 |
I части «Курса ле кций по физике
|
|
|
|
I части «Курса ле кций по физике
1. Тюшев А. Н. Физика в конспективном изложении. Ч. I. Механика. Эле к-
тричество. Магнетизм: Учеб. пособие. – Новосибирск, СГГА, 1999.
2. Савельев И. В. Курс общей физики. Т. 1. – М.: Наука, 1982.
3. Савельев И. В. Курс физики. Т. 1. – М.: Наука, 1989.
4. Трофимова Т. И. Курс физик и. – М.: Высшая школа, 1990.
5. Киттель Ч, Найт У., Рудерман М. Механика. – М.: Физматлит, 1971.
6. Принцип относительности. Сборник работ по специальной теории отн о-
сительности / Составитель – Тяпкин А. А. – М.: Атомиздат, 1973.
7. Физический энциклопедичес кий словарь / Гл. редактор Прохоров А. Н. - М.: Сов. энциклопедия, 1973.
8. Физическая энциклопедия / Гл. ред. Прохоров А. М. – М.: Сов. Энцикло- педия. Т. 1, 1988; Т. 2, 1989; Большая Российская энциклопедия. Т. 3, 1992; Т. 4,
1994. Т. 5, 1998.
9. Кудрявцев П. С. Курс истории физики. – М.: Просвещение, 1982.
10. Спасский Б. И. История физики. Ч. I, II. – М.: Высшая школа, 1977.
11. Храмов Ю. А. Физики. Библиографический справочник. – М.: Наука,
1983.
ВВЕДЕНИЕ.
ОСНОВЫ КИНЕМАТИКИ МАТЕРИАЛ ЬНОЙ ТОЧКИ
(лекции 1 - 3)
ЛЕКЦИЯ № 1
Введение. Простейшие физические модели,
положение материальной точки.
Предмет физики, ее структура и роль в подготовке инженера
Слово «Физика» в переводе с древнегреческого означает «природа». В
|
|
|
глубокой древности физика включала в себя все сведения о живой и неживой
природе. Позднее, когда познания человечества об окружающем мире расш и-
рились, отдельные части физики выделились в ряд самостоятельных наук (а с-
трономия, химия, биология, геология и т. д. )
Современная физи ка – наука, изучающая простейшие и вместе с тем на и-
более общие свойства и законы движения окружающих нас объектов матер и-
ального мира. Понятия физики лежат в основе всего естествознания.
Физика подразделяется на ряд дисциплин, причем деление физики на о т-
дел ьные дисциплины можно проводить, руководствуясь различными критери я-
ми. По изучаемым объектам физика делится на физику элементарных частиц и
физических полей, физику ядра, физику атомов и молекул, физику твердых,
жидких и газообразных тел, физику плазмы. Др угой критерий – изучаемые пр о-
цессы или формы движения материи. Различают механическое движение, те п-
ловые процессы, электромагнитные явления, гравитационные, сильные, слабые
взаимодействия. Соответственно этому в физике выделяют механику матер и-
альных точек и твердых тел, механику сплошных сред, термодинамику, стат и-
стическую физику, электродинамику (включая оптику), теорию тяготения,
квантовую механику и квантовую теорию поля. По целям исследования выд е-
ляют также прикладную физику . Особо выделяется теория кол ебаний и волн ,
что основано на общности закономерностей колебательных процессов разли ч-
|
|
|
ной физической природы.
Для чего будущему инженеру необходимо изучать физику? Как уже уп о-
миналось, физика является основой всех естественных наук. Наблюдаемый с е-
годня пр огресс во всех областях естествознания связан, как правило, с прони к-
новением в них физических представлений и методов исследования. Исключ и-
тельно велика роль физики в развитии техники, поскольку все важнейшие о т-
расли техники возникли на основе тех или иных открытий в физике (например,
радиотехника, электротехника, лазерная и космическая техника и т. д. ).
Изучение физики необходимо будущему инженеру потому, что оно сп о-
собствует осознанному овладению общеинженерными знаниями.
И, наконец, физика в наши дни стан овится важным элементом культуры
современного общества.
Физическая модель
Как выделяют физики из бесконечного многообразия окружающего мира
интересующие их немногочисленные простые свойства? Что такое физическая
модель?
реальный мир модельный мир
исследователь
Рис. 1. 1
Модел ь какой -либо реальной системы – это другая система, в которой с о-
хранены только существенные для рассматриваемой задачи свойства реальной
системы и которую можно описать на языке данной науки (рис. 1. 1). Модель к а-
кой -либо области явлений – это научная теори я, изучающая эти явления. Ф изика
строит модели действительного мира, которые может описать язык физ ики.
Язык физики
На каком языке «говорит» физика? Язык физики количественный, точный.
Он широко использует математику, иногда говорят: «Математика – язык физ ики».
Предсказания физических теорий – это точные, количественные предсказ ания.
|
|
|
Экспериментальная и теоретическая физика
Экспериментальная физика - это опыты, проводимые для:
а) обнаружения новых фактов;
б) проверки истинности предсказаний теории.
Теоретич еская физика формулирует физические законы, на основе кот о-
рых объясняются обнаруженные на опыте факты и делаются предсказания н о-
вых явлений. Если предсказания теории подтверждаются большой совокупн о-
стью опытов, то теорию считают верной. Если на опыте не по дтверждается х о-
тя бы одно из предсказаний теории, то такую теорию необходимо либо изм е-
нить, л ибо заменить другой, более удовлетворительной. Старая теория в этом
случае обычно не отбрасывается, но ее область применения уточняется и огр а-
ничив ается.
|
|
|
