ИродовЗадачник (947483)
Текст из файла
СОДЕРЖАНИЕ Предисловие Несколько советов по решению задач Принятые обозначения.............., Часть Д Физические основы механики !.1. Кинематика . 1.2. Основкое уравнение динамики 1.3. Законы сохранения энергии, импульса и момента импульса ... 1А. Всемирное тяготение ....... 1.5. Динамика твердого тела 1.6.
Упругие деформации твердого тела........, ........ 1.7. Гндродинамика 1.8. Релятивистская механика Часть 2. Термодинамика и молекулярная физика..........., .. 2.1. Уравнение состояния газа. Провассы 2.2. Первое начало термодинамики. Теплоемкость .......... 2.3.
Молекулярно-кинетическая теория. Распределения Максвелла и Больцмана 2.4. Второе начало термодинамики. Энтропия 2.5. 7Кидкосги. Капнллярные явления 2.6. Фазовые превращения........................ 2.7. Явления переноса Часжь 3. Электродииамика 3.1. Постоянное электрическое поле в вакууме 3.2. Проводники н диэлектрики в электряческам поле......... З.З.
Электроемкость. Энергия электрического поля 3.4. Электрический ток 3.5. Постоянное магнитное поле. Магнетики.............. 3.6. Электромагнитная индукцня. Уравнения Максвелла 3.7. Движение заряженных частиц в электрическом и магнитном полях Часть 4. Колебании и волны 4.1. Механические нолебання 4.2. Электрические колебания ~$ . Упругие волны. Акустика.
4. Электроьсагнитные волны. Излучение................ Часть б. Оптика Фотометрия и геометрическая оптика Интерференция света . .. Днфракция света .'......, ..'... ' ' ' ' .. Поляризация света Дисперсия и поглощение света . .. Оптика движущихся источников 5.7. Тепловое излучение. Квантовая природа света ° ......... 1» 5 6 8 9 9 17 26 40 43 54 57 62 69 69 72 76 8! 87 89 93 98 98 104 111 !17 129 139 152 158 !58 171 179 184 189 189 199 205 215 223 227 230 Чаапь б.
Атомная н ядерная физика 6.1. Рассеяние частяц. Атом Резерфорда — Бора 6.2. Волновые свойства частиц ....... 6.3. Свойства атомов. Спектры . 6.4. Молекулы и кристаллы 6.5. Радиоактивность 6.6. Ядерные реакции .......... 6.7. Элементарные частицы . Ответы и решения . Приложения 1.
Основные тригонометрические формулы .......... 2. Таблица синусов 3. Таблица тангенсов 4. Таблица десятичных логарифмов 5. Показательные функции 6. Греческий алфавит 7. Некоторые постоянные числа и приближенные формулы 8. Некоторые сведения о векторах . 9. Таблица производных и интегралов 1О. Астрономические величины 11. Плотности веществ 12. Коэффициенты теплового расширения.......,... 13. Упругие постоянные. Предел прочности 14. Давление насыщенных паров воды 15. Постоянные газов 16. Постоянные жидкостей и твердых тел 17. Диэлектрические проницаемости...,.....,.... 18.
Удельные сопротнвления проводников 19. Магнитные восприимчивости пара- н днамагнетиков... Ю. Показатели преломления . 2!. Вращение плоскости поляризации 22. Работа выхода электрона из металлов 23. Край К-полосы поглощения .. 24. Массовые коэффициенты ослабления 25. Потенциалы ионизации атомов. 26. Массы легких атомов . 27.
Периоды полураспада радиоизотопов ........... 28. Единицы физических величин 2о. Основные формулы электродинамики в СИ и гауссовой 30. Основные физические константы . 236 236 241 247 254 260 263 268 271 347 348 349 350 35б 356 357 „357 357 358 359 359 359 361 361 361 362 362 362 системе 365 367 ПРЕДИСЛОВИЕ Предлагаемый сборник задач представляет собой радикально переработанный «Сборник задач по общей физикеэ Иродова И. Е., Савельева И. В. и Замши О. И., изданный в 1975 году.
Переработка является настолько существенной, что данное пособие следует рассматривать как созданное заново. Особенно сильной переработке подверглись части 2 (термодинамика и молекулярная физика), 3 (электродинамика) и 6 (атомиая и ядерная физика). Проведена перекомпановка материала сборника, в частности, введена новая часть 4 (колебания и волны).
Значительное число задач заменено нли улучшено и, кроме того, добавлено еще около 500 задач. Для удобства и экономии времени учащихся в начале каждого раздела введена сводка основных формул на соответствующий материал. Формулы приведены, как правило, без подробных пояснений: предполагается, что смысл входящих в них величин студенту, приступающему к решению задач, уже известен. Пояснения даны лишь в тех случаях, где по тем или иным причинам могут возникнуть недоразумения. Все формулы в основном тексте и ответах приведены в системе СИ, за исключением части 6, где использована гауссова система.
Исходные данные и числовые ответы задач даны с учетом точности соответствующих величин и правил действий над приближенными числами. Сборник предназначен в качестве учебного пособия в основном для студентов вузов с расширенной программой по физике. В заключение автор считает своим приятным долгом выразить глубокую благодарность профессору И. В. Савельеву за большую помощь и внимание, оказанные им в процессе работы над рукописью данной книги, а также всем товарищам, которые сообщили свои замечания по отдельным задачам и тем самым способствовали улучшению сборника. И. Иродов НЕСКОЛЬКО СОВЕТОВ ПО РЕШЕНИЮ ЗАДАЧ 1. Прежде всего ознакомьтесь с таблипами приложения, так как решение многих задач без них невозможно. Кроме того, содержащийся в этих таблипах справочный материал значительно облегчит Вашу работу и сэкономит время.
2. Приступая к решению задачи, хорошо вникните в ее смысл и постановку вопроса, Установите, все ли данные, необходимые для решения задачи, приведены. Недостающие данные можно найти в таблицах приложения. Если позволяет характер задачи, обязательно сделайте схематический рисунок, поясняющий ее сущность, — это во многия случаях резко облегчает как поиск решения, так и само решение. 3. Каждую задачу решайте, как правило, в общем виде (т. е. в буквенных обозначениях), так чтобы искомая величина была выражена через заданные величины. Решение в общем виде придает окончательному результату особую пенность, нбо позволяет установить определенную закономерность, показывающую, как зависит искомая величина от заданных величин.
Кроме того, ответ, полученный в общем виде, позволяет судить в значительной степени о правильности самого решения (см. следующий пункт). 4. Получив решение в общем виде, проверьте, правильную ли оио имеет размерность. Неверная размерность есть явный признак ошибочности решения. Если возможно, исследуйте поведение решения в предельных частных случаях. Например, какой бы вид ни имело выражение для силы гравитационного взаимодействия между двумя протяженными телами, о увеличением расстояния между телами оно должно непременно переходить в известный закон взаимодействия точечных масс. В противном случае можно сразу утверждать: решение неверное.
5. Приступая к вычислениям, помните, что числовые значения физических величин всегда являются приближенными. Поэтому при расчетах руководствуйтесь правилами действий с приближен- ными числами. В частности, в полученном значении вычисленной величины нужно сохранить последним тот знак, единица которого еще превышает погрешность этой величины. Все следующие пифры надо отбросить. 6. Получив числовой ответ, оцените его правдоподобность. Такая оценка может в ряде случаев обнаружить ошибочность полученного результата. Так, например, дальность полета брошенного человеком камня не может быть порядка 1 км, скорость тела ие может ока. заться больше скорости света в вакууме и т.
и. ' ПРИНЯТЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ Векторы обозначены жирным прямым шрифтом, например г, Г; та же буква светлым шрифтом (г, Р) означает модуль вектора. Орты †единичн векторы: Е ), и †ор декартовых ~координат х, у, а (иногда е, е, е»), е„, ее, е» вЂ ор цилиндрических координат р, ~р. г, и, т †ор нормали и касательной. Средние величины отмечены скобками ( ), например (ч), (Р). Символы Ь. г( и б перед величинами означают: Ь вЂ” конечное приращение величины, например Лг=гз — гд, ЬУ=У» — Уг, г( †дифференци (бесконечно малое приращение), например Й', »»У, й †элементарн значение величины, например 6А †элементарн работа.
Производная по времени от произвольной функции ( обозначена бУШ нли точкой, стоящей над функцией. ). Векторный оператор т (енабла»). Операции с ннм обозначены так: ччр — градиент ~р(йгаб »р). Ч» ° Š— дивергенция Е (»Вт Е). 7ХŠ— ротор Е (го( Е). Интегралы любой кратности обозначены одннм-единственным знаком ) и различаются лишь обозначением элемента интегрирования: б)' — по объему, »Гй — по (поверхности, дг — по линни. Знаком $ обозначен ннтеграл или по аамкиутой поверхности, и.чи по замкнутому контуру. Часть 1 ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕХАНИКИ 1.1. Кинематика Э Средние векторы скорости и ускорения точкиг Ьг Ьч (т) = — (тт) =— ЬГ' Ьг ' (1.1а) где Ьг — вектор перемещения (приращение радиус-вектора).
° Скорость и ускорение точка: дг от т= — и= —. й' ат' (1.16) ф Ускорение точки в проекциях на касательв)по н нормаль н траектории: дгот оа (1.!в) где Я вЂ ради кривизны траектории а данной точке. йр Путь, пройденный точкой: (1.1г) где и — модуль вектора скорости точки. ° Угловая скорость н угловое ускорение твердого тела~ йр а йа от ' ' ~м (1.!д) ° Связь между линейнымн н угловыми величинами при вращении,твердого тела: т=(мг), ща=ыз)с, (щт(=р(с. (1.1е) где г †ради-вектор рассматриваемой точки относительно произвольной точки оси вращения, я †расстоян от осн вращения. 1.1. Катер, двигаясь вниз по реке, обогнал плот в пункте А. Через т = 60 мин после этого он повернул обратно и затем встретил плот на расстоянии 1 = 6,0 км ниже пункта А. Найти скорость течения, если при движении в обоих направлениях мотор катера работал одинаково. 1.2.
Точка прошла половину пути со скоростью о,. Оставшуюся часть пути она половину времени двигалась со скоростью о„ а последний участок — со скоростью о,. Найти среднюю за все время движения скорость точки. 1.3. Автомашина движется с нулевой начальной скоростью по прямому пути сначала с ускорением и = 5,0 м/с', затем равномерно и,наконец, замедляясь с тем же ускорением гв, останавливается. Все время движения т = 25 с. Средняя скорость за это время (о) = 72 км/ч. Сколько времени автомашина двигалась равномерно? г,м Д7 йа' 1.4.
Точка движется по прямой в одну сторону. На рис. 1.1 показан график пройденного ею пути з в зависимости от времени 1. Найти с помощью этого графика: а) среднюю скорость точки за время движения; б) максимальную скорость; в) момент времени 1ч, в который мгновенная скорость равна средней скорости за первые 1, секунд; г) среднее ускорение за первые 1О и 16 с. 1.5. Две частицы, 1 и 2, движутся с постоянными скоростями т, и т,. Их радиус-векторы в начальный момент равны г, н г,. При каком соотношении между этими четырьмя векторами частицы испытают столкновение друг с другомр 1.6. Корабль движется по экватору на восток со скоростью ц, = 30 км/ч. С юго-востока под углом ~р = 60' к экватору дует ветер со скоростью о = 15 км/ч.
Характеристики
Тип файла DJVU
Этот формат был создан для хранения отсканированных страниц книг в большом количестве. DJVU отлично справился с поставленной задачей, но увеличение места на всех устройствах позволили использовать вместо этого формата всё тот же PDF, хоть PDF занимает заметно больше места.
Даже здесь на студизбе мы конвертируем все файлы DJVU в PDF, чтобы Вам не пришлось думать о том, какой программой открыть ту или иную книгу.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
