МФТІ є одним з провідних технічних вузів Росії. Інститут по праву займає лідируюче місце по якісному прийому абітурієнтів і кваліфіковану підготовку випускників. Студенти і випускники МФТІ є представниками вузького кола осіб, які, завдяки оточуючим їх можливостям міждисциплінарного наукового освіти, можуть в повній мірі реалізувати свій потенціал.
Унікальна - «Система навчання фізтеху» є одним з кращих підходів до освіти, що доводить її існування майже в незмінному вигляді вже більше 60 років. Отримання фундаментальної освіти в області математики і фізики, попереднє знайомство з обраної спеціалізації поряд з набуттям навичок самостійної роботи вже на 4м курсі забезпечують кожного студента обсягом знань і досвіду повноцінного вченого. Таким чином, до закінчення навчання студенти вже мають значні досягнення в обраному ними напрямку діяльності.
Дослідження в МФТІ охоплюють широке коло областей теоретичної і експериментальної фізики, енергетики та біомедицини, хімії і прикладної математики. Підтримка ряду державних і приватних наукових і інвестиційних фондів дозволяє нашим вченим кожен день вести розробки на передньому краї науки, щоб зробити світ більш досконалим, зручним і безпечним.
- по курсу: ЗАГАЛЬНА ФІЗИКА
- за напрямком: 010900 «Прикладні мате-матики і фізика»
- факультет: для всіх факультетів
- кафедра: ЗАГАЛЬНОЇ ФІЗИКИ
- курс: I
- семестр: I
- Трудомісткість: теор. курс: базова частина - 4 зач.ед .; варіатівнаячасть - 2 зач.ед. в тому числі за вибором студента - 1 зач.ед .; фіз. практикум: базова частина - 2 зач.ед .; варіативна частина - 1зач.ед. в тому числі за вибором студента - 1 зач.ед.
- лекцій: 34 (час)
- Іспит: I семестр
- практичні (семінарські) заняття: 34 (час)
- Залік: I семестр
- лабораторні заняття: 68 (час)
- Самостійна робота: 5 (годину в тиждень)
- ВСЬОГО ГОДИН: 136
Завантажити програму та завдання (pdf 274 КБ)
Фізичні основи механіки
Предмет фізики. Фізика - найбільш фундаментальна наука про природу. Фізика як частина загальнолюдської культури. Роль фізики в становленні фахівця. Методи фізичних досліджень. Фізика як культура моделювання. Місце фізики серед інших дисциплін. Фізика і математика. Фізика і природознавство. Філософія і фізика. Найважливіші етапи історії фізики. Комп'ютери в сучасній фізиці. Роль вимірювань у фізиці. Одиниці вимірювань і системи одиниць. Міжнародна система одиниць СІ. Предмет механіки. Кінематика і динаміка. Опис стану в класичній механіці. Механіка релятивістська. Механіка квантова.
Кінематика матеріальної точки. Матеріальна точка (частка). Кинематическое опис руху. Система відліку і система координат. Радіус-вектор. Елементи векторної алгебри. Похідна від функції, складної функції, вектор-функції. Зміст похідної в фізиці. Ступеня свободи і узагальнені координати. Рух точки по ок-ружності. Кутова швидкість і кутове прискорення. Поступальний і обертальний руху абсолютно твердого тіла. Вектор кутової швидкості. Нормальне, тангенціальне і повне прискорення. Рух точки вздовж плоскої кривої. Радіус кривизни траєкторії.
Динаміка частки. Поняття стану в класичній механіці. Основне завдання динаміки. Перший закон Ньютона. Інерціальні і неінерційні системи відліку. Імпульс частинки. Закон збереження імпульсу як фундаментальний закон природи. Рівняння руху. Маса частинки. Сила як похідна від імпульсу за часом. Другий закон Ньютона як рівняння руху.
Динаміка системи частинок. Закон збереження імпульсу і третій закон Ньютона. Центр мас системи частинок. Закон руху центру мас. Система центру мас. Реактивний рух.
Робота і енергія. Робота сили. Потужність. Кінетична енергія. Зв'язок між кінетичними енергіями в різних системах відліку. Консервативні і неконсерватівние сили. Потенціальна енергія. Закон збереження енергії в механіці. Загальнофізичної закон збереження енергії. Закони збереження та симетрія простору і часу. Зіткнення частинок. Поріг реакції.
Динаміка релятивістської частинки. Імпульс релятивістської частинки. Рівняння руху релятивістської частинки. Кінетична енергія релятивістської частинки. Инвариантность рівняння руху щодо перетворення Лоренца. Фізичний сенс перетворень Лоренца. Принципи відносності Галілея і Ейнштейна.
Релятивістська кінематика. Псевдоевклідность простору-часу. Інваріанти перетворення Лоренца. Відносність поняття одночасності. Скорочення довжини і уповільнення часу.
Механічні коливання. Гармонійний осцилятор: незгасаючі і затухаючі коливання. Декремент загасання, добротність. Фазова площина. Порушення осцилятора періодичними поштовхами і синусоїдальної силою. Амплітуда і фаза при вимушених коливаннях. Резонансні криві. Осцилятор як спектральний прилад. Фізичний сенс спектрального розкладання. Параметричні коливання. Автоколебания.
Момент імпульсу. Момент імпульсу матеріальної точки відносно центру та осі. Момент сили. Закон збереження моменту імпульсу для системи частинок.
Закон всесвітнього тяготіння. Фінітні і інфінітним руху. Рух планет. Закони Кеплера. Космічні швидкості.
Обертання твердого тіла. Обертання твердого тіла навколо нерухомої осі. Момент інерції. Кінетична енергія тіла, що обертається. Рівняння руху твердого тіла. Кочення. Фізичний маятник.
Елементарна теорія гіроскопа. Головні осі інерції. Вільне обертання симетричного дзиги. Гіроскоп.
Неінерційні системи відліку. Другий закон Ньютона в неінерційній системі відліку. Сили інерції. Відносне, переносне і кориолисово прискорення. Відцентрова і коріолісова сили. Маятник Фуко. Інертна і гравітаційна маси. Узагальнений принцип відносності Галілея. Принципи еквівалентності гравітаційних сил і сил інерції.
Елементи теорії пружності. Розтягування, зрушення. Пружні і пластичні деформації. Закон Гука. Модулі пружності. Коефіцієнт Пуассона. Пружна енергія деформації. Швидкість поширення пружних збурень. Хвильові процеси: біжать і стоячі хвилі.
Елементи гідродинаміки. Лінії струму, стаціонарне і нестаціонарне протягом рідини і газу. Рівняння Бернуллі. Формула Торрічеллі. Сили в'язкості і формула Пуазейля. Ламинарное і турбулентний плин. Число Рейнольдса. Освіта підйомної сили при обтіканні крила. Ефект Магнуса.
Межі застосування представленої класичної механіки. Поняття про фазової осередку. Хвильова гіпотеза де-Бройля.
Якщо ви помітили в тексті помилку, виділіть її та натисніть Ctrl + Enter.