--1
Физические основы механики
Глава 1.
Элементы кинематики
§ 1.Модели в механике. Система отсчета. Траектория, длина пути, вектор перемещения
§ 2.Скорость
§ 3.Ускорение и его составляющие
§ 4.Угловая скорость и угловое ускорение
Контрольные вопросы
Задачи
Глава 2.
Динамика материальной точки и поступательного движения твердого тела
§ 5.Первый закон Ньютона. Масса. Сила
§ 6.Второй закон Ньютона
§ 7.Третий закон Ньютона
§ 8.Силы трения
§ 9.Закон сохранения импульса. Центр масс
§ 10.Уравнение движения тела переменной массы
Контрольные вопросы
Задачи
Глава 3.
Работа и энергия
§ 11. Энергия, работа, мощность
§ 12. Кинетическая и потенциальная энергии
§ 13. Закон сохранения энергии
§ 14. Графическое представление энергии
§ 15. Удар абсолютно упругих и неупругих тел
Контрольные вопросы
Задачи
Глава 4.
Механика твердого тела
§ 16. Момент инерции
§ 17. Кинетическая энергия вращения
§ 18. Момент силы. Уравнение динамики вращательного движения твердого тела
§ 19. Момент импульса и закон его сохранения
§ 20. Свободные оси. Гироскоп
§21. Деформации твердого тела
Глава 5.
Тяготение. Элементы теорииполя
§ 22. Законы Кеплера. Закон всемирного тяготения
§ 23. Сила тяжести и вес. Невесомост
§ 24. Поле тяготения и его нап ряженность
§ 25. Работа в поле тяготения. Потенциал поля тяготения
§ 26. Космические скорости
§ 27. Неинерциальные системы отсчета. Силы инерции
Глава 6.
Элементы механики жидкостей
§ 28. Давление в жидкости и газе
§ 29. Уравнение неразрывности
§ 30. Уравнение Бернулли и следствия из него
§ 31. Вязкость (внутреннее трение). Ламинарный и турбулентный режимы течения жидкостей
§ 32. Методы определен ия вязкости
§ 33. Движение тел в жи дкостях и газах
Глава 7.
Элементы специальной (частной) теории относительности
§ 34. Преобразования Галилея. Механический принцип относительности
§ 35. Постулаты специальной (частной) теории относительности
§ 36. Преобразования Лоренца
§ 37. Следствия из преобразований Лоренца
§ 38. Интервал между событиями
§ 39. Основной закон релятивистской динамики материальной точки
§ 40. Закон взаимосвязи массы и энергии
--2
Основы молекулярной физики и тер модинамики
Г лава 8.
Молекулярно-кинетическая теория идеальных газов
§41. Опытные законы идеального газа
§ 42. Уравнение Клапейрона - Менделеева
§43. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеальных газов
§ 44. Закон Максвелла для распределения молекул идеального газа по скоростям и энергиям теплового движения
§ 45. Барометрическая формула. Распределение Больцмана
§ 46. Среднее число столкновений и средняя длина свободного пробега молекул
§ 47. Опытное обоснование молекулярно-кинет ической теории
§ 48. Явления переноса в термодинамически неравновесных системах
§ 49. Вакуум и методы его получения. Свойства ультраразреженных газов
Глава 9.
Основы термодинамики
§ 50. Число степеней свободы молекулы. Закон равномерного распределения энергии по степеням свободы молекул
§ 51. Первое начало термодинамики
§ 52. Работа газа при изменении его объема
§ 53. Теплоемкость
§ 54. Применение первого начала термодинамики к изопроцессам
§ 55. Адиабатический процесс. Политропный процесс
§ 56. Круговой процесс (цикл). Обратимые и необратимые процессы
§ 57. Энтропия, ее статистическое толкование и связь с термодинамич еской вероятностью
§ 58. Второе начало термодинамики
§ 59. Тепловые двигатели и холодильные машины. Цикл Карно и его к. п. д. для идеального газа
Глава 10.
Реальные газы, жидкости и твердые тела
§ 60. Силы и потенциальная энергия межмолекулярного взаимодействия
§ 61. Уравнение Ван-де р-Ваальса
§ 62. Изотермы Ван-дер-Ваальса и их анализ
§ 63. Внутренняя энергия реального газа
§ 64. Эффект Джоуля — Томсона
§ 65. Сжижение газов
§ 66. Свойства жидкостей. Поверхностное натяжение
§ 67. Смачивание
§ 68. Давление под искривленной поверхностью жидкости
§ 69. Капиллярные явления
§ 70. Твердые тела. Моно- и поликристаллы
§ 71. Типы кристаллических твердых тел
§ 72. Дефекты в кристаллах
§ 73. Теплоемкость твердых тел
§ 74. Испарение, сублимация, плавление и кристаллизация. Аморфные тела
§ 75. Фазовые переходы I и II рода
§ 76. Диаграмма состояния. Тройная точка
3
Электричество и электромагнетизм
Глава 11.
Электростатика
§ 77. Закон сохранения электрического заряда
§ 78. Закон Кулона
§ 79. Электростатическое поле. Напряженность электростатического поля
§ 80. Принцип суперпозиции электростатических полей. Поле диполя
§ 81. Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме
§ 82. Применение теоремы Гаусса к расчету некоторых электростатических полей в вакууме
§ 83. Циркуляция вектора напряженности электростатического поля
§ 84. Потенциал электростатического поля
§ 85. Напряженность как градиент потенциала. Эквипотенциальные поверхности
§ 86. Вычисление разности потенциалов по напряженности поля
§ 87. Типы диэлектриков. Поляризация диэлектриков
§ 88. Поляризованность. Напряженность поля в диэлектрике
§ 89. Электрическое смещение. Теорема Гаусса для электростатического поля в диэлектрике
§ 90. Условия на границе раздела двух диэлектрических сред
§ 91. Сегнетоэлектрики
§ 92. Проводники в электростатическом поле
§ 93. Электрическая емкость уединенного проводник
§ 94. Конденсаторы
§ 95. Энергия системы зарядов, заряженного уединенного проводника и заряженного конденсатора. Энергия электростатического поля
Глава 12.
Постоянный электрический ток
§ 96. Электрический ток, сила и плотность тока
§ 97. Сторонние силы. Электродвижущая сила и напряжение
§ 98. Закон Ома. Сопротивление проводников
§ 99. Работа и мощность тока. Закон Джоуля—Ленца
§ 100. Закон Ома для неоднородного участка цепи
§ 101. Правила Кирхгофа для разветвленных цепей
Глава 13.
Электрические токи в металлах, вакууме и газах
§ 102. Элементарная классическая теория электропроводности металлов
§ 103. Вывод основных законов электрического тока из классической теории электропроводности металлов
§ 104. Работа выхода электронов из металла
§ 105. Эмиссионные явления и их применение
§ 106. Ионизация газов. Несамостоятельный газовый разряд
§ 107. Самостоятельный газовый разряд и его типы
§ 108. Плазма и ее свойства
Глава 14.
Магнитное поле
§ 109. Магнитное поле и его характеристики
§ 110. Закон Био—Савара—Лапласа и его применение к расчету магнитного поля
§ 111. Закон Ампера. Взаимодействие параллельных токов
§ 112. Магнитная постоянная. Единицы магнитной индукции и напряженности магнитного поля
§ 113. Магнитное поле движущегося заряда
§ 114. Действие магнитного поля на движущийся заряд
§ 115. Движение заряженных частиц в магнитном поле
§ 116. Ускорители заряженных частиц
§ 117. Эффект Холла
§ 118. Циркуляция вектора В для магнитного поля в вакууме
§ 119. Магнитное поле соленоида и тороида
§ 120. Поток вектора магнитной индукции. Теорема Гаусса для поля В
§ 121. Работа по перемещению проводника и контура с током в магнитном поле
Глава 15.
Электромагнитная индукция
§ 122. Явление электромагнитной индукции (опыты Фарадея)
§ 123. Закон Фарадея и его вывод из закона сохранения энергии
§ 124. Вращение рамки в магнитном поле
§ 125. Вихревые токи (токи Фуко)
§ 126. Индуктивность контура. Самоиндукция
§ 127. Токи при размыкании и замыкании цепи
§ 128. Взаимная индукция
§ 129. Трансформаторы
§ 130. Энергия магнитного поля
Глава 16.
Магнитные свойства вещества
§ 131. Магнитные моменты электронов и атомов
§ 132. Диа- и парамагнетизм
§ 133. Намагниченность. Магнитное поле в веществе
§ 134. Условия на границе раздела двух магнетиков
§ 135. Ферромагнетики и их свойства
§ 136. Природа ферромагнетизма
Глава 17.
Основы теории Максвелла для электромагнитного поля
§ 137. Вихревое электрическое поле
§ 138. Ток смещения
§ 139. Уравнения Максвелла для электромагнитного поля
4
Глава 18.
Механические и электромагнитные колебания
§ 140. Гармонические колебания и их характеристики
§ 141. Механические гармонические колебания
§ 142. Гармонический осциллятор. Пружинный, физический и математический маятники
§ 143. Свободные гармонические колебания в колебательном контуре
§ 144. Сложение гармонических колебаний одного направления и одинаковой частоты. Биения
§ 145. Сложение взаимно перпендикулярных колебаний
§ 146. Дифференциальное уравнение свободных затухающих колебаний (механических и электромагнитных) и его решение. Автоколебания
§ 147. Дифференциальное уравнение вынужденных колебаний (механических и электромагнитных) и его решение
§ 148. Амплитуда и фаза вынужденных колебаний (механических и электромагнитных). Резонанс
§ 149. Переменный ток
§ 150. Резонанс напряжений
§ 151. Резонанс токов
§ 152. Мощность, выделяемая в цепи переменного тока
Глава 19.
Упругие волны
§ 153. Волновые процессы. Продольные и поперечные волны
§ 154. Уравнение бегущей волны. Фазовая скорость. Волновое уравнение
§ 155. Принцип суперпозиции. Групповая скорость
§ 156. Интерференция волн
§ 157. Стоячие волны
§ 158. Характеристика звуковых волн
§ 159. Эффект Доплера в акустик
§ 160. Ультразвук и его применение
Глава 20.
Электромагнитные волны
§ 161. Экспериментальное получение электромагнитных волн
§ 162. Дифференциальное уравнение электромагнитной волны
§ 163. Энергия электромагнитных волн. Импульс электромагнитного поля
§ 164. Излучение диполя. Применение э лектромагнитных волн
5
Глава 21.
Элементы геометрической и электронной оптики
§ 165. Основные законы оптики. Полное отражение
§ 166. Тонкие линзы. Изображение предметов с помощью линз
§ 167. Аберрации (погрешности) оптических систем
§ 168. Основные фотометрические величины и их единицы
§ 169. Элементы электронной оптики
Глава 22.
Интерференция света
§ 170. Развитие представлений о природе света
§ 171. Когерентность и монохроматичность световых волн
§ 172. Интерференция света
§ 173. Методы наблюдения интерференции света
§ 174. Интерференция света в тонких пленках
§175. Применение интерференции света
Глава 23.
Дифракция света
§ 176. Принцип Гюйгенса—Френеля
§ 177. Метод зон Френеля. Прямолинейное распространение света
§ 178. Дифракция Френеля на круглом отверстии и диске
§ 179. Дифракция Фраунгофера на одной щели
§ 180. Дифракция Фраунгофера на дифракционной решетке
§ 181. Пространственная решетка. Р ассеяние света
§ 182. Дифракция на пространственной решетке. Формула Вульфа—Брэггов
§ 183. Разрешающая способность оптических приборов
§ 184. Понятие о голографии
Глава 24.
Взаимодействие электромагнитных волн с веществом
§ 185. Дисперсия света
§ 186. Электронная теория дисперсии света
§ 187. Поглощение (абсорбция) света
§ 188. Эффект Доплера
§ 189. Излучение Вавилова — Черенкова
Глава 25.
Поляризация света
§ 190. Естественный и поляризованный свет
§ 191. Поляризация света при отражении и преломлении на границе двух диэлектриков
§ 192. Двойное лучепреломление
§ 193. Поляризационные призмы и поляроиды
§ 194. Анализ поляризованного света
§ 195. Искусственная оптическая анизотропия
§ 196. Вращение плоскости поляризации
Глава 26.
Квантовая природа излучения
§ 197. Тепловое излучение и его характеристики
§ 198. Закон Кирхгофа
§ 199. Законы Стефана—Больцмана и смещения Вина
§ 200. Формулы Рэлея—Джинса и Планка
§ 201. Оптическая пирометрия. Тепл овые источники света
§ 202. Виды фотоэлектрического эффекта. Законы внешн его фотоэффекта
§ 203. Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта. Экспериментальное подтверждение квантовых свойств света
§ 204. Применение фотоэффекта
§ 205. Масса и импульс фотона. Д авление света
§ 206. Эффект Комптона и его элементарная теория
§ 207. Диалектическое единство корпускулярных и волновых свойств электромагнитного излучения
6
Элементы квантовой
физики атомов, молекул и твердых тел
Глава 27.
Теория атома водорода по Бору
§ 208. Модели атома Томсона и Резерфорда
§ 209. Линейчатый спектр атома водорода
§ 210. Постулаты Борa
§ 211. Опыты Франка и Герца
§ 212. Спектр атома водорода по Бору
Глава 28.
Элементы квантовой механики
§ 213. Корпускулярно-волновой дуализм свойств веществ
§ 214. Некоторые свойства волн де Бройля
§ 215. Соотношение неопределенностей
§ 216. Волновая функция и ее статистический смысл
§ 217. Общее уравнение Шредингера. Уравнение Шредингера для стационарных состояний
§ 218. Принцип причинности в квантовой механике
§ 219. Движение свободной частицы
§ 220. Частица в одномерной прямоугольной «потенциальной яме» с бесконечно высокими «стенками»
§ 221. Прохождение частицы сквозь потенциальный барьер. Туннельный эффект
§ 222. Линейный гармонический осциллятор в квантовой механике
Глава 29.
Элементы современной физики атомов и молекул
§ 223. Атом водорода в квантовой механике
§ 224. ls-состояние электрона в атоме водорода
§ 225. Спин электрона. Спиновое квантовое число
§ 226. Принцип неразличимости тождественных частиц. Фер мионы и бозоны
§ 227. Принцип Паули. Распределение электронов в атоме по состояниям
§ 228. Периодическая система элементов Менделеева
§ 229. Рентгеновские спектры
§ 230. Молекулы: химические связи, понятие об энергетических уровнях
§ 231. Молекулярные спектры. Комбинационное рассеяние света
§ 232. Поглощение, спонтанное и вынужденное излучения
§ 233. Оптические квантовые генераторы (лазеры)
Глава 30.
Элементы квантовой статистики
§ 234. Квантовая статистика. Фазовое пространство. Функция распределения
§ 235. Понятие о квантовых статистиках Бозе Эйнштейна и Ферми—Дирака
§ 236. Вырожденный электронный газ в металлах
§ 237. Понятие о квантовой теории теплоемкости. Фононы
§ 238. Выводы квантовой теории электропроводности металлов
§ 239. Сверхпроводимость. Понятие об эффекте Джозефсона
Глава 31.
Элементы физики твердого тела
§ 240. Понятие о зонной теории твердых тел
§ 241. Металлы, диэлектрики и полупроводники по зонной теории
§ 242. Собственная проводимость полупроводников
§ 243. Примесная проводимость полупроводников
§ 244. Фотопроводимость полупроводников
§ 245. Люминесценция твердых тел
§ 246. Контакт двух металлов по зонной теории
§ 247. Термоэлектрические явления и их применениe
§ 248. Выпрямление на контакте металл -- полупроводник
§ 249. Контакт электронного и дырочного полупроводников (p-n-переход)
§ 250. Полупроводниковые диоды и триоды (транзисторы)
7
атомного ядра и элементарных частиц
Глава 32.
Элементы физики атомногоядра
§ 251. Размер, состав и заряд атомного ядра. Массовое и зарядовое числа
§ 252. Дефект массы и энергия связи ядра
§ 253. Спин ядра и ег о магнитный момент
§ 254. Ядерные силы. Модели ядра
§ 255. Радиоактивное излучение и его виды
§ 256. Закон радиоактивного распада. Правила смещения
§ 257. Закономерности a-распада
§ 258. b-Распад. Н ейтрино
§ 259. Гамма-излучение и его свойства
§ 260. Резонансное поглощение gamma-излучения (эффект Мёссбауэра)
§ 261. Методы наблюдения и регистрации радиоактивных излучений и частиц
§ 262. Ядерные реакции и их основные типы
§ 263. Позитрон. b +-Распад. Электронный захват
§ 264. Открытие нейтрона. Ядерные реакции под действием нейтронов
§ 265. Реакция деления ядра
§ 266. Цепная реакция деления
§ 267. Понятие о ядерной энергетике
§ 268. Реакция синтеза атомных ядер. Проблема управляемых термоядерных реакций
Глава 33.
Элементы физики элементарных частиц
§ 269. Космическое излучение
§ 270. Мюоны и их свойства
§ 271. Мезоны и их свойства
§ 272. Типы взаимодействий элемен тарных частиц
§ 273. Частицы и античастицы
§ 274. Гипероны. Странность и четность элементарных частиц
§ 275. Классификация элементарных частиц. Кв арки