(код специальности) (наименование специальности)

(название факультета)

Кафедра ____________общей физики________________________

(название кафедры)

Курс (курсы) ___________1_____________________

Семестр (семестры) ______1_____________________

регистрационный номер ТД–G.126/тип.

Рассмотрена и рекомендована к утверждению на заседании кафедры общей физики
___________20 г., протокол №_____
доцент __________ Е.Б. Шершнёв
Одобрена и рекомендована к утверждению

Методическим советом физического факультета

__________20 г., протокол № _____
Председатель

доцент _____________ Е.А. Дей

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Среди дисциплин общего курса физики дисциплина «Механика» занимает особое место. Формируя основные представления о пространстве-времени, взаимодействии, законах сохранения, «Механика» позволяет заложить и сформировать основы знаний, необходимых для дальнейшей общенаучной и общетехнической подготовки будущих специалистов, выработать навыки физического мышления, познакомить студентов с азами физического эксперимента. В связи с этим программа курса включает разделы по изучению обширного круга физических явлений, законов и понятий, позволяющих эффективно использовать их в конкретных ситуациях.

Целью курса «Механика» является усвоение студентами системы знаний по механике как единой науке, опирающейся на фундаментальные законы обобщающие множество опытных фактов.

Задачами курса являются:

–усвоение основных понятий и законов механики;

–формирование умений и навыков применения законов механики при решении научных и прикладных задач;

–формирование умений анализировать и прогнозировать поведение механических систем в конкретных условиях;

–овладение основами техники проведения физического эксперимента и использования лабораторного оборудования.

Выпускник должен:

–основные понятия и законы механики;

–законы сохранения;

–основы механики сплошной среды;

–общие методы измерения физических величин;

уметь:

–решать задачи по кинематике, динамике, механике сплошной среды;

–использовать законы сохранения при решении задач.

Изложение дисциплины «Механика» предполагает использование математического аппарата, изучаемого в курсах «Аналитическая геометрия», «Математический анализ», «Дифференциальные уравнения», и знаний, полученных студентами в курсе «Методы обработки результатов измерений».

Курс «Механика» изучается студентами первого курса специальностей 1–31 04 01–02–«Физика (производственная деятельность)», 1–31 04 01–03–«Физика (научно-педагогическая деятельность)», 1–31 04 01–04–«Физика (управленческая деятельность)» в объеме 154 часов (из них лекций– 48 часов, практических занятий–46 часов, лабораторных занятий–60 часов).

СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА

Материя и ее основные свойства. Опыт как основа изучения физических явлений и критерий правильности физических теорий. Роль абстракций и моделей в физике. Предмет и задачи механики. Физические величины и их измерение. Размерность физических величин. Основные и производные единицы измерений. Система СИ.

Механическое движение. Система отсчета. Системы координат. Измерение времени.

Законы динамики (Ньютона). Инерциальные системы отсчета. Первый закон. Преобразования Галилея. Закон сложения скоростей Галилея. Принцип относительности. Сила. Масса. Второй закон. Принцип независимости действия сил. Третий закон.

Понятие столкновения. Упругое и неупругое столкновение. Векторные диаграммы. Самопроизвольный распад частиц.

Уравнение Мещерского. Реактивные силы. Реактивное движение. Формула Циолковского. Характеристика реактивных двигателей для космических полетов.

Поступательно движущиеся НИСО. Вращающиеся НИСО. Кориолисово и осестремительное ускорения. Силы инерции и их проявления. Законы сохранения в НИСО.

Деформации и напряжения в ТТ. Понятие деформации. Виды деформации. Упругость. Напряжение. Деформация растяжения стержня. Закон Гука. Модуль Юнга. Потенциальная энергия упругой деформации. Коэффициент Пуассона. Упругое последействие.

Течение вязкой жидкости. Формулы Пуазейля. Число Рейнольдса. Тело в потоке жидкости или газа. Лобовое сопротивление. Вязкое трение. Формула Стокса. Подъемная сила. Эффект Магнуса.

Звуковые волны и их характеристики: громкость, высота тона, тембр. Эффект Допплера.

1. 
   Изучение движения под действие постоянной силы.
   
2. 
   Изучение процессов при столкновении шаров.
   
3. 
   Изучение сил трения.
   
4. 
   Проверка основного уравнения динамики вращательного движения.
   
5. 
   Проверка теоремы Штейнера.
   
6. 
   Изучение тензора момента инерции.
   
7. 
   Изучение маятника Максвелла.
   
8. 
   Изучение затухающих и вынужденных колебаний.
   
9. 
   Изучение физического маятника.
   
10. 
    Определение ускорения свободного падения методом Бесселя.
    
11. 
    Определение скорости звука в воздухе
    
12. 
    Изучение деформации растяжения и изгиба.
    
13. 
    Изучение явлений, сопутствующих упругой деформации
    
14. 
    Определение периода биений и коэффициента Пуассона
    
15. 
    Сложение взаимно перпендикулярных колебаний.
    
16. 
    Проверка закона сохранения момента импульса.
    
17. 
    Изучение прецессии гироскопа.
    
18. 
    Изучение сил аэродинамического сопротивления.
    

1. 
   Способы описания движения материальной точки
   
2. 
   Кинематика вращательного движения
   
3. 
   Законы Ньютона
   
4. 
   Интегрирование уравнений движения
   
5. 
   Закон сохранения импульса
   
6. 
   Центр масс. С-система
   
7. 
   Движение тел переменной массы
   
8. 
   Работа и энергия, закон сохранения энергии
   
9. 
   Столкновения тел
   
10. 
    Момент импульса, закон сохранения момента импульса
    
11. 
    Динамика твердого тела
    
12. 
    Тяготение
    
13. 
    Статика
    
14. 
    Неинерциальные системы отсчета
    
15. 
    Упругие деформации
    
16. 
    Свободные колебания
    
17. 
    Затухающие и вынужденные колебания
    
18. 
    Волны в упругой среде. Акустика
    
19. 
    Гидростатика
    
20. 
    Гидродинамика
    

2 Колебания и волны

1. 
   Сивухин, Д.В. Курс общей физики. Т.1. Механика / Д.В. Сивухин. – М.: Наука, 1989.–520с.
   
2. 
   Матвеев, А.Н. Механика и теория относительности / А.Н. Матвеев – М.: Высшая школа, 1976.–416с.
   
3. 
   Стрелков С.П. Механика /С.П.Стрелков.–М.: Наука, 1976.–560с.
   
4. 
   Иродов, И.Е. Задачи по общей физике / И.Е.Иродов.– М.: Наука, 1988.–416с.
   

Дополнительная

5. 
   Савельев, И.В.. Курс общей физики. Т.1. Механика, молекулярная физика / И.В. Савельев. – М.: Наука, 1982. – 432с.
   
6. 
   Петровский, И.И. Механика / И.И. Петровский. – Мн.: Университетское, 1979.–483с.
   
7. 
   Иродов, И.Е. Основные законы механики / И.Е.Иродов.–М.:Высшая школа, 1997. – 248с.
   
8. 
   Савельев, И.В..Сборник ворпросов и задач по общей физике / И.В.Савельев.–М.: Наука, 1982. – 272с.
   
9. 
   Стрелков, С.П. Сборник задач по общему курсу физики. Механика / С.П.Стрелков, Д.В.Сивухин, В.А.Угаров, И.А.Яковлев. –М.:Наука, 1977. – 288с.
   

ПРОТОКОЛ СОГЛАСОВАНИЯ УЧЕБНОЙ ПРОГРАММЫ

ДИСЦИПЛИНЫ «МЕХАНИКА»

С ДРУГИМИ ДИСЦИПЛИНАМИ СПЕЦИАЛЬНОСТЕЙ

1–31 04 01 02 «Физика (производственная деятельность)»,

1–31 04 01 03 «Физика (научно-педагогическая деятельность)»,

1–31 04 01 04 «Физика (управленческая деятельность)»

Заведующий кафедрой