Общий курс физики. В 5 т. Том I. Механика. Сивухин Д.В.
4-е изд., стереот. — М.: ФИЗМАТЛИТ; Изд-во МФТИ, 2005. - 560 с.
Первый том курса физики, широко известного у нас в стране и за рубежом. Книга написана на основе лекций, которые в течение ряда лет читались автором студентам Московского физико-технического института. Основное внимание уделено выяснению физического смысла и содержания основных законов и понятий механики, установлению границ применимости этих законов, развитию у студентов навыков физического мышления и умения ставить и решать конкретные задачи.
Третье издание первого тома вышло в 1989 г.
Для студентов физических и математических факультетов университетов, физико-технических и инженерно-физических институтов, а также вузов, где физика является основной дисциплиной.
Формат: djvu / zip
Размер: 5,0 Мб
Скачать файл по ссылке Скачать файл
ПРЕДИСЛОВИЕ К ЧЕТВЕРТОМУ ИЗДАНИЮ
Четвертое издание первого тома выходит уже после смерти создателя фундаментального «Общего курса физики», выдающегося педагога и подвижника-ученого Д. В. Сивухина. За многие годы, прошедшие со дня опубликования первого издания, книга стала неотъемлемой частью учебного процесса в вузах, готовящих инженеров по специальностям, требующим глубокой подготовки по физике. За эти годы книга нисколько не устарела и не потеряла своей привлекательности, поскольку автор акцентирует внимание читателя не на описательной стороне физических демонстраций, а на физическом смысле рассматриваемых явлений и понятий физики.
Данное учебное пособие выгодно отличает стройность и ясность логических построений. Широкий охват рассматриваемых вопросов при их глубоком изучении делает книгу сравнимой с физической энциклопедией.
Четвертое издание ничем не отличается от третьего, вышедшего в издательстве «Наука» в 1989 г. В текст лишь внесены необходимые несущественные уточнения с целью исправления допущенных опечаток.Издательство МФТИ
ОГЛАВЛЕНИЕ
ПРЕДИСЛОВИЕ К ЧЕТВЕРТОМУ ИЗДАНИЮ ................................................ 7
ПРЕДИСЛОВИЕ К ТРЕТЬЕМУ ИЗДАНИЮ ....................................................... 8
ПРЕДИСЛОВИЕ К ПЕРВОМУ ИЗДАНИЮ............................................................. 9
ВВЕДЕНИЕ............................................................................................................... 12
ГЛАВА I
КИНЕМАТИКА
§ 1. Пространство и время................................................................................. 19
§ 2. Кинематическое описание движения. Материальная точка....................... 32
§ 3. Скорость и ускорение при прямолинейном движении. Угловая скорость и угловое ускорение......................................................................... 34
§ 4. Скорость и ускорение при криволинейном движении ........................... 38
§ 5. Границы применимости классического способа описания движения .............................................................................................................. 47
§ 6.0 смысле производной и интеграла в приложениях к физическим
вопросам ................................................................................................... 49
§ 7. О векторах и сложении движений............................................................... 53
§ 8. Степени свободы и обобщенные координаты............................................ 65
ГЛАВА II
ЗАКОНЫ НЬЮТОНА
§ 9. Закон инерции. Инерциальная система отсчета ......................................... 69
§ 10. Масса. Закон сохранения импульса ........................................................... 73
§11. Второй закон Ньютона. Сила........................................................................ 76
§12. Третий закон Ньютона и закон сохранения импульса ............................. 84
§13. Взаимодействие тел на расстоянии и полевое взаимодействие ... 89
§ 14. Роль начальных условий............................................................................... 94
§ 15. Принцип относительности Галилея.............................................................. 97
§16. Аддитивность и закон сохранения массы...................................................... 103
§17. О законах трения............................................................................................ 105
ГЛАВА III
НЕКОТОРЫЕ СЛЕДСТВИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ ЗАКОНОВ НЬЮТОНА
§18. Импульс силы и изменение импульса........................................................... 112
§ 19. Теорема о движении центра масс.................................................................. 115
§ 20. Приведенная масса .................................................................................... 117
§21. Движение тел с переменной массой. Реактивное движение.......................... 119
ГЛАВА IV
РАБОТА И ЭНЕРГИЯ
§ 22. Работа и кинетическая энергия ................................................................. 129
§ 23. Связь между кинетическими энергиями в различных системах отсчета. Теорема Кёнига .............................................................................. 137
§ 24. Консервативные и неконсервативные силы ............................................. 138
§ 25. Потенциальная энергия. Закон сохранения энергии в механике . 143
§ 26. Абсолютно неупругий удар ....................................................................... 151
§ 27. Внутренняя энергия. Общефизический закон сохранения энергии 155
§ 28. Абсолютно упругий удар............................................................................. 157
§ 29. Силы и потенциальная энергия ................................................................ 168
ГЛАВА V
МОМЕНТ ИМПУЛЬСА
§ 30. Момент силы и момент импульса относительно неподвижного начала ............................................................................................................... 176
§31. Связь момента импульса материальной точки с секториальной скоростью. Теорема площадей ...................................................................... 181
§ 32. Момент импульса и момент сил относительно неподвижной оси . 182§ 33. Уравнение момента импульса для вращения вокруг неподвижной
оси. Момент инерции................................................................................... 184
§ 34. Примеры на закон сохранения вращательного импульса ...................... 186
§ 35. Теорема Гюйгенса—Штейнера..................................................................... 192
§ 36. Вычисление моментов инерции ................................................................ 193
§ 37. Уравнение моментов относительно движущегося начала и движущейся оси...................................................................................................... 200
§38. Законы сохранения и симметрия пространства и времени ....................... 210
ГЛАВА VI
ГАРМОНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ
§ 39. Кинематика гармонического колебательного движения ......................... 215
§ 40. Гармонические колебания груза на пружине ........................................... 216
§41. Физический маятник ..................................................................................... 220
§ 42. Бифилярный и трифилярный подвесы .................................................... 224
§ 43. Адиабатические инварианты.......................................................................... 234
ГЛАВА VII
МЕХАНИКА ТВЕРДОГО ТЕЛА
§ 44. Твердое тело в механике. Уравнения движения и равновесия твердого тела........................................................................................................ 242
§ 45. Мгновенная ось вращения............................................................................ 245
§ 46. Угловая скорость как вектор. Сложение вращений ............................... 248
§ 47. Теорема Эйлера. Общее движение твердого тела....................................... 258
§ 48. Скатывание тел с наклонной плоскости....................................................... 262
§ 49. Гироскопы. Движение свободного гироскопа ......................................... 278
§50. Гироскоп под действием сил. Приближенная теория................................... 284
§51. Применения гироскопов ............................................................................. 298
§52. Основы точной теории симметричного гироскопа .................................. 305
§ 53. Тензор и эллипсоид инерции......................................................................... 311
§ 54. Вращение твердого тела по инерции вокруг неподвижной точки . 315
ГЛАВА VIII
ТЯГОТЕНИЕ
^55. Законы Кеплера и закон всемирного тяготения............................................ 321
§ 56. Ускорение планет и комет при движении по коническим сечениям ............................................................................................................ 331
§ 57. Условия эллиптического, параболического и гиперболического движений .......................................................................................................... 334
§ 58. Вычисление параметров орбиты.................................................................. 337
§ 59. Учет движения Солнца................................................................................... 342
§ 60. Применение закона всемирного тяготения к проблеме земной тяжести ............................................................................................................ 345
§61. Космические скорости .................................................................................. 347
§ 62. Вывод законов движения планет из закона всемирного тяготения
Ньютона........................................................................................................ 353
ГЛАВА IX
ДВИЖЕНИЕ ОТНОСИТЕЛЬНО НЕИНЕРЦИАЛЬНЫХ СИСТЕМ ОТСЧЕТА
§ 63. Силы инерции при ускоренном поступательном движении системы отсчета .................................................................................................. 356
§ 64. Силы инерции при ускоренном произвольном движении системы
отсчета........................................................................................................... 360
§ 65. Уравнение относительного движения материальной точки в гравитационном поле Земли с учетом ее вращения ......................................... 371
§ 66. Вес и взвешивание тел ............................................................................... 373
§ 67. Отклонение падающих тел от направления подвеса................................... 377
§ 68. Маятник Фуко................................................................................................ 380
§ 69. Приливы......................................................................................................... 385
§ 70. Гравитационная масса и обобщенный закон Галилея.................................. 391
§71. Принцип эквивалентности гравитационных сил и сил инерции . . 397
§ 72. Гравитационное смещение спектральных линий.......................................... 401
ГЛАВА X
МЕХАНИКА УПРУГИХ ТЕЛ
§ 73. Идеально упругие тела .............................................................................. 404
§ 74. Упругие напряжения .................................................................................. 405
§ 75. Растяжение и сжатие стержней .................................................................. 409
§ 76. Деформации прямоугольного параллелепипеда под действием трех
взаимно перпендикулярных сил................................................................. 415
§ 77. Всестороннее и одностороннее растяжение и сжатие................................. 417
§ 78. Сдвиг.............................................................................................................. 420
§ 79. Кручение ...................................................................................................... 422
§ 80. Изгиб.............................................................................................................. 426
§ 81. Скорость распространения продольных упругих возмущений в
стержнях .................................................................................................... 435
§ 82. Применения принципа суперпозиции.......................................................... 441
§ 83. Скорости распространения продольных и поперечных возмущений в неограниченной среде .................................................................... 447
§ 84. Скорость распространения поперечных возмущений в натянутом
шнуре ........................................................................................................ 450
§ 85. Скорость распространения звука в жидкостях и газах.............................. 452
ГЛАВА XI
МЕТОДЫ ПОДОБИЯ И РАЗМЕРНОСТИ
§ 86. Размерность и системы единиц.................................................................. 456
§ 87. Формула размерности................................................................................. 458
§ 88. Правило размерности.................................................................................. 463
ГЛАВА XII
МЕХАНИКА ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ
§ 89. Общие свойства жидкостей и газов ........................................................ 468
§ 90. Основные уравнения равновесия и движения жидкостей .................. 472
§ 91. Гидростатика несжимаемой жидкости........................................................ 475
§ 92. Барометрическая формула........................................................................ 484
§ 93. Кинематическое описание движения жидкости......................................... 487
§ 94. Стационарное движение идеальной жидкости. Уравнение Бер-
нулли........................................................................................................... 489
§ 95. Примеры на применение уравнения Бернулли. Формула Торри-
челли ......................................................................................................... 496
§ 96. Вязкость...................................................................................................... 499
§ 97. Стационарное течение жидкости по прямолинейной трубе. Формула Пуазейля............................................................................................ 506
§ 98. Законы гидродинамического подобия...................................................... 511
§ 99. Турбулентность и гидродинамическая неустойчивость.......................... 516
§ 100. Парадокс Даламбера. Разрывные течения ............................................. 520
§101. Применение теории размерности ............................................................ 525
§102. Потенциальные и вихревые движения ..................................................... 527
§103. Пограничный слой и явление отрыва......................................................... 530
§ 104. Подъемная сила крыла самолета................................................................. 536
§ 105. Эффект Магнуса ...................................................................................... 541
ПРИЛОЖЕНИЕ .................................................................................................. 468
ИМЕННОЙ УКАЗАТЕЛЬ ................................................................................ 554
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ.............................................................................. 555
Как скачивать и открывать электронные книги в различных форматах pdf, djvu - смотрите здесь Компьютерные программы для учебы, архиваторы, электронные читалки.