Оглавление
Введение.......................................................................................................7
Раздел I
МЕХАНИКА, МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА
Глава 1. Кинематика и динамика материальной точки.....................................13
1.1. Кинематика материальной точки.............................................................................13
1.2. Релятивистская кинематика.........................................................................................19
1.3. Динамика материальной точки.................................................................................24
1.4. Виды сил...........................................................................................................................27
1.4.1. Силы упругости......................................................................................................27
1.4.2. Сила трения.............................................................................................................29
1.4.3. Сила тяготения.......................................................................................................31
1.4.4. Силы инерции.........................................................................................................33
Резюме.....................................................................................................................................34
Вопросы для самоконтроля....................................................................................................35
Задачи с решениями................................................................................................................ 35
Задачи для самостоятельного решения............................................................................39
Глава 2. Работа и энергия.............................................................................40
2.1. Работа и энергия...........................................................................................................40
2.2. Потенциальная энергия..............................................................................................43
2.3. Система частиц...............................................................................................................46
2.4. Закон сохранения механической энергии...............................................................47
2.5. Закон сохранения импульса.........................................................................................50
2.6. Удар...................................................................................................................................54
2.7. Релятивистская динамика.............................................................................................57
Резюме.....................................................................................................................................58
Вопросы для самоконтроля....................................................................................................59
Задачи с решениями................................................................................................................59
Задачи для самостоятельного решения............................................................................61
Глава 3. Вращательное движение..................................................................62
3.1. Кинематика вращательного движения.....................................................................62
3.2. Динамика вращательного движения тела................................................................65
3.3. Момент импульса..........................................................................................................69
3.4. Закон сохранения момента импульса.......................................................................73
Резюме......................................................................................................................................75
Вопросы для самоконтроля....................................................................................................75
Задачи с решениями................................................................................................................75
Задачи для самостоятельного решения............................................................................77
Глава 4. Молекулярная физика и термодинамика...........................................78
4.1. Принципы классической статистики........................................................................78
4.2. Давление и температура..............................................................................................81
4.3. Распределение Максвелла и Больцмана..................................................................83
4.4. Процессы переноса.......................................................................................................87
4.5. Турбулентности..............................................................................................................91
4.6. Первый закон термодинамики.................................................................................93
4.7. Изопроцессы и цикл Карно......................................................................................97
4.8. Второй закон термодинамики и реальные машины.............................................99
4.9. Агрегатные состояния вещества...............................................................................104
Резюме....................................................................................................................................107
Вопросы для самоконтроля.................................................................................................107
Задачи с решениями...............................................................................................................107
Задачи для самостоятельного решения..........................................................................109
Раздел II ЭЛЕКТРОДИНАМИКА
Глава 5. Электростатика и постоянный ток...................................................113
5.1. Электростатическое поле...........................................................................................113
5.2. Теорема Гаусса для электрического поля..............................................................116
5.3. Потенциал электростатического поля....................................................................118
5.4. Поле внутри и вне проводника................................................................................120
5.5. Конденсаторы и энергия электростатического поля.........................................122
5.6. Диэлектрики в электростатическом поле..............................................................124
5.7. Постоянный ток............................................................................................................127
5.8. Законы Ома и Джоуля — Ленца для полной цепи.............................................129
5.9. Газовый разряд и плазма...........................................................................................131
Резюме....................................................................................................................................133
Вопросы для самоконтроля.................................................................................................133
Задачи с решениями..............................................................................................................133
Задачи для самостоятельного решения...........................................................................135
Глава 6. Электромагнетизм.........................................................................136
6.1. Магнитное поле. Закон Био — Савара — Лапласа.............................................136
6.2. Теорема Гаусса и циркуляция вектора В...............................................................138
6.3. Сила Лоренца...............................................................................................................139
6.4. Сила Ампера.................................................................................................................143
6.5. Магнитное поле в веществе........................................................................................146
6.6. Явление электромагнитной индукции....................................................................151
6.7. Вихревое электрическое поле....................................................................................153
6.8. Самоиндукция и взаимная индукция.....................................................................155
6.9. Уравнения Максвелла..................................................................................................160
Резюме....................................................................................................................................163
Вопросы для самоконтроля.................................................................................................163
Задачи с решениями...............................................................................................................164
Задачи для самостоятельного решения..........................................................................166
Раздел III КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ
Глава 7. Колебания и волны........................................................................169
7.1. Гармонические колебания........................................................................................169
7.2. Физический маятник....................................................................................................172
7.3. Колебательный контур...............................................................................................173
7.4. Затухающие колебания..............................................................................................175
7.5. Вынужденные механические колебания................................................................177
7.6. Вынужденные электромагнитные колебания......................................................181
7.7. Кинематика волновых процессов.............................................................................184
7.8. Электромагнитные волны...........................................................................................187
7.9. Эффект Доплера..........................................................................................................190
7.10. Волна как носитель информации...........................................................................192
Резюме....................................................................................................................................196
Вопросы для самоконтроля.................................................................................................196
Задачи с решениями.............................................................................................................196
Задачи для самостоятельного решения..........................................................................199
Глава 8. Волновая оптика............................................................................200
8.1. Когерентные волны.....................................................................................................200
8.2. Интерферометр Юнга................................................................................................202
8.3. Интерференция при отражении.............................................................................203
8.4. Дифракция волн..........................................................................................................206
8.5. Геометрическая оптика..............................................................................................211
8.6. Поглощение и рассеяние волн................................................................................215
8.7. Дисперсия волн............................................................................................................217
8.8. Поляризация волн.......................................................................................................218
Резюме....................................................................................................................................222
Вопросы для самоконтроля.................................................................................................222
Задачи с решениями...............................................................................................................223
Задачи для самостоятельного решения...........................................................................225
Раздел IV КВАНТОВАЯ ФИЗИКА
Глава 9. Корпускулярно-волновой дуализм..................................................229
9.1. Тепловое излучение...................................................................................................229
9.2. Квантовая природа света..........................................................................................234
9.3. Внешний фотоэффект...............................................................................................235
9.4. Эффект Комптона.......................................................................................................239
9.5. Волны де Бройля и волновая функция. Уравнение Шредингера................241
9.6. Единство «волна — частица»...................................................................................242
9.7. Соотношение неопределенностей............................................................................244
9.8. Квантовая теория водородоподобного атома.......................................................245
9.9. Гармонический осциллятор......................................................................................248
9.10. Квантовая теория многоэлектронных атомов...................................................250
Резюме...................................................................................................................................253
Вопросы для самоконтроля.................................................................................................253
Задачи с решениями...............................................................................................................253
Задачи для самостоятельного решения..........................................................................255
Глава 10. Элементы физики твердого тела.....................................................256
10.1. Излучение атомов. Лазер..........................................................................................256
10.2. Физические основы применения лазера.............................................................259
10.3. Квантовая теория молекул.......................................................................................262
10.4. Квантовая теория электропроводности...............................................................264
10.5. Зонная теория.............................................................................................................266
10.6. Эмиссия электронов..................................................................................................268
10.7. Собственная проводимость полупроводников..................................................271
10.8. Примесная проводимость полупроводников.....................................................273
10.9. Электронно-дырочный переход..............................................................................275
10.10. Транзистор................................................................................................................281
Резюме...................................................................................................................................284
Вопросы для самоконтроля.................................................................................................284
Задачи с решениями...............................................................................................................285
Задачи для самостоятельного решения..........................................................................287
Глава 11. Атомное ядро и элементарные частицы.........................................288
11.1. Строение атомного ядра.........................................................................................288
11.2. Радиоактивность........................................................................................................292
11.3. Реакция деления........................................................................................................294
11.4. Физические основы ядерной энергетики............................................................296
11.5. Физические основы ядерного оружия.................................................................298
11.6. Физические основы поражающих факторов ядерного взрыва...................301
11.7. Физические принципы оценки действия радиоактивного излучения.....302
Резюме....................................................................................................................................304
Вопросы для самоконтроля.................................................................................................305
Задачи с решениями...............................................................................................................305
Задачи для самостоятельного решения..........................................................................307
Глава 12. Физическая картина мира............................................................308
12.1. Микро- и макромир.............................................................................................308
12.2. Базис физической картины мира...........................................................................310
12.3. Теоретическое мышление.........................................................................................312
12.4. Объединение разрозненного.................................................................................315
12.5. Расширение поля зрения........................................................................................316
12.6. Преодоление инерции понятий........................................................................317
12.7. Самоорганизация.....................................................................................................319
12.8. Эволюция материи...................................................................................................321
12.9. Работа с непредставимым.......................................................................................324
12.10. Систематизация объектов физической картины мира.................................326
12.11. Человек в физической картине мира..................................................................328
Резюме....................................................................................................................................330
Вопросы для самоконтроля.................................................................................................330
Темы реферативных работ.................................................................................................331
Литература................................................................................................332
Новые издания по дисциплине «Физика» и смежным дисциплинам.........333
Ответы......................................................................................................335
(Айзенцон А.Е. “Физика: учебник и практикум для СПО” 2018)