Механика

Введение

• Пространство и время в механике Ньютона
• Система отсчета

Глава 1. Кинематика и динамика простейших систем

• Кинематика материальной точки и простейших систем
• Законы Ньютона
• Законы, описывающие индивидуальные свойства сил

Глава 2. Законы сохранения в простейших системах

• Закон сохранения импульса
• Механическая энергия
• Связь законов сохранения с однородностью пространства и времени

Глава 3. Неинерциальные системы отсчета

• Неинерциальные системы отсчета. Силы инерции
• Проявление сил инерции на Земле
• Принцип эквивалентности

Глава 4. Основы релятивистской механики

• Пространство и время в теории относительности
• Преобразования Лоренца
• Следствия преобразований Лоренца
• Интервал
• Пожение скоростей
• Уравнение движения
• Импульс, энергия и масса в теории относительности

Глава 5. Кинематика и динамика твердого тела

• Кинематика твердого тела
• Динамика твердого тела
• Кинетическая энергия твердого тела
• Гироскопы, волчки

Глава 6. Основы механики деформируемых тел

• Деформации и напряжения в твердых телах
• Коэффициент Пуассона
• Связь между модулем Юнга и модулем сдвига
• Энергия упругих деформаций

Глава 7. Колебания

• Свободные колебания систем с одной степенью свободы
• Вынужденные колебания
• Сложение колебаний
• Колебания в связанных системах
• Нелинейные колебания
• Параметрические колебания
• Автоколебания

Глава 8. Волны

• Распространение импульса в среде. Волновое уравнение
• Плотность и поток энергии в бегущей волне. Вектор Умова
• Отражение волн, моды колебаний
• Элементы акустики
• Ударные волны

Глава 9. Основы гидро и аэромеханики

• Основы гидро- и аэростатики
• Стационарное течение несжимаемой жидкости
• Ламинарное и турбулентное течение. Обтекание тел жидкостью или газом

Результаты обучения

В результате освоения дисциплины студент должен знать основные механические явления, методы их теоретического описания и способы их использования в физических приборах; уметь решать задачи из раздела «Механика» курса общей физики.

Формат

Форма обучения заочная (дистанционная).

Еженедельные занятия будут включать просмотр тематических видеолекций, включающих видеозаписи лекционных экспериментов и выполнение тестовых заданий с автоматизированной проверкой результатов. Важным элементом изучения дисциплины является самостоятельное решение физических задач. Решение должно будет содержать строгие и логически верные рассуждения, приводящие к верному ответу.

Требования

Курс рассчитан на бакалавров 1 года обучения. Требуется знание физики и математики в объёме средней школы (11 классов).