Механіка

Теми статті: фізика

20 Липня 2017

2 073

Механіка — наука, що вивчає рух матеріальних тіл, взаємодію між ними, а також умови рівноваги систем тіл. Це дуже важливий курс, адже він дає фундамент для розуміння всіх інших тем. Наприклад, кінематика використовується в молекулярній фізиці при виведенні молекулярно-кінетичної теорії газів, з механікою існує дуже багато аналогій у електриці та магнетизмі, без попередніх знань з цієї науки неможливо зрозуміти концепції квантової фізики. На цьому етапі важливо отримати основні навички та добре зрозуміти методи фізичного мислення.

Цей курс дуже вдало поєднує теоретичний фундамент та практичну частину. Ви навчитесь використовувати отримані навички не тільки для розв’язання шкільних задач, а й для побудови власних проектів на основі фізичних законів.

ПРОГРАМА ТА ДЕТАЛЬНА ІНФОРМАЦІЯ

1. Одновимірна кінематика
- Поняття шляху, траекторiї, перемiшення, швидкостi. Рiвномiрний прямолiнiйний рух. Миттєва та середня швидкості.
- Прискорення та гальмування. Рiвноприскорений прямолiнiйний рух. Окремий випадок: вертикальний рух пiд дiєю сили тяжiння. Рiвняння рiвноприскореного руху.
2. Двовимірна кінематика
- Рух проекцiй у Декартовiй системi координат. Рух тiла по параболi пiд дiєю сили тяжiння. Приклади розрахункiв: максимальна вiдстань та висота польоту.
- Рiвномiрний рух по колу. Перiод, частота, циклiчна частота, доцентрове прискорення. Окремi приклади: швидкостi центра та ободiв диска, робота зi шкiвами.
Проміжний екзамен I
3. Концепція сили
- Закони Ньютона. Суперпозицiя сил → рiвнодiйна сила. Iнерцiальнi системи вiдлiку.
- Сила реакцiї опори. Вага i невагомiсть. Окремi приклади: рух у лiфтi. Сила пружностi. Закон Гука. Послiдовне та паралельне з’єднання пружин.
- Сила тертя. Спокiй → ковзання. Сила тертя кочення.
4. Статика | Динаміка системи тіл
- Динамiка руху тіла по колу.
- Умови рівноваги. Прості механізми.
Проміжний екзамен II
5. Імпульс | Робота | Потужність
- Робота та потужнiсть. “Золоте правило механiки”. ККД. Кiнетична та потенцiальна енергiя.
- Iмпульс. Закон збереження iмпульсу. Закон збереження механiчної енергiї.
6. Закон Всесвiтнього тяжiння | Механiка рiдин та газiв
- Застосування закону збереження та розгляд Закону Всесвiтнього тяжiння. Супутники. Перша та друга космiчнi швидкостi.
- Механiка рiдин та газiв. Тиск. Атмосферний тиск. Закон Паскаля. Сполученi посудини. Закон Архiмеда. Закон Бернулi.
Заключний екзамен