Що вивчає курс загальної фізики Трофімова. Вищих навчальних закладів

5-е изд., Стер. - М .: 2006.- 352 с.

У книзі в короткій і доступній формі викладено матеріал з усіх розділів програми курсу "Фізика" - від механіки до фізики атомного ядра і елементарних частинок. Для студентів вузів. Корисно для повторення пройденого матеріалу і при підготовці до іспитів у вузах, технікумах, коледжах, школах, на підготовчих відділеннях і курсах.

формат: djvu / zip

Розмір: 7, 45 Мб

Завантажити:

RGhost

ЗМІСТ
Передмова 3
введення 4
Предмет фізики 4
Зв'язок фізики з іншими науками 5
1. ФІЗИЧНІ ОСНОВИ МЕХАНІКИ 6
Механіка і її структура 6
Глава 1. Елементи кінематики 7
Моделі в механіці. Кінематичні рівняння руху матеріальної точки. Траєкторія, довжина шляху, вектор переміщення. Швидкість. Прискорення і його складові. Кутова швидкість. Кутове прискорення.
Глава 2 Динаміка матеріальної точки і поступальний рух твердого тіла 14
Перший закон Ньютона. Маса. Сила. Другий і третій закони Ньютона. Закон збереження імпульсу. Закон руху центру мас. Сили тертя.
Глава 3. Робота і енергія 19
Робота, енергія, потужність. Кінетична і потенційна енергія. Зв'язок між консервативною силою і потенційною енергією. Повна енергія. Закон збереження енергії. Графічне представлення енергії. Абсолютно пружний удар. Абсолютно непружних удар
Глава 4. Механіка твердого тіла 26
Момент інерції. Теорема Штейнера. Момент сили. Кінетична енергія обертання. Рівняння динаміки обертального руху твердого тіла. Момент імпульсу і закон його збереження. Деформації твердого тіла. Закон Гука. Зв'язок між деформацією і напругою.
Глава 5. Тяжіння. Елементи теорії поля 32
Закон всесвітнього тяжіння. Характеристики поля тяжіння. Робота в полі тяжіння. Зв'язок між потенціалом поля тяжіння і його напруженістю. Космічні швидкості. Сили інерції.
Глава 6. Елементи механіки рідин 36
Тиск в рідині і газі. Рівняння нерозривності. Рівняння Бернуллі. Деякі застосування рівняння Бернуллі. В'язкість (внутрішнє тертя). Режими течії рідин.
Глава 7. Елементи спеціальної теорії відносності 41
Механічний принцип відносності. Перетворення Галілея. Постулати СТО. Перетворення Лоренца. Наслідки з перетворень Лоренца (1). Наслідки з перетворень Лоренца (2). Інтервал між подіями. Основний закон релятивістської динаміки. Енергія в релятивістської динаміці.
2. ОСНОВИ МОЛЕКУЛЯРНОЇ ФІЗИКИ І ТЕРМОДИНАМІКИ 48
Глава 8. Молекулярно-кннетіческая теорія ідеальних газів 48
Розділи фізики: молекулярна фізика і термодинаміка. Метод дослідження термодинаміки. Температурні шкали. Ідеальний газ. Закони Бойля-Марі-отга, Авогадро, Дальтона. Закон Гей-Люссака. Рівняння Клапейрона-Мен¬делеева. Основне рівняння молекулярно-кінетичної теорії. Закон Максвелла про розподіл молекул ідеального газу за швидкостями. Барометрична формула. РозподілБольцмана. Середня довжина вільного пробігу молекул. Деякі досліди, що підтверджують МКТ. Явища переносу (1). Явища переносу (2).
Глава 9. Основи термодинаміки 60
Внутрішня енергія. Число ступенів свободи. Закон про рівномірний розподіл енергії за ступенями свободи молекул. Перший початок термодинаміки. Робота газу при зміні його об'єму. Теплоємність (1). Теплоємність (2). Застосування першого закону термодинаміки до ізопроцессам (1). Застосування першого закону термодинаміки до ізопроцессам (2). Адіабатний процес. Круговий процес (цикл). Оборотні та необоротні процеси. Ентропія (1). Ен¬тропія (2). Другий закон термодинаміки. Тепловий двигун. Теорема Кар-но. Холодильна машина. Цикл Карно.
Глава 10. Реальні гази, рідини і тверді тіла 76
Сили і потенційна енергія міжмолекулярної взаємодії. Рівняння Ван-дер-Ваальса (рівняння стану реальних газів). Ізотерми Ван-дер-Ваальса і їх аналіз (1). Ізотерми Ван-дер-Ваальса і їх аналіз (2). Внутрішня енергія реального газу. Рідини та їх опис. Поверхневий натяг рідин. Змочування. Капілярні явища. Тверді тіла: кристалічні і аморфні. Моно- і полікристалів. Кристалографічна ознака кристалів. Типи кристалів згідно фізичній ознакою. Дефекти в кристалах. Випаровування, сублімація, плавлення та кристалізація. Фазові переходи. Діаграма стану. Потрійна точка. Аналіз експериментальної діаграми стану.
3. ЕЛЕКТРИКА І електромагнетизму 94
Глава 11. Електростатика 94
Електричний заряд і його властивості. Закон збереження заряду. Закон Кулона. Напруженість електростатичного поля. Лінії напруженості електростатичного поля. Потік вектора напруженості. Принцип суперпозиції. Поле диполя. Теорема Гаусса для електростатичного поля в вакуумі. Застосування теореми Гауса до розрахунку полів в вакуумі (1). Застосування теореми Гауса до розрахунку полів в вакуумі (2). Циркуляція вектора напруженості електростатичного поля. Потенціал електростатичного поля. Різниця потенціалів. Принцип суперпозиції. Зв'язок між напруженістю і потенціалом. Еквіпотенціальні поверхні. Обчислення різниці потенціалів по напруженості поля. Типи діелектриків. Поляризація діелектриків. Поляризований-ність. Напруженість поля в діелектрику. Електричне зміщення. Теорема Гаусса для поля в діелектрику. Умови на межі поділу двох діелектріче¬скіх середовищ. Провідники в електростатичному полі. Електроємність. Плоский конденсатор. З'єднання конденсаторів в батареї. Енергія системи зарядів і відокремленого провідника. Енергія зарядженого конденсатора. Енергія електростатичного поля.
Глава 12. Постійний електричний струм 116
Електричний струм, сила і щільність струму. Сторонні сили. Електрорушійна сила (ЕРС). Напруга. Опір провідників. Закон Ома для одно¬родного ділянки в замкнутому ланцюзі. Робота і потужність струму. Закон Ома для неоднорідної ділянки кола (узагальнений закон Ома (ОЗО)). Правила Кірхгофа для розгалужених ланцюгів.
Глава 13. Електричні струми в металах, вакуумі і газах 124
Природа носіїв струму в металах. Класична теорія електропровідності металів (1). Класична теорія електропровідності металів (2). Робота виходу електронів з металів. Емісійні явища. Іонізація газів. Несамостійний газовий розряд. Самостійний газовий розряд.
Глава 14. Магнітне поле 130
Опис магнітного поля. Основні характеристики магнітного поля. Лінії магнітної індукції. Принцип суперпозиції. Закон Біо-Савара-Лапласа і його застосування. Закон Ампера. Взаємодія паралельних струмів. Магніт¬ная постійна. Одиниці В і Н. Магнітне поле рухомого заряду. Дія магнітного поля на рухомий заряд. Рух заряджених частинок в
магнітному полі. Теорема про циркуляцію вектора В. Магнітне поле соленоїда і тороїда. Потік вектора магнітної індукції. Теорема Гаусса для поля В. Робота по переміщенню провідника і контура зі струмом в магнітному полі.
Глава 15. Електромагнітна індукція 142
Досліди Фарадея і наслідки з них. Закон Фарадея (закон електромагнітної індукції). Правило Ленца. ЕРС індукції в нерухомих провідниках. Вра¬щеніе рамки в магнітному полі. Вихрові струми. Індуктивність контуру. Самоіндукція. Токи при розмиканні і замиканні ланцюга. Взаємна індукція. Трансформатори. Енергія магнітного поля.
Глава 16. Магнітні властивості речовини 150
Магнітний момент електронів. Діа- і парамагнетики. Намагніченість. Магнітне поле в речовині. Закон повного струму для магнітного поля в речовині (теорема про циркуляцію вектора В). Теорема про циркуляцію вектора Н. Умови на межі поділу двох магнетиків. Ферромагнетики і їх властивості.
Глава 17. Основи теорії Максвелла для електромагнітного поля 156
Вихровий електричне поле. Струм зміщення (1). Струм зміщення (2). Рівняння Максвелла для електромагнітного поля.
4. КОЛИВАННЯ І ХВИЛІ 160
Глава 18. Механічні і електромагнітні коливання 160
Коливання: вільні і гармонійні. Період і частота коливань. Метод обертового вектора амплітуди. Механічні гармонічні коливання. Гармонійний осцилятор. Маятники: пружинний і математичний. Фізіче¬скій маятник. Вільні коливання в ідеалізованому коливальному контурі. Рівняння електромагнітних коливань для ідеалізованого контуру. Додавання гармонічних коливань одного напрямку й однакової частоти. Биття. Додавання взаємно перпендикулярних коливань. Вільні затухаючі коливання і їх аналіз. Вільні затухаючі коливання пружинного маятника. Декремент загасання. Вільні затухаючі коливання в електрі¬ческом коливальному контурі. Добротність коливальної системи. Вимушені механічні коливання. Вимушені електромагнітні коливання. Змінний струм. Струм через резистор. Змінний струм, поточний через котушку індуктивністю L. змінний струм, поточний через конденсатор ємністю С. Ланцюг змінного струму, що містить послідовно включені резистор, котушку індуктивності і конденсатор. Резонанс напруг (последователь¬ний резонанс). Резонанс струмів (паралельний резонанс). Потужність, виделяе¬мая в колі змінного струму.
Глава 19. Пружні хвилі 181
Хвильовий процес. Поздовжні і поперечні хвилі. Гармонійна хвиля і її опис. Рівняння біжучої хвилі. Фазова швидкість. Хвильове рівняння. Принцип суперпозиції. Групова швидкість. Інтерференція хвиль. Стоя¬чіе хвилі. Звукові хвилі. Ефект Доплера в акустиці. Отримання електромагнітних хвиль. Шкала електромагнітних хвиль. диференціальне рівняння
електромагнітних хвиль. Наслідки теорії Максвелла. Вектор щільності потоку електромагнітної енергії (вектор Умова-Пойнгінга). Імпульс електромагнітного поля.
5. ОПТИКА. КВАНТОВА ПРИРОДА ВИПРОМІНЮВАННЯ 194
Глава 20. Елементи геометричної оптики 194
Основні закони оптики. Повне відображення. Лінзи, тонкі лінзи, їх характеристики. Формула тонкої лінзи. Оптична сила лінзи. Побудова ізо¬браженій в лінзах. Аберації (похибки) оптичних систем. Енергетіче¬скіе величини в фотометрії. Світлові величини в фотометрії.
Глава 21. Інтерференція світла 202
Висновок законів відображення і заломлення світла на основі хвильової теорії. Когерентність і монохроматичность світлових хвиль. Інтерференція світла. Неко¬торие методи спостереження інтерференції світла. Розрахунок інтерференційної картини від двох джерел. Смуги рівного нахилу (інтерференція від плоскопараллельной пластинки). Смуги рівної товщини (інтерференція від пластинки змінної товщини). Кільця Ньютона. Деякі застосування інтерференції (1). Деякі застосування інтерференції (2).
Глава 22. Дифракція світла 212
Принцип Гюйгенса-Френеля. Метод зон Френеля (1). Метод зон Френеля (2). Дифракція Френеля на круглому отворі та диску. Дифракція Фраунгофера на щілині (1). Дифракція Фраунгофера на щілині (2). Дифракція Фраунгофера на дифракційних гратах. Дифракція на просторовій решітці. Критерій Релея. Роздільна здатність спектрального приладу.
Глава 23. Взаємодія електромагнітних хвиль з речовиною 221
Дисперсія світла. Відмінності в дифракційному і призматичному спектрах. Нормальна і аномальна дисперсія. Елементарна електронна теорія дисперсії. Поглинання (абсорбція) світла. Ефект Доплера.
Глава 24. Поляризація світла 226
Природний і поляризоване світло. Закон Малюса. Проходження світла через два поляризатора. Поляризація світла при відбиванні та заломленні на межі двох діелектриків. Подвійне променезаломлення. Позитивні і негативні кристали. Поляризаційні призми і поляроїди. Платівка в чверть хвилі. Аналіз поляризованого світла. Штучна оптична анізотропія. Обертання площини поляризації.
Глава 25. Квантова природа випромінювання 236
Теплове випромінювання і його характеристики. Закони Кірхгофа, Стефана-Больцмана, Вина. Формули Релея-Джинса і Планка. Отримання з формули Планка приватних законів теплового випромінювання. Температури: радіаційна, колірна, яркостная. Вольтамперная характеристика фотоефекту. Закони фотоефекту. Рівняння Ейнштейна. Імпульс фотона. Тиск світла. Ефект Комптона. Єдність корпускулярних і хвильових властивостей електромагнітного випромінювання.
6. ЕЛЕМЕНТИ КВАНТОВОЇ ФІЗИКИ АТОМІВ, МОЛЕКУЛІТВЕРДИХТЕЛ 246
Глава 26. Теорія атома водню по Бору 246
Моделі атома Томсона і Резерфорда. Лінійний спектр атома водню. Постулати Бора. Досліди Франка і Герца. Спектр атома водню по Бору.
Глава 27. Елементи квантової механіки 251
Корпускулярно-хвильовий дуалізм властивостей речовини. Деякі властивості хвиль де Бройля. Співвідношення невизначеностей. Імовірнісний підхід до опису мікрочастинок. Опис мікрочастинок за допомогою хвильової функції. Принцип суперпозиції. Загальне рівняння Шредінгера. Рівняння Шредінге-ра для стаціонарних станів. Рух вільної частинки. Частка в одновимірної прямокутної «потенційній ямі» з нескінченно високими «стінками». Потенційний бар'єр прямокутної форми. Проходження частинки крізь потенційний бар'єр. Тунельний ефект. Лінійний гармонійний осцилятор у квантовій механіці.
Глава 28. Елементи сучасної фізики атомів і молекул 263
Водневоподібний атом в квантовій механіці. Квантові числа. Спектр атома водню. ls-стан електрона в атомі водню. Спін електрона. Спіновий квантове число. Принцип нерозрізненості тотожних частинок. Фер-Міон і бозони. Принцип Паулі. Розподіл електронів в атомі за станами. Суцільний (гальмівний) рентгенівський спектр. Характеристичний рентгенівський спектр. Закон Мозлі. Молекули: хімічні зв'язки, поняття про енергетичні рівнях. Молекулярні спектри. Поглинання. Спонтанне і вимушене випромінювання. Активні середовища. Типи лазерів. Принцип роботи твердотільного лазера. Газовий лазер. Властивості лазерного випромінювання.
Глава 29. Елементи фізики твердого тіла 278
Зонна теорія твердих тіл. Метали, діелектрики і напівпровідники з зонної теорії. Власна провідність напівпровідників. Електронна домішкових провідність (провідність я-типу). Донорная домішкових провідність (провідність р-типу). Фотопроводимость напівпровідників. Люмінесценція твердих тіл. Контакт електронного і діркового напівпровідників (р-п-перехід). Провідність р-і-переходу. Напівпровідникові діоди. Полупро¬водніковие тріоди (транзистори).
7. ЕЛЕМЕНТИ ФІЗИКИ АТОМНОГО ЯДРА І елементарних частинок 289
Глава 30. Елементи фізики атомного ядра 289
Атомні ядра і їх опис. Дефект маси. Енергія зв'язку ядра. Спін ядра і його магнітний момент. Ядерні сипи. Моделі ядра. Радіоактивне випромінювання та його види. Закон радіоактивного розпаду. Правила зміщення. Радіоактивні сімейства. а-Розпад. р-Розпад. у-Випромінювання і його властивості. Прилади для реєстрації радіоактивних випромінювань і частинок. Сцинтиляційне лічильник. Імпульсна іонізаційна камера. Газорозрядних лічильника. Напівпровідниковий лічильник. Камера Вільсона. Дифузійна і бульбашкова камери. Ядерні фотоемульсії. Ядерні реакції і їх класифікація. Позитрон. Р + розпадів. Електронно-позитронного пари, їх анігіляція. Електронний захоплення. Ядерні реакції під дією нейтронів. Реакція поділу ядра. Ланцюгова реакція поділу. Ядерні реактори. Реакція синтезу атомних ядер.
Глава 31. Елементи фізики елементарних частинок 311
Космічне випромінювання. Мюони і їх властивості. Мезони і їх властивості. Типи взаємодій елементарних частинок. Опис трьох груп елементарних частинок. Частинки і античастинки. Нейтрино і антинейтрино, їх типи. Гіперони. Дивина та парність елементарних частинок. Характеристики лептонів і адронів. Класифікація елементарних частинок. Кварки.
Періодична система елементів Д. І. Менделєєва 322
Основні закони і формули 324
Покажчик 336

Назва: Курс фізики. 1 990.

Посібник складено відповідно до програми з фізики для студентів вищих навчальних закладів. Воно складається з семи частин, в яких викладаються фізичні основи механіки, молекулярної фізики та термодинаміки, електрики та магнетизму, оптики, квантової фізики атомів, молекул і твердих тіл, фізики атомного ядра і елементарних частинок. У посібнику встановлюється логічна наступність і зв'язок між класичною і сучасною фізикою.
У друге видання (1-е-1985 г.) внесені зміни, наведені контрольні запитання та завдання для самостійного рішення.

Навчальний посібник написаний відповідно до чинної програми курсу фізики для інженерно-технічних спеціальностей вищих навчальних закладів.
Невеликий обсяг навчального посібника досягнутий за допомогою ретельного відбору і лаконічного викладу матеріалу.
Книга складається з семи частин. У першій частині дано систематичний виклад фізичних основ класичної механіки, а також розглянуті елементи спеціальної (приватної) теорії відносності. Друга частина присвячена основа молекулярної фізики і термодинаміки. У третій частині вивчаються електростатика, постійний електричний струм і електромагнетизм. У четвертій частині, присвяченій викладу коливань і хвиль, механічні та електромагнітні коливання розглядаються паралельно, вказуються їх подібності та відмінності та порівнюються фізичні процеси, що відбуваються при відповідних коливаннях. У п'ятій частині розглянуті елементи геометричної і електронної оптики, хвильова оптика і квантова природа випромінювання. Шоста частина присвячена елементам квантової фізики атомів, молекул і твердих тіл. У сьомій частині викладаються елементи фізики атомного ядра і елементарних частинок.

ЗМІСТ
Передмова
Вступ
Предмет фізики та її зв'язок з іншими науками
Одиниці фізичних величин
1. Фізичні основи механіки.
Глава 1. Елементи кінематики
§ 1. Моделі в механіці. Система відліку. Траєкторія, довжина шляху, вектор переміщення
§ 2. Швидкість
§ 3. Прискорення і його складові
§ 4. Кутова швидкість і кутове прискорення
завдання
Глава 2. Динаміка матеріальної точки і поступального руху твердого тіла Сила
§ 6. Другий закон Ньютона
§ 7. Третій закон Ньютона
§ 8. Сили тертя
§ 9. Закон збереження імпульсу. центр мас
§ 10. Рівняння руху тіла змінної маси
завдання
Глава 3. Робота і енергія
§ 11. Енергія, робота, потужність
§ 12. Кінетична і потенційна енергії
§ 13. Закон збереження енергії
§ 14. Графічне представлення енергії
§ 15. Удар абсолютно пружних і непружних тел
завдання
Глава 4. Механіка твердого тіла
§ 16. Момент інерції
§ 17. Кінетична енергія обертання
§ 18. Момент сили. Рівняння динаміки обертального руху твердого тіла.
§ 19. Момент імпульсу і закон його збереження
§ 20. Вільні осі. гіроскоп
§ 21. Деформації твердого тіла
завдання
Глава 5. Тяжіння. Елементи теорія поля
§ 22. Закони Кеплера. Закон всесвітнього тяжіння
§ 23. Сила тяжіння і вага. Невагомість 48 у 24. Поле тяжіння і його напруженість
§ 25. Робота в поле тяжіння. Потенціал поля тяжіння
§ 26. Космічні швидкості
§ 27. неінерціальна системи відліку. сили інерції
завдання
Глава 6. Елементи механіки рідин
§ 28. Тиск в рідині і газі
§ 29. Рівняння нерозривності
§ 30. Рівняння Бернуллі і слідства з нього
§ 31. В'язкість (внутрішнє тертя). Ламінарний і турбулентний режими течії рідин
§ 32. Методи визначення в'язкості
§ 33. Рух тіл в рідинах і газах
завдання
Глава 7. Елементи спеціальної (приватної) теорії відносності
§ 35. Постулати спеціальної (приватної) теорії відносності
§ 36. Перетворення Лоренца
§ 37. Наслідки з перетворень Лоренца
§ 38. Інтервал між подіями
§ 39. Основний закон релятивістської динаміки матеріальної точки
§ 40. Закон взаємозв'язку маси і енергії
завдання

Глава 8. Молекулярно-кінетична теорія ідеальних газів

§ 41. Методи дослідження. Досвідчені закони ідеального газу
§ 42. Рівняння Клапейрона - Менделєєва
§ 43. Основне рівняння молекулярно-кінетичної теорії ідеальних газів
§ 44. Закон Максвелла про розподіл молекул ідеального газу за швидкостями і енергій теплового руху
§ 45. Барометрична формула. РозподілБольцмана
§ 46. Середнє число зіткнень і середня довжина вільного пробігу молекул
§ 47. Дослідне обгрунтування молекулярно-кінетичної теорії
§ 48. Явища переносу в термодинамічно нерівноважних системах
§ 49. Вакуум і методи його отримання. Властивості ультраразреженних газів
завдання
Глава 9. Основи термодинаміки.
§ 50. Число ступенів свободи молекули. Закон рівномірного розподілу енергії за ступенями свободи молекул
§ 51. Перший закон термодинаміки
§ 52. Робота газу при зміні його об'єму
§ 53. Теплоємність
§ 54. Застосування першого закону термодинаміки до ізопроцессам
§ 55. Адіабатичний процес. політропний процес
§ 57. Ентропія, її статистичне тлумачення і зв'язок з термодинамічної ймовірністю
§ 58. Другий закон термодинаміки
§ 59. Теплові двигуни і холодильні машини Цикл Карно і його ККД для ідеального газу
завдання
Глава 10. Реальні гази, рідини і тверді тіла
§ 61. Рівняння Ван-дер-Ваальса
§ 62. Ізотерми Ван-дер-Ваальса і їх аналіз
§ 63. Внутрішня енергія реального газу
§ 64. Ефект Джоуля - Томсона
§ 65. Зріджування газів
§ 66. Властивості рідин. Поверхневий натяг
§ 67. Змочування
§ 68. Тиск під викривленою поверхнею рідини
§ 69. Капілярні явища
§ 70. Тверді тіла. Моно- і полікристалів
§ 71. Типи кристалічних твердих тіл
§ 72. Дефекти в кристалах
§ 75. Фазові переходи I і II роду
§ 76. Діаграма стану. Потрійна точка
завдання
3. Електрика і магнетизм
Глава 11. Електростатика

§ 77. Закон збереження електричного заряду
§ 78. Закон Кулона
§ 79. Електростатичне поле. Напруженість електростатичного поля
§ 80. Принцип суперпозиції електростатичних полів. поле диполя
§ 81. Теорема Гаусса для електростатичного поля в вакуумі
§ 82. Застосування теореми Гауса до розрахунку деяких електростатичних полів в вакуумі
§ 83. Циркуляція вектора напруженості електростатичного поля
§ 84. Потенціал електростатичного поля
§ 85. Напруженість як градієнт потенціалу. еквіпотенціальні поверхні
§ 86. Обчислення різниці потенціалів по напруженості поля
§ 87. Типи діелектриків. поляризація діелектриків
§ 88. Поляризованность. Напруженість поля в діелектрику
§ 89. Електричне змішання. Теорема Гаусса для електростатичного поля в діелектрику
§ 90. Умови на межі поділу двох діелектричних середовищ
§ 91. Сегнетоелектрики
§ 92. Провідники в електростатичному полі
§ 93. Електрична ємність відокремленого провідника
§ 94. Конденсатори
§ 95. Енергія системи зарядів, відокремленого провідника і конденсатора. Енергія електростатичного поля
завдання
Глава 12. Постійний електричний струм
§ 96. Електричний струм, сила і щільність струму
§ 97. Сторонні сили. Електрорушійна сила і напруга
§ 98. Закон Ома. опір провідників
§ 99.Работа і потужність. Закон Джоуля - Ленца
§ 100. Закон Ома для неоднорідної ділянки кола
§ 101. Правила Кірхгофа для розгалужених ланцюгів
завдання
Глава 13. Електричні струми в металах, вакуумі і газах
§ 104. Робота виходу електронів з металу
§ 105. Емісійні явища та їх застосування
§ 106. Іонізація газів. Несамостійний газовий розряд
§ 107. Самостійний газовий розряд і його типи
§ 108. Плазма і її властивості
завдання
Глава 14. Магнітне поле.
§ 109. Магнітне поле і його характеристики
§ 110. Закон Біо - Савара - Лапласа і його застосування до розрахунку магнітного поля
§ 111. Закон Ампера. Взаємодія паралельних струмів
§ 112. Магнітна постійна. Одиниці магнітної індукції і напруженості магнітного поля
§ 113. Магнітне поле рухомого заряду
§ 114. Дія магнітного поля на рухомий заряд
§ 115. Рух заряджених частинок в магнітному полі
§ 117. Ефект Холла
§ 118. Циркуляція вектора В магнітного поля в вакуумі
§ 119. Магнітні поля соленоїда і тороїда
§ 121. Робота по переміщенню провідника і контура зі струмом в магнітному полі
завдання
Глава 15. Електромагнітна індукція
§ 122. Явище електромагнітної індукції (досліди Фарадея
§ 123. Закон Фарадея і його висновок із закону збереження енергії
§ 125. Вихрові струми (струми Фуко
§ 126. Індуктивність контуру. самоіндукція
§ 127. Токи при розмиканні і замиканні ланцюга
§ 128. Взаємна індукція
§ 129. Трансформатори
§130. Енергія магнітного поля
завдання
Глава 16. Магнітні властивості речовини
§ 131. Магнітні моменти електронів і атомів
§ 132. дна- і парамагнетизм
§ 133. Намагніченість. Магнітне поле в речовині
§ 134. Умови на межі поділу двох магнетиків
§ 135. Феромагнетики та їх властивості
§ 136. Природа феромагнетизму
завдання
Глава 17. Основи теорії Максвелла для електромагнітного нуля
§ 137. Вихрове електричне поле
§ 138. Струм зміщення
§ 139. Рівняння Максвелла для електромагнітного поля
4. Коливання і хвилі.
Глава 18. Механічні і електромагнітні коливання
§ 140. Гармонійні коливання та їх характеристики
§ 141. Механічні гармонічні коливання
§ 142. Гармонійний осцилятор. Пружинний, фізичний і математичний маятники
§ 144. Додавання гармонічних коливань одного напрямку й однакової частоти. биття
§ 145. Додавання взаємно перпендикулярних коливань
§ 146. Диференціальне рівняння вільних затухаючих коливань (механічних і електромагнітних) і його рішення. автоколебания
§ 147. Диференціальне рівняння вимушених коливань (механічних і електромагнітних) і його рішення
§ 148. Амплітуда і фаза вимушених коливанні (механічних і електромагнітних). резонанс
§ 149. Змінний струм
§ 150. Резонанс напруг
§ 151. Резонанс струмів
§ 152. Потужність, що виділяється в колі змінного струму
завдання
Глава 19. Пружні хвилі.
§ 153. Хвильові процеси. Поздовжні і поперечні хвилі
§ 154. Рівняння біжучої хвилі. Фазова швидкість. хвильове рівняння
§ 155. Принцип суперпозиції. групова швидкість
§ 156. Інтерференція хвиль
§ 157. Стоячі хвилі
§ 158. Звукові хвилі
§ 159. Ефект Доплера в акустиці
§ 160. Ультразвук і його застосування
завдання
Глава 20. Електромагнітні хвилі.
§ 161. Експериментальне отримання електромагнітних хвиль
§ 162. Диференціальне рівняння електромагнітної хвилі
§ 163. Енергія електромагнітних хвиль. Імпульс електромагнітного поля
§ 164. Випромінювання диполя. Застосування електромагнітних хвиль
завдання
5. Оптика. Квантова природа випромінювання.
Глава 21. Елементи геометричної і електронної оптики.

§ 165. Основні закони оптики. повне відображення
§ 166. Тонкі лінзи. Зображення предметів за допомогою лінз
§ 167. Аберація (похибки) оптичних систем
§ 168. Основні фотометричні величини і їх одиниці
завдання
Глава 22. Інтерференція світла
§ 170. Розвиток уявлень про природу світла
§ 171. Когерентність і монохроматичность світлових хвиль
§ 172. Інтерференція світла
§ 173. Методи спостереження інтерференції світла
§ 174. Інтерференція світла в тонких плівках
§ 175. Застосування інтерференції світла
Глава 23. Дифракція світла
§ 177. Метод зон Френеля. Прямолінійне поширення світла
§ 178. Дифракція Френеля на круглому отворі та диску
§ 179. Дифракція Фраунгофера на одній щілині
§ 180. Дифракція Фраунгофера на дифракційних гратах
§ 181. Просторова решітка. розсіювання світла
§ 182. Дифракція на просторовій решітці. Формула Вульфа - Брегга
§ 183. Роздільна здатність оптичних приладів
§ 184. Поняття про голографії
завдання
Глава 24. Взаємодія електромагнітних хвиль з речовиною.
§ 185. Дисперсія світла
§ 186. Електронна теорія дисперсії світла
§ 188. Ефект Доплера
§ 189. Випромінювання Вавилова - Черенкова
завдання
Глава 25. Поляризація світла
§ 190. Природний і поляризоване світло
§ 191. Поляризація світла при відбиванні та заломленні на межі двох діелектриків
§ 192. Подвійне променезаломлення
§ 193. Поляризаційні призми і поляроїди
§ 194. Аналіз поляризованого світла
§ 195. Штучна оптична анізотропія
§ 196. Обертання площини поляризації
завдання
Глава 26. Квантова природа випромінювання.
§ 197. Теплове випромінювання і його характеристики.
§ 198. Закон Кірхгофа
§ 199. Закони Стефана - Больцмана і зміщення Віна
§ 200. Формули Релея-Джинса і Планка.
§ 201. Оптична пірометрія. Теплові джерела світла
§ 203. Рівняння Ейнштейна для зовнішнього фотоефекту. Експериментальне підтвердження квантових властивостей світла
§ 204. Застосування фотоефекту
§ 205. Маса і імпульс фотона. тиск світла
§ 206. Ефект Комптона і його елементарна теорія
§ 207. Єдність корпускулярних і хвильових властивостей електромагнітного випромінювання
завдання
6. Елементи квантової фізики
Глава 27. Теорія атома водню по Бору.

§ 208. Моделі атома Томсона і Резерфорда
§ 209. Лінійчатий спектр атома водню
§ 210. Постулати Бора
§ 211. Досліди Франка в Герца
§ 212. Спектр атома водню по Бору
завдання
Глава 28. Елементи квантової механіки
§ 213. Корпускулярно-хвильовий дуалізм властивостей речовини
§ 214. Деякі властивості хвиль де Бройля
§ 215. Співвідношення невизначеностей
§ 216. Хвильова функція і її статистичний зміст
§ 217. Загальне рівняння Шредінгера. Рівняння Шредінгера для стаціонарних станів
§ 218. Принцип причинності в квантовій механіці
§ 219. Рух вільної частинки
§ 222. Лінійний гармонійний осцилятор у квантовій механіці
завдання
Глава 29. Елементи сучасної фізики атомів t молекул
§ 223. Атом водню в квантовій механіці
§ 224. Ь-сосгояніе електрона в атомі водню
§ 225. Спін електрона. Спіновий квантове число
§ 226. Принцип нерозрізненості тотожних частинок. Ферміони і бозони
Менделєєва
§ 229. Рентгенівські спектри
§ 231. Молекулярні спектри. Комбінаційне розсіювання світла
§ 232. Поглинання, спонтанне і вимушене випромінювання
(лазери
завдання
Глава 30. Елементи квантової статистики
§ 234. Квантова статистика. Фазовий простір. функція розподілу
§ 235. Поняття про квантової статистики Бозе - Ейнштейна і Фермі - Дірака
§ 236. Вироджений електронний газ в металах
§ 237. Поняття про квантової теорії теплоємності. Фонола
§ 238. Висновки квантової теорії електропровідності металів ефекті Джозефсоаа
завдання
Глава 31. Елементи фізики твердого тіла
§ 240. Поняття про зонної теорії твердих тіл
§ 241. Метали, діелектрики і напівпровідники з зонної теорії
§ 242. Власна провідність напівпровідників
§ 243. Домішкова провідність напівпровідників
§ 244. Фотопроводимость напівпровідників
§ 245. Люмінесценція твердих тіл
§ 246. Контакт двох металів за зонної теорії
§ 247. Термоелектричні явища та їх застосування
§ 248. Випрямлення на контакті метал-напівпровідник
§ 250. Напівпровідникові діоди і тріоди (транзистори
завдання
7. Елементи фізики атомного ядра і елементарних частинок.
Глава 32. Елементи фізики атомного ядра.

§ 252. Дефект маси і енергія зв'язку, ядра
§ 253. Спін ядра і його магнітний момент
§ 254. Ядерні сили. моделі ядра
§ 255. Радіоактивне випромінювання та його види Правила зміщення
§ 257. Закономірності а-розпаду
§ 259. Гамма-випромінювання і його властивості
§ 260. Резонансне поглинання у-випромінювання (ефект Мессбауера)
§ 261. Методи спостереження та реєстрації радіоактивних випромінювань і частинок
§ 262. Ядерні реакції і їх основні типи
§ 263. Позитрон. Розпад. Електронний захоплення
§ 265. Реакція поділу ядра
§ 266. Ланцюгова реакція поділу
§ 267. Поняття про ядерну енергетику
§ 268. Реакція синтезу атомних ядер. Проблема керованих термоядерних реакцій
завдання
Глава 33. Елементи фізики елементарних частинок
§ 269. Космічне випромінювання
§ 270. Мюони і їх властивості
§ 271. Мезони і їх властивості
§ 272. Типи взаємодій елементарних частинок
§ 273. Частинки і античастинки
§ 274. Гіперони. Дивина та парність елементарних частинок
§ 275. Класифікація елементарних частинок. кварки
завдання
Основні закони і формули
1. Фізичні основи механіки
2. Основи молекулярної фізики і термодинаміки
4. Коливання і хвилі
5. Оптика. Квантова природа випромінювання
6. Елементи квантової фізики атомів, молекул і твердих тіл
7. Елементи фізики атомного ядра і елементарних частинок
покажчик

11-е изд., Стер. - М .: 2006.- 560 с.

Навчальний посібник (9-е видання, перероблене і доповнене, 2004 року) складається з семи частин, в яких викладені фізичні основи механіки, молекулярної фізики та термодинаміки, електрики та магнетизму, оптики, квантової фізики атомів, молекул і твердих тіл, фізики атомного ядра і елементарних частинок. Раціонально вирішено питання про об'єднання механічних і електромагнітних коливань. Встановлено логічна наступність і зв'язок між класичною і сучасною фізикою. Наведено контрольні запитання та завдання для самостійного рішення.

Для студентів інженерно-технічних спеціальностей вищих навчальних закладів.

формат: pdf / zip (11- е изд., 2006, 560с.)

Розмір: 6 Мб

Завантажити:

RGhost

1. Фізичні основи механіки.
Глава 1. Елементи кінематики

§ 1. Моделі в механіці. Система відліку. Траєкторія, довжина шляху, вектор переміщення

§ 2. Швидкість

§ 3. Прискорення і його складові

§ 4. Кутова швидкість і кутове прискорення

завдання

Глава 2. Динаміка матеріальної точки і поступального руху твердого тіла Сила

§ 6. Другий закон Ньютона

§ 7. Третій закон Ньютона

§ 8. Сили тертя

§ 9. Закон збереження імпульсу. центр мас

§ 10. Рівняння руху тіла змінної маси

завдання

Глава 3. Робота і енергія

§ 11. Енергія, робота, потужність

§ 12. Кінетична і потенційна енергії

§ 13. Закон збереження енергії

§ 14. Графічне представлення енергії

§ 15. Удар абсолютно пружних і непружних тел

завдання

Глава 4. Механіка твердого тіла

§ 16. Момент інерції

§ 17. Кінетична енергія обертання

§ 18. Момент сили. Рівняння динаміки обертального руху твердого тіла.

§ 19. Момент імпульсу і закон його збереження
§ 20. Вільні осі. гіроскоп
§ 21. Деформації твердого тіла
завдання

Глава 5. Тяжіння. Елементи теорія поля
§ 22. Закони Кеплера. Закон всесвітнього тяжіння
§ 23. Сила тяжіння і вага. Невагомість .. 48 у 24. Поле тяжіння і його напруженість
§ 25. Робота в поле тяжіння. Потенціал поля тяжіння
§ 26. Космічні швидкості

§ 27. неінерціальна системи відліку. сили інерції
завдання

Глава 6. Елементи механіки рідин
§ 28. Тиск в рідині і газі
§ 29. Рівняння нерозривності
§ 30. Рівняння Бернуллі і слідства з нього
§ 31. В'язкість (внутрішнє тертя). Ламінарний і турбулентний режими течії рідин
§ 32. Методи визначення в'язкості
§ 33. Рух тіл в рідинах і газах

завдання
Глава 7. Елементи спеціальної (приватної) теорії відносності
§ 35. Постулати спеціальної (приватної) теорії відносності
§ 36. Перетворення Лоренца
§ 37. Наслідки з перетворень Лоренца
§ 38. Інтервал між подіями
§ 39. Основний закон релятивістської динаміки матеріальної точки
§ 40. Закон взаємозв'язку маси і енергії
завдання

2. Основи молекулярної фізики і термодинаміки
Глава 8. Молекулярно-кінетична теорія ідеальних газів
§ 41. Методи дослідження. Досвідчені закони ідеального газу
§ 42. Рівняння Клапейрона - Менделєєва
§ 43. Основне рівняння молекулярно-кінетичної теорії ідеальних газів
§ 44. Закон Максвелла про розподіл молекул ідеального газу за швидкостями і енергій теплового руху
§ 45. Барометрична формула. РозподілБольцмана
§ 46. Середнє число зіткнень і середня довжина вільного пробігу молекул
§ 47. Дослідне обгрунтування молекулярно-кінетичної теорії
§ 48. Явища переносу в термодинамічно нерівноважних системах
§ 49. Вакуум і методи його отримання. Властивості ультраразреженних газів
завдання

Глава 9. Основи термодинаміки.
§ 50. Число ступенів свободи молекули. Закон рівномірного розподілу енергії за ступенями свободи молекул
§ 51. Перший закон термодинаміки
§ 52. Робота газу при зміні його об'єму
§ 53. Теплоємність
§ 54. Застосування першого закону термодинаміки до ізопроцессам
§ 55. Адіабатичний процес. політропний процес
§ 57. Ентропія, її статистичне тлумачення і зв'язок з термодинамічної ймовірністю
§ 58. Другий закон термодинаміки
§ 59. Теплові двигуни і холодильні машини Цикл Карно і його ККД для ідеального газу
завдання
Глава 10. Реальні гази, рідини і тверді тіла
§ 61. Рівняння Ван-дер-Ваальса
§ 62. Ізотерми Ван-дер-Ваальса і їх аналіз
§ 63. Внутрішня енергія реального газу
§ 64. Ефект Джоуля - Томсона
§ 65. Зріджування газів
§ 66. Властивості рідин. Поверхневий натяг
§ 67. Змочування
§ 68. Тиск під викривленою поверхнею рідини
§ 69. Капілярні явища
§ 70. Тверді тіла. Моно- і полікристалів
§ 71. Типи кристалічних твердих тіл
§ 72. Дефекти в кристалах
§ 75. Фазові переходи I і II роду
§ 76. Діаграма стану. Потрійна точка
завдання

3. Електрика і магнетизм
Глава 11. Електростатика
§ 77. Закон збереження електричного заряду
§ 78. Закон Кулона
§ 79. Електростатичне поле. Напруженість електростатичного поля
§ 80. Принцип суперпозиції електростатичних полів. поле диполя
§ 81. Теорема Гаусса для електростатичного поля в вакуумі
§ 82. Застосування теореми Гауса до розрахунку деяких електростатичних полів в вакуумі
§ 83. Циркуляція вектора напруженості електростатичного поля
§ 84. Потенціал електростатичного поля
§ 85. Напруженість як градієнт потенціалу. еквіпотенціальні поверхні
§ 86. Обчислення різниці потенціалів по напруженості поля
§ 87. Типи діелектриків. поляризація діелектриків
§ 88. Поляризованность. Напруженість поля в діелектрику
§ 89. Електричне змішання. Теорема Гаусса для електростатичного поля в діелектрику
§ 90. Умови на межі поділу двох діелектричних середовищ
§ 91. Сегнетоелектрики
§ 92. Провідники в електростатичному полі
§ 93. Електрична ємність відокремленого провідника
§ 94. Конденсатори
§ 95. Енергія системи зарядів, відокремленого провідника і конденсатора. Енергія електростатичного поля
завдання
Глава 12. Постійний електричний струм
§ 96. Електричний струм, сила і щільність струму
§ 97. Сторонні сили. Електрорушійна сила і напруга
§ 98. Закон Ома. опір провідників

§ 99.Работа і потужність. Закон Джоуля - Ленца
§ 100. Закон Ома для неоднорідної ділянки кола
§ 101. Правила Кірхгофа для розгалужених ланцюгів
завдання
Глава 13. Електричні струми в металах, вакуумі і газах
§ 104. Робота виходу електронів з металу
§ 105. Емісійні явища та їх застосування
§ 106. Іонізація газів. Несамостійний газовий розряд
§ 107. Самостійний газовий розряд і його типи
§ 108. Плазма і її властивості
завдання

Глава 14. Магнітне поле.
§ 109. Магнітне поле і його характеристики
§ 110. Закон Біо - Савара - Лапласа і його застосування до розрахунку магнітного поля
§ 111. Закон Ампера. Взаємодія паралельних струмів
§ 112. Магнітна постійна. Одиниці магнітної індукції і напруженості магнітного поля
§ 113. Магнітне поле рухомого заряду
§ 114. Дія магнітного поля на рухомий заряд
§ 115. Рух заряджених частинок в магнітному полі
§ 117. Ефект Холла
§ 118. Циркуляція вектора В магнітного поля в вакуумі
§ 119. Магнітні поля соленоїда і тороїда
§ 121. Робота по переміщенню провідника і контура зі струмом в магнітному полі
завдання

Глава 15. Електромагнітна індукція
§ 122. Явище електромагнітної індукції (досліди Фарадея
§ 123. Закон Фарадея і його висновок із закону збереження енергії
§ 125. Вихрові струми (струми Фуко
§ 126. Індуктивність контуру. самоіндукція
§ 127. Токи при розмиканні і замиканні ланцюга
§ 128. Взаємна індукція
§ 129. Трансформатори
§130. Енергія магнітного поля
дачі
Глава 16. Магнітні властивості речовини
§ 131. Магнітні моменти електронів і атомів
§ 132. дна- і парамагнетизм
§ 133. Намагніченість. Магнітне поле в речовині
§ 134. Умови на межі поділу двох магнетиків
§ 135. Феромагнетики та їх властивості

§ 136. Природа феромагнетизму
завдання
Глава 17. Основи теорії Максвелла для електромагнітного нуля
§ 137. Вихрове електричне поле
§ 138. Струм зміщення
§ 139. Рівняння Максвелла для електромагнітного поля

4. Коливання і хвилі.
Глава 18. Механічні і електромагнітні коливання
§ 140. Гармонійні коливання та їх характеристики
§ 141. Механічні гармонічні коливання
§ 142. Гармонійний осцилятор. Пружинний, фізичний і математичний маятники
§ 144. Додавання гармонічних коливань одного напрямку й однакової частоти. биття
§ 145. Додавання взаємно перпендикулярних коливань
§ 146. Диференціальне рівняння вільних затухаючих коливань (механічних і електромагнітних) і його рішення. автоколебания
§ 147. Диференціальне рівняння вимушених коливань (механічних і електромагнітних) і його рішення
§ 148. Амплітуда і фаза вимушених коливанні (механічних і електромагнітних). резонанс
§ 149. Змінний струм
§ 150. Резонанс напруг
§ 151. Резонанс струмів
§ 152. Потужність, що виділяється в колі змінного струму
завдання

Глава 19. Пружні хвилі.
§ 153. Хвильові процеси. Поздовжні і поперечні хвилі
§ 154. Рівняння біжучої хвилі. Фазова швидкість. хвильове рівняння

§ 155. Принцип суперпозиції. групова швидкість
§ 156. Інтерференція хвиль
§ 157. Стоячі хвилі
§ 158. Звукові хвилі
§ 159. Ефект Доплера в акустиці
§ 160. Ультразвук і його застосування

завдання

Глава 20. Електромагнітні хвилі.
§ 161. Експериментальне отримання електромагнітних хвиль
§ 162. Диференціальне рівняння електромагнітної хвилі

§ 163. Енергія електромагнітних хвиль. Імпульс електромагнітного поля

§ 164. Випромінювання диполя. Застосування електромагнітних хвиль
завдання

5. Оптика. Квантова природа випромінювання.

Глава 21. Елементи геометричної і електронної оптики.
§ 165. Основні закони оптики. повне відображення
§ 166. Тонкі лінзи. Зображення предметів за допомогою лінз
§ 167. Аберація (похибки) оптичних систем
§ 168. Основні фотометричні величини і їх одиниці
завдання
Глава 22. Інтерференція світла
§ 170. Розвиток уявлень про природу світла
§ 171. Когерентність і монохроматичность світлових хвиль
§ 172. Інтерференція світла
§ 173. Методи спостереження інтерференції світла
§ 174. Інтерференція світла в тонких плівках
§ 175. Застосування інтерференції світла
Глава 23. Дифракція світла
§ 177. Метод зон Френеля. Прямолінійне поширення світла
§ 178. Дифракція Френеля на круглому отворі та диску
§ 179. Дифракція Фраунгофера на одній щілині
§ 180. Дифракція Фраунгофера на дифракційних гратах
§ 181. Просторова решітка. розсіювання світла
§ 182. Дифракція на просторовій решітці. Формула Вульфа - Брегга
§ 183. Роздільна здатність оптичних приладів
§ 184. Поняття про голографії
завдання

Глава 24. Взаємодія електромагнітних хвиль з речовиною.
§ 185. Дисперсія світла
§ 186. Електронна теорія дисперсії світла
§ 188. Ефект Доплера
§ 189. Випромінювання Вавилова - Черенкова

завдання
Глава 25. Поляризація світла
§ 190. Природний і поляризоване світло
§ 191. Поляризація світла при відбиванні та заломленні на межі двох діелектриків
§ 192. Подвійне променезаломлення
§ 193. Поляризаційні призми і поляроїди
§ 194. Аналіз поляризованого світла

§ 195. Штучна оптична анізотропія
§ 196. Обертання площини поляризації

завдання

Глава 26. Квантова природа випромінювання.
§ 197. Теплове випромінювання і його характеристики.

§ 198. Закон Кірхгофа
§ 199. Закони Стефана - Больцмана і зміщення Віна

§ 200. Формули Релея-Джинса і Планка.
§ 201. Оптична пірометрія. Теплові джерела світла
§ 203. Рівняння Ейнштейна для зовнішнього фотоефекту. Експериментальне підтвердження квантових властивостей світла
§ 204. Застосування фотоефекту
§ 205. Маса і імпульс фотона. тиск світла
§ 206. Ефект Комптона і його елементарна теорія
§ 207. Єдність корпускулярних і хвильових властивостей електромагнітного випромінювання
завдання

6. Елементи квантової фізики

Глава 27. Теорія атома водню по Бору.

§ 208. Моделі атома Томсона і Резерфорда
§ 209. Лінійчатий спектр атома водню
§ 210. Постулати Бора
§ 211. Досліди Франка в Герца
§ 212. Спектр атома водню по Бору

завдання

Глава 28. Елементи квантової механіки
§ 213. Корпускулярно-хвильовий дуалізм властивостей речовини
§ 214. Деякі властивості хвиль де Бройля
§ 215. Співвідношення невизначеностей
§ 216. Хвильова функція і її статистичний зміст
§ 217. Загальне рівняння Шредінгера. Рівняння Шредінгера для стаціонарних станів
§ 218. Принцип причинності в квантовій механіці
§ 219. Рух вільної частинки
§ 222. Лінійний гармонійний осцилятор у квантовій механіці
завдання
Глава 29. Елементи сучасної фізики атомів t молекул
§ 223. Атом водню в квантовій механіці
§ 224. Ь-сосгояніе електрона в атомі водню
§ 225. Спін електрона. Спіновий квантове число
§ 226. Принцип нерозрізненості тотожних частинок. Ферміони і бозони
Менделєєва
§ 229. Рентгенівські спектри
§ 231. Молекулярні спектри. Комбінаційне розсіювання світла
§ 232. Поглинання, спонтанне і вимушене випромінювання
(лазери
завдання
Глава 30. Елементи квантової статистики
§ 234. Квантова статистика. Фазовий простір. функція розподілу
§ 235. Поняття про квантової статистики Бозе - Ейнштейна і Фермі - Дірака
§ 236. Вироджений електронний газ в металах
§ 237. Поняття про квантової теорії теплоємності. Фонола
§ 238. Висновки квантової теорії електропровідності металів
! ефекті Джозефсоаа
завдання
Глава 31. Елементи фізики твердого тіла
§ 240. Поняття про зонної теорії твердих тіл
§ 241. Метали, діелектрики і напівпровідники з зонної теорії
§ 242. Власна провідність напівпровідників
§ 243. Домішкова провідність напівпровідників
§ 244. Фотопроводимость напівпровідників
§ 245. Люмінесценція твердих тіл
§ 246. Контакт двох металів за зонної теорії
§ 247. Термоелектричні явища та їх застосування
§ 248. Випрямлення на контакті метал-напівпровідник
§ 250. Напівпровідникові діоди і тріоди (транзистори
завдання

7. Елементи фізики атомного ядра і елементарних частинок.

Глава 32. Елементи фізики атомного ядра.

§ 252. Дефект маси і енергія зв'язку, ядра

§ 253. Спін ядра і його магнітний момент

§ 254. Ядерні сили. моделі ядра

§ 255. Радіоактивне випромінювання та його види Правила зміщення

§ 257. Закономірності а-розпаду

§ 259. Гамма-випромінювання і його властивості.

§ 260. Резонансне поглинання у-випромінювання (ефект Мессбауера

§ 261. Методи спостереження та реєстрації радіоактивних випромінювань і частинок

§ 262. Ядерні реакції і їх основні типи

§ 263. Позитрон. /\u003e Розпадів. Електронний захоплення

§ 265. Реакція поділу ядра
§ 266. Ланцюгова реакція поділу
§ 267. Поняття про ядерну енергетику
§ 268. Реакція синтезу атомних ядер. Проблема керованих термоядерних реакцій
завдання
Глава 33. Елементи фізики елементарних частинок
§ 269. Космічне випромінювання
§ 270. Мюони і їх властивості
§ 271. Мезони і їх властивості
§ 272. Типи взаємодій елементарних частинок
§ 273. Частинки і античастинки
§ 274. Гіперони. Дивина та парність елементарних частинок
§ 275. Класифікація елементарних частинок. кварки
завдання
Основні закони і формули
1. Фізичні основи механіки
2. Основи молекулярної фізики і термодинаміки
4. Коливання і хвилі
5. Оптика. Квантова природа випромінювання
6. Елементи квантової фізики атомів, молекул і твердих тіл

7. Елементи фізики атомного ядра і елементарних частинок
покажчик

Т.І. Трофимова

КУРС

ФІЗИКИ

Видання сьоме, стереотипне

РЕКОМЕНДОВАНОМІНІСТЕРСТВОМ ОСВІТИ

РРосійськоФЕДЕРАЦІІ ЯК НАВЧАЛЬНОГО ПОСІБНИКА

ДЛЯ ІНЖЕНЕРНО- ТЕХНІЧНИХ СПЕЦІАЛЬНОСТЕЙ

ВИЩИХ НАВЧАЛЬНИХ ЗАКЛАДІВ

ВИЩА ШКОЛА

2003

Рецензент: професор кафедри фізики імені A.M. Фабриканта Московського енергетичного інституту (технічного університету) В. А. Касьянов

ISBN5-06-003634-0

ФГУП «Видавництво« Вища школа », 2003

Оригінал-макет даного видання є власністю видавництва «Вища школа», і його репродукування (відтворення) будь-яким способом без згоди видавництва забороняється.

ПЕРЕДМОВА

Навчальний посібник написаний відповідно до чинної програми курсу фізики для інженерно-технічних спеціальностей вищих навчальних закладів і призначений для студентів вищих технічних навчальних закладів денної форми навчання з обмеженим числом годин з фізики, з можливістю його використання на вечірній та заочній формах навчання.

Невеликий обсяг навчального посібника досягнутий за допомогою ретельного відбору і лаконічного викладу матеріалу.

Книга складається з семи частин. У першій частині дано систематичний виклад фізичних основ класичної механіки, а також розглянуті елементи спеціальної (приватної) теорії відносності. Друга частина присвячена основам молекулярної фізики і термодинаміки. У третій частині вивчаються електростатика, постійний електричний струм і електромагнетизм. У четвертій частині, присвяченій викладу теорії коливань і хвиль, механічні та електромагнітні коливання розглядаються паралельно, вказуються їх подібності та відмінності та порівнюються фізичні процеси, що відбуваються при відповідних коливаннях. У п'ятій частині розглянуті елементи геометричної і електронної оптики, хвильова оптика і квантова природа випромінювання. Шоста частина присвячена елементам квантової фізики атомів, молекул і твердих тіл. У сьомій частині викладаються елементи фізики атомного ядра і елементарних частинок.

Виклад матеріалу ведеться без громіздких математичних викладок, належна увага звертається на фізичну суть явищ і описують їх понять і законів, а також на спадкоємність сучасної і класичної фізики. Всі біографічні дані наведені по книзі Ю. А. Храмова «Фізики» (М .: Наука, 1983).

Для позначення векторних величин на всіх малюнках і в тексті використаний напівжирний шрифт, за винятком величин, позначених грецькими буквами, які з технічних причин набрані в тексті світлим шрифтом зі стрілкою.

Автор висловлює глибоку вдячність колегам і читачам, чиї доброзичливі зауваження і побажання сприяли поліпшенню книги. Я особливо вдячна професору Касьянову В. А. за рецензування допомоги і зроблені ним зауваження.

ВСТУП

ПРЕДМЕТ ФІЗИКИ ТА ЇЇ ЗВ'ЯЗОК з іншими науками

Навколишнього вас світ, все існуюче навколо нас і що виявляється нами за допомогою відчуттів є матерію.

Невід'ємним властивістю матерії і формою її існування є рух. Рух в широкому сенсі слова - це всілякі зміни матерії - від простого переміщення до найскладніших процесів мислення.

Різноманітні форми руху матерії вивчаються різними науками, в тому числі і фізикою. Предмет фізики, як, втім, і будь-який науки, може бути розкритий тільки в міру його детального викладу. Дати суворе визначення предмета фізики досить складно, тому що кордони між фізикою і рядом суміжних дисциплін умовні. На даній стадії розвитку не можна зберегти визначення фізики тільки як науки про природу.

Академік А. Ф. Іоффе (1880-1960; російський фізик) визначив фізику як науку, що вивчає загальні властивості і закони руху речовини і поля. В даний час загальновизнано, що все взаємодії здійснюються за допомогою полів, наприклад гравітаційних, електромагнітних, полів ядерних сил. Поле поряд з речовиною є однією з форм існування материн. Нерозривний зв'язок поля і речовини, а також відмінність в їх властивості будуть розглянуті в міру вивчення курсу.

Фізика - наука про найбільш простих і в той же час найбільш загальних формах руху матерії та їх взаємних перетвореннях. Досліджувані фізикою форми руху матерії (механічна, теплова та ін.) Присутні у всіх вищих і складніших формах руху матерії (хімічних, біологічних і ін.). Тому вони, будучи найбільш простими, є в той же час найбільш загальними формами руху матерії. Вищі і більш складні форми руху матерії - предмет вивчення інших наук (хімії, біології та ін.).

Фізика тісно пов'язана з природничими науками. Ця найтісніший зв'язок фізики з іншими галузями природознавства, як зазначав академік С. І. Вавилов (1891-1955; російський фізик і громадський діяч), привела до того, що фізика найглибшими корінням вросла в астрономію, геологію, хімію, біологію та інші природні науки . В результаті утворився ряд нових суміжних дисциплін, таких, як астрофізика, біофізика та ін.

Фізика тісно пов'язана і з технікою, причому цей зв'язок має двосторонній характер. Фізика виросла з потреб техніки (розвиток механіки у стародавніх греків, наприклад, було викликано запитами будівельної та військової техніки того часу), і техніка, в свою чергу, визначає напрямок фізичних досліджень (наприклад, свого часу завдання створення найбільш економічних теплових двигунів викликала бурхливе розвиток термодинаміки). З іншого боку, від розвитку фізики залежить технічний рівень виробництва. Фізика - база для створення нових галузей техніки (електронна техніка, ядерна техніка та ін.).

Бурхливий темп розвитку фізики, зростаючі зв'язки її з технікою вказують на значну роль курсу фізики у втузі: це фундаментальна база для теоретичної підготовки інженера, без якої його успішна діяльність неможлива.

ЕДІНІЦИ ФІЗИЧНИХ ВЕЛИЧИН

Основним методом дослідження у фізиці є досвід- засноване на практиці чуттєво-емпіричне пізнання об'єктивної дійсності, т. Е. Спостереження досліджуваних явищ в точно враховуються умовах, що дозволяють стежити за ходом явищ і багаторазово відтворювати його при повторенні цих умов.

Для пояснення експериментальних фактів висуваються гіпотези.

гіпотеза - це наукове припущення, що висувається для пояснення будь-якого явища і потребує перевірки на досвіді і теоретичного обгрунтування для того, щоб стати достовірною науковою теорією.

В результаті узагальнення експериментальних фактів, а також результатів діяльності людей встановлюються фізичні закони- стійкі повторювані об'єктивні закономірності, що існують в природі. Найбільш важливі закони встановлюють зв'язок між фізичними величинами, для чого необхідно ці вели чини вимірювати. Вимірювання фізичної величини є дія, що виконується за допомогою засобів вимірювань для знаходження значення фізичної величини в прийнятих одиницях. Одиниці фізичних величин можна вибрати довільно, але тоді виник нут труднощі при їх порівнянні. Тому доцільно ввести систему одиниць, що охоплює одиниці всіх фізичних величин.

Для побудови системи одиниць довільно вибирають одиниці для декількох незалежних один від одного фізичних величин. Ці одиниці називаються основними.Решта ж величини і їх одиниці виводяться з законів, що зв'язують ці величини і їх одиниці з основними. Вони називаються похідними.

В даний час обов'язкова до застосування в науковій, а також у навчальній літературі Система Інтернаціональна (СІ), яка будується на семи основних одиницях - метр, кілограм, секунда, ампер, кельвін, моль, кандела - і двох додаткових - радіан і стерадіан.

метр(М) - довжина шляху, що проходить світло у вакуумі за 1/299792458 с. кілограм(Кг) - маса, рівна масі міжнародного прототипу кілограма (платіноірідіевого циліндра, що зберігається в Міжнародному бюро мір і ваг в Севрі, поблизу Парижа).

секунда(С) - час, що дорівнює 9 192 631 770 періодів випромінювання, відповідного переходу між двома надтонкими рівнями основного стану атома цезію-133.

ампер(А) - сила незмінних струму, який при проходженні по двук паралельних прямолінійних провідниках нескінченної довжини і мізерно малоп поперечного перерізу, розташованим у вакуумі на відстані 1 м один від іншого створює між цими провідниками силу, рівну 2⋅10 -7 Н на кожен метр довжини.

Кельвін(К) - 1 / 273,16 частина термодинамічної температури потрійної точи води.

моль(Моль) - кількість речовини системи, що містить стільки ж структурних елементів, скільки атомів міститься в нуклідів 12 С масою 0,012 кг.

Кандела(Кд) - сила світла в заданому напрямку джерела, що випускає монохроматичне випромінювання частотою 540 "Ю 12 Гц, енергетична сила світла якого в цьому напрямку становить 1/683 Вт / пор.

Радіан(Рад) - кут між двома радіусами кола, довжина дуги між якими дорівнює радіусу.

стерадіан(Ср) - тілесний кут з вершиною в центрі сфери, вирізує з поверхні сфери площу, рівну площі квадрата зі стороною, що дорівнює радіусу сфери.

Для встановлення похідних одиниць використовують фізичні закони, що зв'язують їх з основними одиницями. Наприклад, з формули рівномірного прямо лінійного руху v \u003d st (s- пройдений шлях, t- час) похідна одиниця швидкості виходить рівною 1 м / с.