И77 Основные законы механики: Учебн. пособие для вузов. — 2-е изд., перераб. — М.: Высш. школа, 1978. — 240 с., ил. -
35 к.
В книге рассмотрены основные законы механики — законы движения и законы сохранения энергии, импульса и момента импульса. Показаны возможности их применения. С этой целью дано большое разнообразие примеров и задач. Пособие состоит из двух частей: классической механики и релятивистской механики. Весь материал изложен в соответствии с программой курса общей физики для вузов.
Предназначается для студентов физических специальностей вузов.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Стр.
Предисловие ко второму изданию............. 5
Система обозначений ................... 5
Введение.......................... 7
Часть! Классическая механика
V
Глава I. Основы кинематики................10
§ 1.1. Кинематика точки..............10
§ 1.2. Кинематика твердого тела..........16
§ 1.3. Преобразования скорости и ускорения при переходе к другой системе отсчета........24
Задачи к главе 1 ..................28
Глава 2. Основное уравнение динамики...........34
§ 2.1. Инерциальные системы отсчета........34
§ 2.2. Основные законы ньютоновской динамики . 37
§ 2.3. Законы сил..................42
§ 2.4. Основное уравнение динамики.........45
§ 2.5. Неинерциальные системы отсчета. Силы инерции...................... 48
Задачи к главе 2 ......:...........53
Глава 8. Закон сохранения энергии............62
§ 3.1. О законах сохранения , ,.........62
§ 3.2. Работа и мощность..............64
§ 3.3. Потенциальное поле сил............68
§ 3.4. Механическая энергия частицы в поле.....78
§ 3.5. Закон сохранения энергии системы ... ... 82
Задачи к главе 3..................91
Глава 4. Закон сохранения импульса...........100
§ 4.1. Импульс. Закон его сохранения.......100
§ 4.2. Центр инерции. Д-система..........105 '
§ 4.3. Столкновение двух частиц...........111
§ 4.4. Движение тела с переменной массой.....120
Задачи к главе 4..................122
Глава 5. Закон сохранения момента импульса........129
§5.1. Момент импульса частицы. Момент силы .. . . 129 § 5.2. Закон сохранения момента импульса ... . . 135
§ 5.3. Собственный момент импульса........140
§ 5.4. Динамика твердого тел.а...........144
Задачи к главе 5 . . ..............157
Релятивистская механика Глава 6. Кинематика специальной теории относительности 166
§ 6.1. Введение................... 166
§ 6.2. Постулаты Эйнштейна............ 171
§ 6.3. Замедление времени и сокращение длины . 175
§ 6.4. Преобразования Лоренца........... 183
§ 6.5. Следствия из преобразований Лоренца..... 186
§ 6.6. Геометрическая интерпретация преобразований
Лоренца. .... .............. 192
Задачи к главе 6................ 195
Глава 7. Релятивистская динамика ............. 201
§ 7.1. Релятивистский импульс...........201
§ 7.2. Основное уравнение релятивистской динамики 205
,§ 7.3. Закон взаимосвязи массы и энергии . . . . 207
' § 7.4. Связь между энергией и импульсом частицы . .211
§ 7.5. Система релятивистских частиц......215
Задачи к главе 7.................221
Приложения.......................228
* 1. Движение точки в полярных координатах . . . 228
2. О задаче Кеплера................229
3. Доказательство теоремы Штейнера........231
4. Греческий алфавит .'..............232
5. Формулы алгебры и тригонометрии........232
6. Таблица производных и интегралов.......234
7. Некоторые сведения о векторах.........235
8. Единицы механических величин в системах СИ и СГС...................... 236
9. Десятичные приставки к названиям единиц . . 236
10. Некоторые внесистемные единицы.......237
11. Астрономические величины...........237
12. Физические постоянные........... 237
Предметный указатель..................238
ПРЕДИСЛОВИЕ КО ВТОРОМУ ИЗДАНИЮ
Цель этой книги — сосредоточить внимание на основных законах механики (законах движения и законах сохранения энергии, импульса и момента импульса), а также показать, как следует применять эти законы при решении различных конкретных вопросов. При этом автор стремился освободить книгу от всего второстепенного, чтобы иметь возможность сконцентрировать внимание на тех вопросах, которые представляют наибольшие трудности для понимания.
Книга содержит две части: 1) классическая механика и 2) релятивистская механика. В первой части законы механики рассмотрены в ньютоновском приближении, г. е. при скоростях движения, значительно меньших скорости света, во второй — при скоростях, сравнимых со скоростью света.
В каждой главе сначала излагается теория соответствующего вопроса, а затем на ряде наиболее поучительных и интересных в физическом отношении примеров и задач показывается, как следует подходить к их решению. Задачи (их около 80) тесно связаны с основным текстом, часто являются его развитием и дополнением, и поэтому работа над ними не менее важна, чем изучение основного текста.
В настоящем издании сделан ряд исправлений и уточнений, имеющих целью оттенить физическую сущность изучаемых вопросов. В первую очередь это касается второго закона Ньютона и законов сохранения! Кроме того, заменены некоторые примеры и задачи.
Автор весьма признателен всем, кто сообщил свои замечания по книге и тем самым способствовал ее улучшению.
И. Иродов
СИСТЕМА ОБОЗНАЧЕНИЙ
Векторы обозначены жирным и прямым шрифтом (например, г,
F); ia же буква светлым шрифтом (г, F) означает модуль вектора. Средние величины отмечены скобками < >, например
Символы A, d, б перед величинами означают:
А — конечное приращение величины, т. е. разность ее конечного и начального значений, например Аг=г2—rj, Д?/=6/2—Ui\
d — дифференциал (бесконечно малое приращение), например rfr, dU;
о — элементарное значение величины, например ЬА — элементарная работа.
5
Цена: 100руб.
