Пономарёв М.Г. Физические основы механики. Часть 1. Ньютонова механика

Учебное пособие для высшего образования. — М.: Мир науки, 2023. — 93 с. — ISBN 978-5-907731-16-5.Настоящее учебное пособие обобщает теоретическую, методологическую и практическую информацию, необходимую для всестороннего и системного представления о физических основах механики. Его целью является освоение фундаментальных знаний о механике — разделе физики, изучающем закономерности механического движения и причины, вызывающие изменения этого движения. Курс носит инструментально-методологический характер и ориентирован, с одной стороны, на получение обучающимися базовых знаний по физике, с другой — на формирование у них современного естественнонаучного мировоззрения. В его рамках дается базовая терминология, рассматриваются ключевые основы классической (аналитической, Ньютоновой) и релятивистской механики. Теоретические вопросы сопровождаются примерами и пояснениями.
Для демонстрации уникальных приложений физических основ механики приведен также и список трудов автора. Пособие соответствует требованиям федерального государственного образовательного стандарта высшего образования.
Предназначено для студентов физико-математических, инженерно-физических и инженерных специальностей вузов.Предисловие.
Введение.
Предмет механики.
Краткая история развития механики и ее место среди других разделов физики.
Модели тел, материальная точка, система отсчета в классической (аналитической) механике.
Описание движения при различных скоростях тел (материальных точек).
Корпускулярные и волновые свойства тел.
Размерность физической величины; системы единиц физических величин.
Основы кинематики.
Кинематика материальной точки и способы описания ее движения в пространстве.
Способы описания движения и траектория материальной точки.
Скорость материальной точки при разных способах задания ее движения.
Ускорение материальной точки при разных способах задания ее движения; кривизна траектории.
Типология движений материальной точки.
Кинематика абсолютно твердого тела.
Понятие и типология движения абсолютно твердого тела.
Угол поворота и угловая скорость как кинематическая характеристика вращательного движения абсолютно твердого тела.
Угловое ускорение как кинематическая характеристика вращательного движения абсолютно твердого тела.
Типология вращательных движения абсолютно твердого тела; период и частота вращения.
Основные законы динамики.
Векторы угловых и линейных кинематических величин.
Три закона Ньютона.
Первый закон Ньютона.
Второй закон Ньютона.
Третий закон Ньютона.
Преобразования Галилея; закон сложения скоростей.
Связь кинематических величин в различных системах отсчета: неинерциальная система отсчета; силы инерции.
Закон сохранения импульса.
О законах сохранения.
Импульс; закон его сохранения.
Центр масс; закон движения центра масс.
Ц-система; система из двух частиц.
Движение тела переменной массы.
Закон сохранения энергии.
Энергия, работа и мощность.
Механическая энергия частицы в силовом поле; закон сохранения полной механической энергии системы.
Консервативные силы и потенциальная энергия.
Потенциальное силовое поле; закон сохранения полной механической энергии системы.
Гравитационное поле; потенциальная энергия тела.
Закон сохранения момента импульса.
Момент импульса материальной точки. Момент силы.
Закон сохранения момента импульса.
Динамика абсолютно твердого тела.
Список используемых и рекомендуемых источников.