, mis voolab läbi mahtuvusega C kondensaatori. Ahel vahelduvvoolu, mis sisaldab järjestikku ühendatud takistit, induktiivpooli ja kondensaatorit. Pingeresonants (jadaresonants). Voolude resonants (paralleelresonants). Vahelduvvooluahelas vabanev võimsus.
19. peatükk. Elastsed lained 181
Laineprotsess. Piki- ja põiklained. Harmooniline laine ja selle kirjeldus. Liikuva laine võrrand. Faasi kiirus. Laine võrrand. Superpositsiooni põhimõte. Grupi kiirus. Lainehäired. Seisulained. Helilained. Doppleri efekt akustikas. Elektromagnetlainete vastuvõtmine. Elektromagnetlainete skaala. Diferentsiaalvõrrand
elektromagnetlained. Maxwelli teooria tagajärjed. Elektromagnetilise energia voo tiheduse vektor (Umov-Poinging vektor). Elektromagnetvälja impulss.
5. OPTIKA. KIIRGUSE KVANTLOOMUS 194
Peatükk 20. Geomeetrilise optika elemendid 194
Optika põhiseadused. Täielik peegeldus. Läätsed, õhukesed läätsed, nende omadused. Õhuke läätse valem. Objektiivi optiline võimsus. Piltide konstrueerimine objektiivides. Optiliste süsteemide aberratsioonid (vead). Energiakogused fotomeetrias. Valguse kogused fotomeetrias.
Peatükk 21. Valguse interferents 202
Valguse peegelduse ja murdumise seaduste tuletamine laineteooria põhjal. Valguslainete koherentsus ja monokromaatilisus. Valguse interferents. Mõned meetodid valguse häirete jälgimiseks. Häiremustri arvutamine kahest allikast. Võrdse kaldega triibud (tasapinnalise paralleelse plaadi interferents). Võrdse paksusega triibud (muutuva paksusega plaadi segamine). Newtoni sõrmused. Mõned häirete rakendused (1). Mõned häirete rakendused (2).
Peatükk 22. Valguse difraktsioon 212
Huygensi-Fresneli põhimõte. Fresneli tsooni meetod (1). Fresneli tsooni meetod (2). Fresneli difraktsioon ümmargune auk ja ketas. Fraunhoferi difraktsioon pilu (1) järgi. Fraunhoferi difraktsioon pilu (2) järgi. Fraunhoferi difraktsioon difraktsioonvõre abil. Difraktsioon ruumilise võre abil. Rayleighi kriteerium. Spektriseadme eraldusvõime.
Peatükk 23. Elektromagnetlainete vastastikmõju ainega 221
Valguse hajumine. Difraktsiooni- ja prismaspektri erinevused. Normaalne ja anomaalne dispersioon. Elektronide dispersiooniteooria. Valguse neeldumine (absorptsioon). Doppleri efekt.
Peatükk 24. Valguse polarisatsioon 226
Looduslik ja polariseeritud valgus. Maluse seadus. Valguse läbimine läbi kahe polarisaatori. Valguse polariseerumine peegelduse ja murdumise ajal kahe dielektriku piiril. Kahekordne murdumine. Positiivsed ja negatiivsed kristallid. Polariseerivad prismad ja polaroidid. Kvartallaine rekord. Polariseeritud valguse analüüs. Kunstlik optiline anisotroopia. Polarisatsioonitasandi pöörlemine.
Peatükk 25. Kiirguse kvantloomus 236
Soojuskiirgus ja selle omadused. Kirchhoffi, Stefan-Boltzmanni, Viini seadused. Rayleigh-Jeansi ja Plancki valemid. Soojuskiirguse konkreetsete seaduste tuletamine Plancki valemist. Temperatuurid: kiirgus, värvus, heledus. Fotoelektrilise efekti voolu-pinge omadused. Fotoelektrilise efekti seadused. Einsteini võrrand. Footoni impulss. Kerge surve. Comptoni efekt. Elektromagnetkiirguse korpuskulaarsete ja laineliste omaduste ühtsus.
6. ATOMIDE, MOLEKULIDE-TAHKEKEHADE KVANTFÜÜSIKA ELEMENDID 246
Peatükk 26. Bohri vesinikuaatomi teooria 246
Thomsoni ja Rutherfordi aatomi mudelid. Vesinikuaatomi lineaarne spekter. Bohri postulaadid. Franki ja Hertzi katsed. Vesinikuaatomi Bohri spekter.
Peatükk 27. Kvantmehaanika elemendid 251
Aine omaduste osakeste-laine dualism. Mõned de Broglie lainete omadused. Ebakindluse suhe. Tõenäosuslik lähenemine mikroosakeste kirjeldamisele. Mikroosakeste kirjeldus lainefunktsiooni abil. Superpositsiooni põhimõte. Üldvõrrand Schrödinger. Statsionaarsete olekute Schrödingeri võrrand. Vaba osakese liikumine. Osake ühemõõtmelises ristkülikukujulises lõpmatult kõrgete "seintega" "potentsiaalikaevus". Potentsiaalne ristkülikukujuline barjäär. Osakese läbimine potentsiaalse barjääri kaudu. Tunneli efekt. Lineaarne harmooniline ostsillaator sisse kvantmehaanika.
Peatükk 28. Aatomite ja molekulide kaasaegse füüsika elemendid 263
Vesinikutaoline aatom kvantmehaanikas. Kvantarvud. Vesinikuaatomi spekter. ls-elektri olek vesinikuaatomis. Elektronide spin. Pöörlemise kvantarv. Identsete osakeste eristamatuse põhimõte. Fermionid ja bosonid. Pauli põhimõte. Elektronide jaotus aatomis olekute järgi. Pidev (bremsstrahlung) röntgenikiirguse spekter. Iseloomulik röntgenispekter. Moseley seadus. Molekulid: keemilised sidemed, energiatasemete mõiste. Molekulaarspektrid. Imendumine. Spontaanne ja stimuleeritud emissioon. Aktiivne meedia. Laserite tüübid. Tahkislaseri tööpõhimõte. Gaaslaser. Laserkiirguse omadused.
Peatükk 29. Tahkisfüüsika elemendid 278
Tahkete ainete ribateooria. Metallid, dielektrikud ja pooljuhid ribateooria järgi. Pooljuhtide sisejuhtivus. Elektrooniline lisandite juhtivus (i-tüüpi juhtivus). Doonori lisandi juhtivus (p-tüüpi juhtivus). Pooljuhtide fotojuhtivus. Tahkete ainete luminestsents. Elektron- ja aukpooljuhtide vaheline kontakt (pn-siirde). p-i ristmiku juhtivus. Pooljuhtdioodid. Pooljuhttrioodid (transistorid).
7. AATUMITUUMA FÜÜSIKA ELEMENDID JA ELEMENTAARSED OSAKED 289
Peatükk 30. Aatomituuma füüsika elemendid 289
Aatomituumad ja nende kirjeldus. Massiline defekt. Tuuma sidumisenergia. Tuuma spin ja selle magnetmoment. Tuuma imbub. Kerneli mudelid. Radioaktiivne kiirgus ja selle tüübid. Radioaktiivse lagunemise seadus. Offset reeglid. Radioaktiivsed perekonnad. a-Lagunemine. p-lagunemine. y-kiirgus ja selle omadused. Instrumendid radioaktiivse kiirguse ja osakeste registreerimiseks. Stsintillatsiooniloendur. Impulssionisatsioonikamber. Gaasilahendusmõõtur. Pooljuhtide loendur. Wilsoni kamber. Difusiooni- ja mullikambrid. Tuumafotoemulsioonid. Tuumareaktsioonid ja nende klassifikatsioon. Positroon. P+-Lagunemine. Elektron-positroni paarid, nende annihilatsioon. Elektrooniline jäädvustamine. Tuumareaktsioonid neutronite mõju all. Tuuma lõhustumise reaktsioon. Lõhustumise ahelreaktsioon. Tuumareaktorid. Aatomituumade ühinemise reaktsioon.
Peatükk 31. Osakestefüüsika elemendid 311
Kosmiline kiirgus. Muonid ja nende omadused. Mesonid ja nende omadused. Elementaarosakeste vastastikmõjude liigid. Kolme elementaarosakeste rühma kirjeldus. Osakesed ja antiosakesed. Neutriinod ja antineutriinod, nende liigid. Hüperonid. Elementaarosakeste veidrus ja paarsus. Leptonite ja hadronite omadused. Elementaarosakeste klassifikatsioon. Kvargid.
D. I. Mendelejevi elementide perioodilisustabel 322
Põhiseadused ja valemid 324
Õppeaine register 336

Füüsika on üks loodusteaduste alusteadusi. Füüsikaõpe koolis algab 7. klassist ja kestab kooli lõpuni. Selleks ajaks peaks koolilastel olema juba välja kujunenud füüsikakursuse õppimiseks vajalik korralik matemaatiline aparaat.

• Füüsika kooli õppekava koosneb mitmest suurest osast: mehaanika, elektrodünaamika, võnkumised ja lained, optika, kvantfüüsika, molekulaarfüüsika ja soojusnähtused.

Koolifüüsika teemad

7. klassis Toimub pealiskaudne tutvumine ja sissejuhatus füüsika kursusega. Vaadeldakse füüsikalisi põhimõisteid, uuritakse ainete struktuuri ja ka survejõudu, millega erinevaid aineid mõjutada teisi. Lisaks uuritakse Pascali ja Archimedese seadusi.

8. klassis uuritakse erinevaid füüsikalisi nähtusi. Esialgne teave antakse magnetvälja ja selle esinemise nähtuste kohta. Õpitakse elektrilist alalisvoolu ja optika põhiseadusi. Eraldi analüüsitakse erinevaid aine agregaatolekuid ja protsesse, mis toimuvad aine üleminekul ühest olekust teise.

9. klass on pühendatud kehade liikumise põhiseadustele ja nende omavahelisele vastasmõjule. Käsitletakse mehaaniliste vibratsioonide ja lainete põhimõisteid. Eraldi käsitletakse heli ja helilainete teemat. Elektromagnetvälja teooria põhialused ja elektromagnetlained. Lisaks toimub tutvumine elementidega tuumafüüsika ning uuritakse aatomi ja aatomituuma ehitust.

10. klassis Algab mehaanika (kinemaatika ja dünaamika) ja jäävusseaduste põhjalik uurimine. Arvesse võetakse peamisi tüüpe mehaanilised jõud. Süvendatult uuritakse soojusnähtusi, uuritakse molekulaarkineetika teooriat ja termodünaamika põhiseadusi. Korratakse ja süstematiseeritakse elektrodünaamika aluseid: elektrostaatika, konstantse elektrivoolu ja elektrivoolu seadused erinevates keskkondades.

11. klass pühendatud magnetvälja ja elektromagnetilise induktsiooni nähtuse uurimisele. Uuritakse üksikasjalikult erinevat tüüpi vibratsioonid ja lained: mehaanilised ja elektromagnetilised. Optika sektsioonist toimub teadmiste süvendamine. Vaadeldakse relatiivsusteooria ja kvantfüüsika elemente.

• Allpool on nimekiri klassidest 7-11. Igas klassis on füüsikateemasid, mille on kirjutanud meie juhendajad. Neid materjale saavad kasutada nii õpilased ja nende vanemad kui ka kooliõpetajad ja juhendajad.

D.V.Sivuhhin

FÜÜSIKA ÜLDKURSUS. T.I MEHAANIKA

Kavandatava kursuse põhisisuks on füüsika loengute laiendatud esitlus, mida autor luges aastaid (alates 1956. aastast) Moskva Füüsika- ja Tehnoloogiainstituudis. Üldplaan Loengukursus, nagu ka põhikäsitlus füüsika põhiküsimuste esitamisel, muutus aastate jooksul vähe. Kuid igal aastal täiendati kursust uute privaatsete küsimuste ja näidetega. Paljud varem kaalutud küsimused jäeti välja. Seda ei tehtud põhimõttelistel põhjustel, vaid ajapuudusel.

See kursus hõlmab peaaegu kõiki loengutes käsitletud küsimusi erinevad aastad. Kaasatud olid ka küsimused, mida loengutes ei käsitletud. Need hõivavad umbes 10-15% tekstist. Lisaks on palju probleeme lisatud vastustega või üksikasjalikud lahendused. Kogu see materjal võib õpilastele kasulik olla, kui süvaõpe füüsikud ja õpetajad seminaritundide ajal. Autor loodab, et see aitab arendada õpilaste füüsilise mõtlemise oskusi ning oskust püstitada ja lahendada iseseisvalt põhimõttelisi küsimusi ja spetsiifilisi füüsilisi probleeme, mis on kavandatava käsiraamatu peamine eesmärk. Loomulikult pole kogu seda materjali vaja. Lugeja mugavuse huvides on peamised küsimused trükitud suures kirjas, kõik ülejäänud väikeses kirjas.

NIMI INDEX