Елементи спеціальної теорії відносності

Вступ

КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ З ФІЗИКИ

КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ З ФІЗИКИ

Розділ: Механіка і спеціальна теорія відносності

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД

ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Розділ: Механіка і спеціальна теорія відносності

Розглянуто

на засіданні кафедри фізики

Протокол № 1 від 13. 09. 2010р.

Затверджено

навчально-видавничою радою ДонНТУ

Протокол №5 від 06.12. 2010 р.

УДК 53(071)

Конспект лекцій з фізики. Розділ: Механіка і спеціальна теорія віднос-ності.(Укл: В.Г.Волинська, Т.І. Малашенко, Т.О.Савченко)

Донецьк: ДонНТУ. - 2010.- 46с.

Конспект лекцій написаний у відповідності з базовою робочою програмою курсу загальної фізики, затвердженою на кафедрі фізики Донець-кого національного технічного університету для студентів технічного профілю. В посібнику викладені фізичні основи класичної механіки і основи спеціальної теорії відносності, розглянуті приклади розв’язання задач і наведено завдання для самостійного контролю знань.

Укладачі: В.Г. Волинська

Т.І. Малашенко

Т.О. Савченко

Рецензент О.В. Вєтчинов

Відповідальний за випуск В.О. Гольцов

Останнім часом внаслідок введення нових дисциплін час вивчення курсу фізики значно скорочено. Однак програма з фізики залишилась незмінною. Це потребує нових підходів до викладання фізики і підручників, які б враховували значно скорочені обсяги часу на вивчення фізики. Тому виникла потреба мати конспект лекцій, який відповідає об’єму викладання в технічному університеті, а підручники використовувати для більш поглибле-ного вивчення фізики під час самостійної роботи студентів.

РОБОЧА ПРОГРАМА

курсу загальної фізики по розділу "Механіка"

1. Основи класичної механіки

Класична механіка - одна з основ сучасної техніки. Механічний рух. Кінематика. Тіло відліку, система відліку. Матеріальна точка. Швидкість і прискорення. Нормальне і тангенціальне прискорення.

Кінематика обертального руху абсолютно твердого тіла. Кутова швидкість і кутове прискорення, їхній зв'язок з лінійними швидкостями і приско-реннями точок тіла, що обертається.

Динаміка. Задачі динаміки. Перший закон Ньютона. Інерціальні і неінерціальні системи відліку. Маса. Імпульс. Сила. Фундаментальні взаємо-дії. Другий закон Ньютона. Третій закон Ньютона.

Динаміка обертального руху тіла навколо нерухомої осі. Момент імпульсу. Момент інерції тіла щодо осі. Момент сили. Рівняння динаміки обертального руху твердого тіла щодо нерухомої осі.

Механічна робота й енергія. Робота сили і її вираження через інтеграл. Поняття про поле. Енергія як універсальна міра різних форм руху і взаємодії. Механічна енергія. Кінетична енергія механічної системи і її зв'язок з роботою зовнішніх і внутрішніх сил, прикладених до системи. Кінетична енергія обертового тіла.

Потенціальні поля. Сили потенціальні (консервативні) і дисипативні. Потенціальна енергія тіла в гравітаційному полі. Потенціальна енергія пружної взаємодії.

Закони збереження - фундаментальні закони фізики. Закон збереження імпульсу. Закон збереження моменту імпульсу. Закон збереження механічної енергії. Загальний закон збереження енергії.

Простір і час. Простір і час у класичній механіці. Перетворення Галілея.

Принцип відносності Галілея. Постулати спеціальної теорії відносності. Перетворення Лоренца. Відносність поняття одночасності подій. Відносність інтервалів. Лоренцеве скорочення довжини. Релятивістський закон додавання швидкостей. Інтервал між подіями і його інваріантність по відношенню до вибору інерціальної системи відліку як прояв і взаємозв'язок простору і часу.

Елементи релятивістської динаміки. Імпульс і маса в релятивістській динаміці. Основний закон релятивістської динаміки матеріальної точки. Взаємозв'язок маси й енергії. Релятивістське вираження для кінетичної енергії. Співвідношення між повною енергією і імпульсом.

Дата добавления: 2014-01-04