Тексты лекций в 7 частях. — Минск: Белорусский государственный технологический университет (БГТУ), 2014. — 189 с.
Предлагаемое учебное издание составлено на основе действующей учебной программы по физике для студентов специальностей 1-47 02 01 «Технология полиграфических производств», 1-57 01 01 «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов». В пособии рассмотрена классическая механика Ньютона, механические колебания и волны в упругих средах, а также основы релятивистской механики.
Введение. Кинематика материальной точки. Кинематика абсолютно твёрдого телаПредмет физики. Механическое движение. Механика классическая, релятивистская и квантовая
Система отсчета. Материальная точка. Векторный, координатный и естественный способы описания движения материальной точки. Скорость и ускорение
Классификация движений материальной точки
Абсолютно твердое тело. Поступательное и вращательное движение абсолютно твердого тела. Угол поворота, угловая скорость и угловое ускорение
Кинематика абсолютно твёрдого тела. Динамика материальной точкиСвязь между векторами угловых и линейных кинематических величин
Основные понятия динамики: сила, масса, импульс. Инерциальные системы отсчета. Законы движения Ньютона
Преобразования Галилея. Классический закон сложения скоростей. Механический принцип относительности
Движение тел относительно неинерциальных систем отсчета. Силы инерции
Закон сохранения импульса. Центр масс. Работа силы. МощностьМеханическая система. Импульс механической системы. Закон сохранения импульса
Центр масс механической системы. Теорема о движении центра масс
Движение тела переменной массы
Работа постоянной и переменной силы. Мощность
Виды и законы силовых взаимодействийФундаментальные взаимодействия
Закон всемирного тяготения. Гравитационное поле. Напряженность гравитационного поля
Силы упругости. Закон Гука. Упругие постоянные
Трение покоя, скольжения, качения. Внутреннее трение
Кинетическая и потенциальная энергияКинетическая энергия. Теорема об изменении кинетической энергии
Консервативные силы. Потенциальная энергия. Закон сохранения механической энергии
Работа сил гравитационного поля. Потенциальная энергия тела в гравитационном поле
Работа сил упругости. Потенциальная энергия упруго деформированного тела
Момент силы и момент импульса. Динамика вращательного движения абсолютно твёрдого телаМомент силы. Момент импульса материальной точки. Уравнение моментов. Закон сохранения момента импульса
Движение тел в центральном гравитационном поле. Законы Кеплера. Космические скорости
Уравнение динамики вращательного движения абсолютно твердого тела относительно неподвижной оси
Динамика вращательного движения абсолютно твёрдого телаРабота силы и кинетическая энергия тела при вращательном движении
Расчет моментов инерции твердых тел
Свойство аддитивности момента инерции. Теорема Штейнера
Свободные механические колебанияСвободные гармонические колебания и их характеристики
Пружинный, физический и математический маятники
Затухающие колебания
Вынужденные механические колебания. Сложение гармонических колебанийВынужденные колебания
Амплитуда и фаза вынужденных колебаний. Резонанс
Сложение гармонических колебаний одного направления. Биения
Сложение взаимно перпендикулярных гармонических колебаний
Упругие волныРаспространение колебаний в упругой среде. Уравнение волны. Характеристики волны
Волновое уравнение. Фазовая скорость волн в твердых телах, жидкостях и газах
Энергия упругой волны. Вектор Умова
Свойства упругих волн. Звуковые волныПринцип суперпозиции упругих волн. Волновой пакет. Групповая скорость. Формула Рэлея
Интерференция упругих волн. Стоячие волны
Эффект Доплера
Звуковые волны. Характеристики звука
Элементы релятивистской механикиПостулаты специальной теории относительности. Преобразования Лоренца. Принцип соответствия
Относительность одновременности. Замедление времени. Сокращение длины. Инвариантность интервала
Релятивистский закон сложения скоростей
Релятивистский импульс. Релятивистская масса. Релятивистское уравнение динамики
Релятивистское выражение для кинетической энергии. Полная энергия релятивистской частицы. Энергия покоя