ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие .............................. 8
Введение.............................. 9
ЧАСТЬ ПЕРВАЯ ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕХАНИКИ И АКУСТИКА
Глава I
Механическое движение (основные понятия кинематики)
§1.О взаимосвязи явлений и допустимых границах их схематизации в физике............ 17
§ 2. Система ориентировки. Материальная точка и ее перемещение ... 20
§ 3. Элементарное перемещение. Векторы скорости и ускорения ...... 25
§ 4. Тангенциальное и центростремительное ускорения.......... 30
§ 5. Угловая скорость и угловое ускорение.................... 32
§ 6. Абсолютное, переносное и относительное движения......... 34
§ 7. Закон сложения ускорений.................... 36
Глава II
Законы Ньютона
§' 8. Некоторые исторические замечания................ 40
§ 9. Первый ньютонов закон механики (закон инерции) ....... 43
§ 10. О понятиях «покоя» и «равномерности».............. 45
§11. Инерциальная система. Принцип относительности ....... 49
§ 12. Второй ньютонов закон механики............... 54
§ 13, Различные понимания второго закона механики........ 60
§ 14. Движение под действием постоянной силы............ 63
§ 15. Третий ньютонов закон механики................. 67
§ 16. Статическое и динамическое проявления сил............ 70
§ 17. Силы инерции. Центробежная сила................ 73
Глава III
Работа и энергия
§ 18. Работа, энергия, мощность Элемент и интеграл работы...... 78
§ 19. Кинетическая энергия и потенциальная энергия.......... 81
§ 20. Системы мер и размерность механических величин........ 85
Глава IV
Динамика системы
§ 21. Механическая система. Внутренние и внешние силы. Центр масс .. 89
§ 22. Закон сохранения количества движения и теорема о движении центра масс........ 92
§ 23. Закон сохранения энергии в консервативных системах. Минимум потенциальной энергии при равновесии.................... 96
§ 24. Число степеней свободы и работа сил связи. Принцип возможных перемещений.........99
§ 25. Принцип Даламбера и релятивистское понимание инерции......103
Глава V
Механическая передача сил и энергии
§ 26. Трение. Тяга...........................110
§ 27. Удар............................116
Глава VI
Закон всемирного тяготения и элементы небесной механики
§ 28. Законы Кеплера........................120
§ 29. Ньютонов закон тяготения....................122
§ 30. Зависимость веса и ускорения силы тяжести от высоты и географической широты местности................... 126
§31. Вычисление массы Солнца, Земли и планет............130
§ 32. Потенциальная энергия и потенциал тяготения........... 132
§ 33. Некоторые теоремы о потенциале тяготения............139
§ 34. Потенциальная энергия системы частиц ............. 141
Глава VII
Динамика вращательного движения твердых тел
§ 35. Момент силы...........................144
§ 36. Кинетическая энергия вращательного движения. Момент инерции .. 146
§ 37. Основное уравнение динамики вращательного движения ...... 150
§ 38. Закон сохранения момента количества движения........153
§ 39. Проявление поворотных (кориолисовых) сил инерции ...........................157
Г л а в а VIII
Элементы теории упругости и механические свойства тел
§ 40. Упругие свойства тел..................... 160
§ 41. Закон Гука. Энергия деформированного тела...........163
§ 42. Модуль объемной упругости. Сжимаемость.............165
§ 43. Модуль Юнга, коэффициент Пуассона, модуль сдвига и соотношение между ними ......167
§ 44. Характеристика механических свойств твердого тела по диаграмме растяжения. Явление наклепа .................... 170
§ 45. Пластичность...........................173
§ 46. Прочность и твердость ....................175
§ 47 Механические свойства важнейших материалов...........178
Глава IX
Основы гидродинамики и аэродинамики
§ 48. Основные понятия и направления гидродинамики.........183
§ 49. Уравнение Бернулли....................... 189
§ 50. Гидравлическая энергия..................... 193
§ 51. Вязкость и течение жидкости при трении.............196
§ 52. Пограничный слой и вихреобразование. Строение турбулентного потока 207
§ 53. Сопротивление движению тел в жидкостях и газах ......... 205
§ 54. Числа Рейнольдса. Кинематическая вязкость...........208
§ 55. Аэродинамические силы. Подъемная сила крыла и тяга самолета ...213
Глава X
Колебательное движение
§ 56. Гармоническое колебание.................... 219
§ 57. Энергия и собственная частота гармонических колебаний..... 222
§ 58. Сложение колебаний одинаковой частоты и одинакового направления
(интерференция колебаний)................... 226
§ 59. Другие случаи сложения колебаний............... 228
§ 60. Затухающие колебания......................232
§ 61. Вынужденные колебания. Резонанс................235
§ 62. Связанные колебания.......................240
Глава XI
Учение о волнах
§ 63. Волновой процесс. Уравнение волн. Виды волн..........243
§ 64. Интерференция волн. Стоячие волны................249
§ 65. Фазовая и групповая скорости волн ...............256
Глава XII
Акустика
§ 66. Звук как физическое явление. Распространение звуковых волн ... 262
§ 67. Интенсивность звука...................... 268
§ 68. Частота и состав звуков.................... 273
§ 69. Явление Доплера........................ 278
§ 70. Звук как психофизиологическое явление. Механизм звукового восприятия.................... 279
§ 71. Высота и тембр звука...................... 284
§ 72. Ультразвуки .......................... 289
ЧАСТЬ ВТОРАЯ МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА
Глава XIII
Молекулярно-тепловое движение и первое начало термодинамики
§ 73. Исторические сведения. Картина молекулярного движения .... 294
§ 74. Статистический метод в физике..................301
§ 75. Термодинамический метод....................303
§ 76. Термодинамическая характеристика состояния тел и термодинамические процессы.......306
§ 77. Уравнение Клапейрона......................312
§ 78. Внутренняя энергия. Теплота и работа. Уравнение первого начала 318
§ 79. Изобарная и изотермическая работа газа.............322
§ 80. Термохимические уравнения....................324
Глава XIV
Основы молекулярно-кинетической теории
§ 81. Схематизация явлений («модели» в молекулярной физике).....327
§ 82. Максвеллов закон распределения молекулярных скоростей в газе .. 329
§ 83. Основное уравнение кинетической теории газов..........334
§ 84. Молекулярно-кинетическое понимание абсолютной температуры ... 337
§ 85. Об уточненном (термодинамическом) понимании абсолютной температуры 340
§ 86. Тепловое равновесие и распределение энергии по степеням свободы 343
§ 87. Максвеллов теория газовых теплоемкостей............347
§88. Молекулярно-кинетическое пояснение работы расширения газа ... 353
§ 89. Средний свободный пробег газовых молекул............356
Глава XV
Теплопередача, диффузия и вязкость. Вакуум
§ 90. Тепловое излучение (законы Стефана и Ньютона).........360
§ 91. Теплопроводность (закон Фурье).................364
§ 92. Диффузия (закон Фика).....................367
§ 93. Молекулярная теория теплопроводности газов...........373
§ 94. Молекулярная теория вязкости газов...............375
§ 95. Сопоставление явлений диффузии, теплопроводности и вязкости газов 378
§ 96. Вакуум Манометры........................380
§ 97. Вакуумные насосы........................385
Глава XVI
Термодинамическое равновесие и второе начало термодинамики
§ 98. Термодинамическое равновесие и е-положение Больцмана.....391
§ 99. Ограничения, налагаемые вторым началом термодинамики на циклические превращения тепла в работу................ 395
§ 100. Уравнение Пуассона. Адиабатная работа газа...........400
§ 101. Цикл Карно и теорема о сумме приведенных теплот....... 404
§ 102. Энтропия. Основное уравнение термодинамики...........409
§ 103. Процессы обратимые и необратимые. Теорема о возрастании энтропии 415
§ 104. Статистический смысл энтропии.................419
§ 105. Теоремы о термодинамическом равновесии. Свободная энергия и
термодинамический потенциал.................422
§ 106. О так называемой «тепловой смерти» мира............ 426
§ 107. Уравнения Гиббса — Гельмгольца и Клапейрона — Клаузиуса ..... 428
Глава XVII
Физика реальных газов и паров. Уравнение Ван-дер-Ваальса
§ 108. Пары насыщённые и перегретые. Диаграмма Эндрюса....... 434
§ 109. Конденсация газов...................... 441
§ 110. Уравнение Ван-дер-Ваальса.................... 444
§ 111. Учение о соответственных состояниях.............. 449
§ 112. О качественных превращениях при тепловых процессах...... 453
Глава XVIII
Физика жидкостей
§ 113. Механические и термодинамические свойства жидкостей......456
§ 114. Поверхностное натяжение .................... 461
§ 115. Формула Лапласа. Явления капиллярности и смачивания .... 466
§ 116. Поверхностноактивные вещества .................473
§ 117. Строение жидкостей .....................476
§ 118. Кинетика испарения. Зависимость давления насыщенного пара от
кривизны поверхности жидкости. Формула Томсона—Шиллера ... 478
§ 119. Понижение давления пара над раствором и повышение температуры
кипения растворов. Законы Рауля ..............482
§ 120. Осмотическое давление. Закон Вант-Гоффа ...........483
§ 121. Электролитическая диссоциация. Закон Оствальда ........484
§ 122. Абсорбция. Закон Генри...................487
§ 123. О столкновении противоположных процессов в молекулярно-тепловых явлениях........................488
Глава XIX
Физика твердых тел
§ 124. Строение кристаллов.....................491
§ 125. Понятие о кристаллохимии................... 495
§ 126. Форма и рост кристаллов....................498
§ 127. Теплоемкость твердых тел....................501
§ 128. Сублимация твердых тел. Тройная точка ............503
§ 129. Кристаллизация растворов. Диаграммы плавкости........507
§ 130. Силы связи в кристаллах....................511
§ 131. Адсорбция ...........................521
Глава XX
Термодинамические процессы в двигателях и сверхзвуковое движение
§ 132. Основное уравнение газодинамики. Адиабатный теплоперепад ...... 525
§ 133. Адиабатное течение газа.....................529
§ 134. Ударные волны и скачки уплотнения. Адиабата Гюгонио......535
§ 135. Процессы в двигателях внутреннего сгорания..........541
§ 136. Процессы в паровых машинах и паровых турбинах ........ 545
§ 137. Реактивные двигатели.......................551
Предметный указатель......................... 556