Физика: механика, электричество и магнетизм. Давыдков В.В.

2-е изд., испр. и доп. - М.: 2019. — 169 с.

В настоящем учебном пособии рассмотрены основные понятия и законы классической и релятивистской механики, примеры решения типовых задач, свойства и явления, связанные с электрическими зарядами, а также даны характеристики и расчеты магнитных полей. Соответствует актуальным требованиям Федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования и профессиональным требованиям. Для студентов образовательных учреждений среднего профессионального образования.

Формат: pdf

Размер: 13,5 Мб

Смотреть, скачать: drive.google

Оглавление
Предисловие 7
Часть I. МЕХАНИКА 9
1.1. Кинематика 11
1.1.1. Кинематика материальной точки. Описание движения материальной точки 11
1.1.2. Характеристики движения 13
1.1.3. Кинематика твёрдого тела 17
1.1.4. Вращение тела вокруг неподвижной оси 17
1.1.5. Связь между линейными и угловыми харакгеристиками движения вращающегося тела 19
1.1.6. Преобразования Галилея 21
1.2. Динамика поступательного движения 23
1.2.1. Масса. Сила. Импульс 23
1.2.2. Первый закон Ньютона. Инерциальные системы отсчёта 25
1.2.3. Второй закон Ньютона 26
1.2.4. Третий закон Ньютона 27
1.2.5. Принцип относительности Галилея 27
1.2.6. Закон сохранения импульса 28
1.3. Работа и энергия 30
1.3.1. Работа. Кинетическая энергия 31
1.3.2. Консервативные силы 35
1.3.3. Потенциальная энергия частицы 36
1.3.4. Силы и потенциальная энергия 38
1.3.5. Полная механическая энергия частицы 39
1.3.6. Потенциальная энергия системы тел 41
1.3.7. Закон сохранения механической энергии системы тел 41
1.4. Динамика вращательного движения твёрдого тела 43
1.4.1. Момент силы 43
1.4.2. Момент импульса 45
1.4.3. Связь момента силы и момента импульса 46
1.4.4. Основной закон динамики вращательного движения 46
1.4.5. Момент инерции тела относительно неподвижной оси вращения 48
1.4.6. Закон сохранения момента импульса 50
1.4.7. Кинетическая энергия вращающегося тела 51
1.4.8. Работа внешних сил при вращении тела вокруг неподвижной оси 52
1.4.9. Аналогия между характеристиками поступательного и вращательного движения 52
1.5. Специальная теория относительности 54
1.5.1. Опыт Майкельсоиа-Морли 55
1.5.2. Постулаты Эйнштейна 56
1.5.3. Преобразования Лоренца 57
1.5.4. Следствия из преобразований Лоренца 60
1.5.5. Интервал 63
1.5.6. Релятивисгская масса. Релятивистский импульс 64
1.5.7. Основное уравнение релятивистской динамики 65
1.5.8. Кинетическая энергия релятивистской частицы 66
1.5.9. Взаимосвязь массы и энергии 67
1.5.10. Связь энергии и импульса частицы 68
1.5.11. Инварианты теории относительности 69
Часть II. ЭЛЕКТРОСТАТИКА 70
2.1. Электрические заряды. Свойства электрических зарядов 70
2.2. Закон Кулона 71
2.3. Электрическое ноле. Напряжённость электрического поля 72
2.4. Принцип суперпозиции 74
2.5. Поток вектора напряжённости 76
2.6. Теорема Гаусса 78
2.7. Примеры расчёта напряжённости полей с помощью теоремы Гаусса 80
2.7.1. Поле бесконечной равномерно заряженной прямолинейной нити 80
2.7.2. Поле бесконечной равномерно заряженной плоскости 83
2.7.3. Поле двух параллельных равномерно заряженных плоскостей с одинаковым по величине и противоположным по знаку зарядом 84
2.7.4. Поле равномерно заряженной сферы 84
2.8. Работа электростатических сил 86
2.9. Потенциал электростатического поля 87
2.10. Связь напряжённости и потенциала 89
2.11. Графическое изображение электрического поля. Силовые линии. Эквипотенциальные поверхности 90
2.12. Электрический диполь. Диполь в однородном электрическом поле 92
2.13. Диэлектрики. Типы диэлектриков 92
2.14. Поляризация диэлектриков 93
2.15. Поле в однородном диэлектрике 95
2.16. Вектор электрического смешения. Теорема Гаусса для ноля в диэлектрике 97
2.17. Условия на границе раздела двух диэлектриков 99
2.18. Проводники в электрическом ноле 101
2.19. Замкнутые проводящие оболочки 103
2.20. Электроёмкость уединённот проводника 105
2.21. Конденсаторы 106
2.22. Энергия заряженных проводников 108
2.23. Энергия электрического поля 109
Часть III. ПОСТОЯННЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК ПО
3.1. Электродвижущая сила 112
3.2. Закон Ома 114
3.3. Работа и мощность тока. Закон Джоуля-Ленца 115
Часть IV. МАГНЕТИЗМ 118
4.1. Магнитное поле в вакууме 118
4.1.1. Магнитное поле. Источник магнитного поля. Характеристики магнитного поля 118
4.1.2. Индукция магнитного поля, созданного движущимся точечным зарядом 119
4.1.3. Закон Био-Савара-Лапласа 120
4.1.4. Расчёт магнитных полей с помощью закона Био-Савара Лапласа 121
4.1.5. Силовые линии магнитного поля 125
4.1.6. Сила Лоренца 126
4.1.7. Сила Ампера 128
4.1.8. Контур с током в однородном магнитном поле 129
4.1.9. Магнитный поток. Работа, совершаемая при перемещении проводника с током в магнитном поле 131
4.1.10. Теорема Гаусса для магнитного поля 132
4.1.11. Закон полного тока 133
4.1.12. Индуктивность соленоида 138
4.2. Магнитное поле в веществе 139
4.2.1. Намагничивание магнетика 139
4.2.2. Напряженность магнитного поля. Теорема о циркуляции вектора Н 140
4.2.3. Магнитомеханические явления 143
4.2.4. Ферромагнетики. Природа ферромагнетизма 146
4.2.5. Намагничивание ферромагнетика. Этапы намагничивания 147
4.2.6. Явление гистерезиса 148
4.2.7. Граничные условия для векторов В и Н 149
4.3. Электромагнитная индукция 152
4.3.1. Явление электромагнитной индукции 152
4.3.2. Природа электромагнитной индукции 154
4.3.3. Явление самоиндукции 157
4.3.4. Ток смещения 158
4.3.5. Уравнения Максвелла 162
4.3.6. Энергия магнитного поля 164
Рекомендуемая литература 167
Новые издания по дисциплине «Физика» и смежным дисциплинам 168