Л.С. Кузьменков - Клaссическая механика (1119849)
Текст из файла
Л.С. KузьменкoвTвopвтичЕсKA'IФиЗИкAMЕхAIIИKA/lоwцеna УMo ю к'|aсcaческau|обPаtoванufu I'.bунuвepclпeпскo\'!в качеспве учебIо.о nocoбuя a'|я cпуiенпoввь|сшuх f чебнь$ fuвеd. н' li'aб! чd ю щ uх.n no н а nPа в 1еl Iun n oо?oпoв кцRo0з'0] a2 ФlзuкoatщjN'IOскBA нAyKA2015УДк 5зlББк 22.]кtt9oглABЛЕIlиЕPецевзеятьtлoкгoр физЛкo.мar.el'атическихнaукпрoфeссop.aкадемикAкaдeмииестествеlIllьIхвdyхА-А-PухаdЗедollтоp Физико-мaтсматическихпрoфсссoр,I!aук]aведyющийкaфсдрoйтeoретическoйфизIrкиPУДнIО-II- Pь|б.lкoвltllлрoстраIiсs l, oбurиссвoйстваflpoстpанстваиs 2,изотpoпияssжения и взаиЬ1oдеиствии,2023гЛаваs5s6си| хл o в ь lпхo ' l я x ' , , , , , ' , ' , , ' ,S 7 ,Д в и ; к е н ивеo д н o р o д н Ь]J ДрeйфзаpяхевнЬ|хчастицв скpеulеtlнЬlх э,,l€ к трическo]\r34343537394040IsвN 978.5.02'0з91414o кyзьп'сllкoвЛ,с., 20l5о PедaкциoнlIo.издз1.сЛьскoсoфopм-1сние,и]даleльствo. .
H a y к а ' '2' 0 l 549тoчeчнoйчастицЬI 49$9, Лагранжевaдвихreнияфopмауpавнeнийl0'oбoбщеltнo.потенциаЛьныesсиЛы,сиnа ЛoPeнцз.ФункцияЛ а г р а н жна а с т и r Lвьэl " r е к т р o м а г н и тЛнooЛме' ' . ' , ' , . , , ' 5 lпр€ s l l . HеoднoзначнoстьфункцииЛагpанжа,кaЛибрoвoЧны€ocгаtоBаnrq.ЛзГpаtlжа вs 1 2Уpавнeнияи уpавнeниядвижeниясистeмывзаl ФyнкцияЛагpан)ка56кPивoJинeйныхкoopдинатахгЛава 4. .цвп)кениe в неoдtlоpодIrых сиЛoвых пoЛях ' , , ,s 1 4Д.и н а l ' { и ч e с к изrа к o н o N 1 e D н о свT ни е o д I ] o D o д н ысхи Л o в Ь I х6969697l7682869l93959999100l0зs 15.s 16.глaвa107$ l7107lll1t7t20s 18.s t9.s20.s2 1 .12312312Б1282 . P а с с е я н и еп у ч к а ч а с T и ц н а н е п o д в и ж н o йм и ш е н и3.
PассeяниeвстревньrхпyЧкoвчастицг л a в а 6 . с и с т е м ь l в з а и м o д e й с т в y l o щ п хч а с т и цlз4lз658и н е и н e p ц и а л ь н Ь lсхи с т e м а хo т с ч e т аs lз,' ',,,,,s 2 2 , Д и н а N j и ксаи с т е N {вЬзl а и м о д е й с T в y ю щЧиахс т и ц , , , , , ' . ' ,'.132t32132sr5.138140t42144s27.147150t52s23s24s26.гЛаваs28.s29гЛaваsЗ0.s31.158158t59l6l162r68t72172t74t74176t78гЛава$32s 33.s34.s 3 5Фyнкция.Лагранжатвердoгoтела)KесTкаяs36.двухаToмная мoЛекуnа (двyхаToN{ный poтатop)179t79l8l183185в эlектpичeскoмпolrе,' ,s з7'Пpеoбpазoваниетeнзopаис е к о o p д и н а т I l Ь I хо с e Й , ' ,193з, пиPаNидалЬнЬlе N]oЛeкуЛЬl4 . к o н т и l i у а л ь н а я N t о д е n ЬT в е p д o г o т е Л а5.ПриNlерь| вЬIчис.'lсний инеPциoннь|х.гJoшных .вepДыч тeЛ , ,194t97198199200201хаPактеPистик205глава l0. практическиe задачи динампки твepдьIхт€ Л , .
' . 2 t l. o Ч к o ;U o д н o .s 4 0 с и v v е , р / r h Ь ,вйo ' 1 Ц o hо.0 н o й' t е| U д в и ж н U йрoднoll гpавитациoян0[lпуассoнаs 59 Тсoрrма2tlпoЛе5, шар на u,]epохoватoйпJoскосTиyравнcнийинтeгpиpoванЙeэй,lepа дви)кения свобoднoгos42,ньlх систеN1 N{еTOдо]\Jкры,1oва278279Бoгo"1юбoBаl, систeмы' близкиeк ЛинейныN{2812lз42872882t42t421921922222529з2932973003013033043052272З22З2236239244245247307308250з14319з1з3133lЗ250250327s50..s 5 1систeмыс пtедЛeннo Ltе|lя ю ц и l t и с я п а p а м е т p а l ' l и A д и а б ат и ч е с к I i еи я в а p и а н т ы ' , ,3302642.33з0336338з40345жидкoсTЬи идеаJЬнЬIйГазs74, идеаЛЬнаяl . У P а в н e н и яб a л а н с а и i ! п у л Ь с а и э н e p Г и и и д е а n Ь н o й) к и д .к o с т l { :а л и а б а т и ч ё с к и пеpoueL.ы,2.
Интегpальr Бepl'yлЛи и Лагpан)ка-кoши движeяия иде-349З52354354359360362363IrPЕ.цислoBиЕнаyка o движе.K.lассичeскaя^leханика_ фундамeнталЬвaяи внешt]ихoбъeктoввсoбствeнньlx]!laтериаЛьньIхнии систeNtлe)китвeеoснoвeпoЛях.физичeскийсиЛoвЬIхфyI,]даileнтальньIйчастицьIс l]oЛeмв кaзакoн' устaнавЛиваюцийвзаимoдeйствиеиз.qeствeeдинственнoгooбъeктивнoгoфизиЧескoгoN1eхaнизп{а(втopoйнЬютoна)'закoнсoвpe]\4енeljЧaстицыиN1l,]yЛЬсаменeнияПо,.rнoeпрeдставЛeние o динaп{икe систeМ взаиМoдeйстByющllxч а с т и, и ) р а в н e F и ЙЧ . с , r ц д a e т с и ( т e м а) р а в P Р н и йд в и ) к е н и q_явЛ я е т с oF p г а н и ч е с к o P]!Iеtаникапo,]я.кЛассиЧeскаq.и.-oвoIoтeopeтиЧeскoйсоставляющeйфvндаNleнтальнoйфЙзики,взaиMo.пpeдваpитeльнoyстанавливаeтся,eсличастиципoлeйдeйствиeв Част.напpяжeннoстипoЛeйnyтeil peшeнияуpавIleI]иинай:1еньII]ьlх прoизвoднЬlх или на oсн0вании эKслepиllентальIlыхдаl]ньIх,и peлятивистскиеэфФeктьlдинамичeскne нepeляTивистскиевo внешних пoляx, лe)кащиeв oсIloвeсoврeмeннЬlхTехI]oлoгии'Tакиe как циклoтрoнныЙрeзoнаI]с'индyкциoнIloеyскopeниeча.' |иц, IoЛoнoМнь]есвя'J в \,1р\анизчeмехаPиЧесho,lгрPPраuи,]эJreктричeскoгoтoKа! фoкусиpoBка3аpя'(еннЬlхЧастиц маГ!lитB видeньIм лoЛeм, магнитIlая изoляция и дp.' пpeдставЛeнЬIoтдeлЬныxзaдaЧи вкЛючeныв oсt]0в!l0итeксT книги,.Цля динаt'tики в 3аданньlх ЛoЛях прoдуктивI]ьlми являютсяN I e т o д ыЛ а г p а н ) к а ' Г а м и л ь т o н а .
г а п 1 и л ь т o н я _ я к о 6 и . Э т и l t j е т o .- 1 Ь lд а l o т т а к ж e д e т а л ь н 0 e п p е д с т а в Л e н и е o х а p а к т e p e д в и ж e н и яс и с т е I , l Ь |д в y х в з a и N t o д e й с т в у ю щ и хч а с т и ц в к o н ф и г У р а ц и o н я o 1и ф а з о в o M п p o с т p а н с т в а х . д Л я т p е х т e л м ь l N l о ) к e Mo п p e д е л и т ьПрeдсTавЛe.тоЛькoкoнфигуpациюсистeмы(задачиЛагpан>ка)'эта аЛпoскoЛЬкуния oб аЛгeбреЛи и гpyппахЛи вкЛючeнь|.кЛaсси.Гeбрарeализoвaнaнa мнol(eствeдинаlMичeскихфyнкцийKвантoвoичeскоймеханикии Mнo)кествeэpмиToвЬ|xol]eратopoвпjeхaI]ики,значитeлЬнoЛpeвышатьЭнepгиясвязи систeмЬlчастиц N1oжeтих энepгик}вo внeшних llo.пях,B таких усЛoвияхсltстeпjyмoxнoза\teнить njoдeльнoй'твepдыltjтeЛoNl'Уpaвнeвия дви)кeItиятвepдoгo тeла Moгут 6ыть пoЛу.{eныв видe ypaвнellийЛагpан>каилиl0flаЙденьI как слeдствие закolloв изI{енениЯ вo врeNleни пoЛljoгoиNlлy.lьса и lloЛl{oгo llj0Nlента иNlпульса систeмы частиц,Пpи изучеllии и pасчeтаx кoлeбаний мoлекy,'l' кpистаi1Лoв,д p y г и x N l н o г o ч a с T и ч н Ь | хс и с т e м п p е д с т a в л e н и я o T в e p д o м т е Л epаспрoстpаI]яются лиll]Ь I]а мI]0жeствo пoлoжений pаBtjoвесиястpyltтуPных eдиниц те.jIа,Тoлда пpи lltа.llЬ|хoтклoнeниях oт пoJ.]oж e н и Й р а в н o в e с и я д и L l а l l и к а с и с т е N l ь Iч а с т и ц [ | o ) к e тб ь l т ь с B е д е I l ак J , i и н е й н ь I Ми л и н е Л и я e й н ы ! 1 к o л e б а I ] и я t r l ,д л я с и с т e м с б o Л ь U ] и Мч и с Л o N 4Ч а с т и ц р а з в и т к o н ' Г и н у а Л ь н ы йN ! e T o дЛ p e o б p а з o в а н и я ( л p o e к т и р o в а н и я ) a д д и т и в I J Ь | хд и н а м и ч e с I .
i и х ф y н к ц и й к Л а с с и Ч e с к o й м e х а н и к и в г J ] a д к и е г l o Л e в ы eд и н а 'l t | и Ч р с к и eф v н к ц и и o а з l и Ч Р o й 1 е l i l o O P o ; p а l 1 . p н o с 1 и . o п P е Д е л q .ю l l ] и е M а к p o с o с T o я I l и eс и с т e м Ь I . П p и в o д я т с я у р а в t l е l | и я 6 a л а н с аи N 4 Л у r 1 Ь с иа э н e p г и и д л я с и с т e M Ч а с т и ц с к o н e Ч н Ь I м p а д и y с o мв l а и I \ I o д P й с ] в иия л л я ч а с т и ц ' в J а и \ ! o д р й с ] в у ю д и хп U , ' а к o н yКyлoна'flемoнстpиpyетсяпpoдyктивнoс|ьN]етoдадля дина11иЧe.ских задa'{гидpoдинаlt1ики'гaзoдинаlltики,физики пЛaзruЬl'Излoжettиeoснoванoна пpиrlципахфизичeскойясtloс,Ги,кpат.кoсти и пjатeпlатичeскoйстpoгoсти. кoтopьIпjиавтop Pукoвoдство.вался пpи пo-дгoтoвкeи чтeнии Kyрса лекций на физиЧeскo^lфак1иьтетeMГУ,как и ЛIoбаяфyндамeнталЬнаянаука, NIеханикаpазвиваeтся.^Uoвеpшенствyютсямeт0дьl,пoявЛяютсянoвь|еважIlЬ|езадаIlи.утoчняются и lloдифициpyютсяисхoдныe пoнятия o частицахи сиЛoвЬIхпoлях,C oснoвньlltидoстиrкeнияtи эвoЛюцииклассичeскoи !lехаtlикимo)кнo ознакoMитЬсяв списoк рск0Мel]дyсм0rrЛиTеpаTypьI,п o K | ] и г а N 1 ,в к Л ю ч e н н Ь | N 1Глaвa 1сиlt{мЕTPия пPoстPAttстBAи 3AкottьI пPЕoБPA3oBAIlияФytlкциидинAlrrtичЕскихs 1.
oбщие свoйствa пpoстpaнствa и вреMеtlи1 . Ф и l и ч e . к o eп p o . I p а н с | в oв п л o | Ьл o р а с с | o я н и ип o р я J к аl,и., \IoIo pадl.уса BсeлPннoйl l023 сN. иlи l0|U свртoвь|l.гет)пp0стpaнсTвoм,eвк!1идoвь|I{тpeхNtеPнЬlN1'|RЛяетсятoчeк физиЧeскoгonpoстpан.2. oснoваниelt дЛя I]yпtеpацииpасстoянЙяили Д!.lинь|пoIlяTиeслy)китства.егo аpифпleтизации,pасстoяниеoпpeделенoкoлитoвьlбpана.Ес.'Iиединицa дЛиньlбьIть oпpeдeЛeнамo)кет]|сстBеltнo.егoчастьЛюбаяпoскoлЬкуедиl'lицЬIBыбopoМдЛи.опеpаций,||PиIlомoIциаpифмеTическихIlупjepyющЛхчисеЛ']]ь|t:сTаllавЛиваeтсяфизическaяраз]!1еpнoстЬтoчки пpoстpаI]ства.3.
Физическoe пPoстPансTвooднoрoднoи изoтpoпнo,Линeй.кубиЧескoгoкристалЛа|1eзaвисятl|Ьi€ разMеpЬlизoЛирoвaннoгoи opиeнтaциив прoстранстве'Пoэтoьtyвсeгдaoт егo пo'l]oжeнияпpи пoмoщи ввeдeниявoз]\Iо)кIlаapифмeтизациялpoстpаI,lстваЛекаpтoвoйсистel1Ь|кoopдинат с начаЛo[l B гIpoи3в0льяoитoчкеrrрn.iраnстваи прoизвoльнoйopиeI]тациeйкoopдинатньlxoсeй,oси такxe пpoизвoЛeн,Bыбoр напpавлeнияка)<дoйкoop]lинатнoй; тoчки мoгут сЛужитЬ как пoЛoтак чTo Koopдината]\lи...3/,веlцествeнныeчис"']а,Hи)кeжитe.nЬllЬIе,таK и oтpицаTеЛьньlepаци oпРeделeннoститoЛЬк0t]равыeкoopдинатнь|eиспoЛьзyloтся4. ЕсЛи в какoй.либo oбЛaсти ЛpoстpаIlстваpeгистриpуeтся вьlдeлeннoe напpавЛеljиe иJи l]еoдtlopoдlloстьпo oтнoшеI]июбьIтЬyказанак распpедеЛениючастиЦ и пoЛей'тo всeгда N1o)кет.q D o . , l p а г l с ' в e чo|i ] с n ! v ! { р - р и ' ]l ' n , L l ч ' , n a яп Г и L и | l а| | а O у U e I l и пв з а и N 1 o д e й с т в и ]e\ l e ж д y Ч а с т и ц а N l и и с и Л o в Ь | I l l иl l o Л я м и , н а p y ш l е .н и я с и м м e т p и и .
н e с в я з а н н ь I е с o в з а и I t l o д е и с т в и e мЧ а с т и ц и п o .. ' l е й ,с в и д e т e л ь с т в o в а Л и б ь I o н а л и Ч и и с o б с т в е н н o й t l е o д I ] o p o д н 0 .сиМNlrтpиисти и анизoтpoпииБЛагoдapяпpoстранства,физиЧe.и пoвopoTаIllс|{oгoпpoстpaнстBак 1paнсляцияМпo oTl,{o!]е|]ию| i o o p д и н a т н Ь I xo с е й и м е ю т м e с т o з а к o н ь I с o х p а н e н и я и N l п у л ь с аи ltollеI]та иltlгlуJlьса (теopeilа э, Еlётepi сNl, ниlкe).12u вpемeнunpoсmpaнсmваs 1- oбщuесвoЙсmваГ1авl1l, сu'|rcnpuя npaсmpaнсmва-,5.
BPeNlя 1 является кoЛичествeннoйxаpaктepистикoйдви.)кения,паpамeтp0M.нyМepyющиМпoслеДoватeЛьнoстьсoстoянийдвижеI]ия,при фиксиpoваннoМt' дви)кeниe oтсyтствуеT,мир<зaМopoжен',HачaЛьньIймoМeнт вpeМeнимoжет бЬITьвыбpанпрoизвoЛЬнo.ЕNly сooтвeтствуeтoгIpeдer']eннoe(нaчаЛьI]oе'сo.стoяIJиeдви)кeния,Пpедставлeниeo налpавЛeниивpeмeни связанo с нeoбpатимoстью, вoзмo)кнoстЬю весTи счет, пpи кoтopoМкаждoе пpедьlдущeeпoказаtlие1счeтЧика'заЛoNинаeTся,Лю60йинтеpваЛмe),(дyпoказанияMи(счетЧика' мoжeт слy)t(итьедини.цeи вpeмel]и'0днакo вo всeх слyчаях эToт инTеpвалMo)кеT6ЬIтьвЬIбpаI] не зависяциМoт сoстoяl]ийДBwKе\1|4я и oд!{им и теМже дЛя всех тoчeк lrpoстраllсTва,oднoрoднoстьвpeменисвязанас ьал,.]чиeмзакoнасoхpаder]ия1неp|ии(тeope[lаэ'Hёrеp),0',lleкаpIoвьl кoopдинатыoднoй и ]oй )кP тoчки в систе.Nlaх кoopдиI]ат.Sи S,, кoтoрьrеoтличаютсятoлькo opиel]тациeйкo0pдинатньlхoсеЙ, связанЬl opтoгoнаЛьнЬlмпpeoбpа3oваниeм.ДeйствителЬнo,радиyс.вeкToрт ToЧки в сисTеМe,Sйoлtнoпpeд.ставитЬв видer-ri+уj':k3J|nlJlnlIJJnJ_',"""или кpаTкo: г = ;..ln1 (здeсЬ и даЛеe пo дваждьI пoвтoPяющиM.ся гpeчeским индeксaм a,9'1'''' пpoизвoдитсясyммиpoваниеoт eдиниЦы дo тpeх и oпyскаeтсязнак суМмы), yпjнo)киМэтoразЛoжeниeна направЛяющийвектopn! кooрlинатнoйoси с нo.мepoi{ , систeпjЬ|S,.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.