Механіка (Фізика та астрономія)

Тип: На вибір ВУЗу

Кафедра: астрофізики

Навчальний план

СеместрКредитиЗвітність
112Іспит

Лекції

СеместрК-сть годинЛекторГрупа(и)
148ФзФф-11, ФзФк-11

Лабораторні

СеместрК-сть годинГрупаВикладач(і)
148ФзФф-11
ФзФк-11

Практичні

СеместрК-сть годинГрупаВикладач(і)
164ФзФф-11
ФзФк-11

Опис навчальної дисципліни

Курс, разом з іншими загальними дисциплінами, спрямований на забезпечення загальної базової підготовки студентів фізичних спеціальностей – він покликаний бути основою для глибокого засвоєння студентами профілюючих дисциплін, які викладаються на кафедрах фізичного факультету, що формують спеціальні знання майбутніх бакалаврів та магістрів.
Мета:

  • дати студентам фундаментальні знання з усіх розділів механіки (кінематики та динаміки як матеріальної точки, так і системи матеріальних точок, неперервних середовищ);
  • ознайомити студентів з основними базовими експериментами, що формують фундаментальні знання з механіки, активно застосовуючи при цьому демонстраційні знаряддя та техніку;
  • показати взаємовплив між експериментальним та теоретичними підходами вивчення механічних явищ.

Завдання:

  • вивчення кінематики матеріальної точки;
  • вивчення динаміки матеріальної точки і законів збереження;
  • вивчення сил в механіці;
  • вивчення осциляторів в механіці;
  • вивчення обертового руху матеріальної точки;
  • вивчення руху матеріальної точки у полі центральних сил;
  • вивчення неінерційних систем відліку та розгляд Землі як неінерційної системи відліку;
  • вивчення основ спеціальної теорії відносності;
  • навчити студентів досліджувати систему двох матеріальних точок;
  • навчити студентів основним принципам дослідження обертання твердого тіла;
  • навчити студентів основним принципам дослідження механіки рідин та газів;
  • вивчення поширення хвиль у пружних середовищах.

В результаті вивчення даного курсу студент повинен
Знати:

  • кінематику матеріальної точки;
  • рівняння руху матеріальної точки і закони збереження;
  • види сил в механіці;
  • рівняння гармонічного осцилятора, а також рівняння для загасаючого та вимушеного осциляторів, суперпозицію одномірних та ортогональних коливань;
  • рівняння динаміки, зручні для опису обертового руху матеріальної точки, закон збереження моменту імпульсу;
  • закони Кеплера та рівняння руху матеріальної точки у полі центральних сил;
  • принцип відносності Галілея, опис динаміки матеріальної точки в неінеційних системах відліку;
  • приклади неінерційних систем відліку, доказ обертання Землі навколо своєї осі за допомогою маятника Фуко;
  • основи спеціальної теорії відносності (СТВ), перетворення Лоренца, перетворення швидкостей і прискорень у СТВ, кінематичні ефекти СТВ, простір Мінковського, інваріанти у СТВ, релятивістське рівняння руху;
  • механіку системи двох матеріальних точок;
  • механічний опис обертання твердого тіла;
  • механіку неперервних середовищ.

Вміти:

  • розв’язувати задачі з кінематики;
  • розв’язувати задачі з динаміки матеріальної точки та законів збереження;
  • розв’язувати задачі на визначення параметрів різних типів механічних осциляторів та на суперпозицію коливань;
  • визначати найбільш оптимальний спосіб розв’язування задач та застосовувати його на практиці;
  • розраховувати параметри руху тіл як Сонячної системи, так і рух тіл у полі будь-яких центральних сил;
  • розв’язувати задачі, в яких Земля розглядається як неінерційна система відліку;
  • розв’язувати задачі спеціальної теорії відносності;
  • вміти розв’язувати задачі руху двох взаємодіючих тіл;
  • визначати моменти інерції твердих тіл різної форми та розв’язувати задачі на обертання твердого тіла;
  • розв’язувати задачі на різні види сил у механіці;
  • розв’язувати задачі на механічний рух неперервних середовищ.

Рекомендована література

Базова:

  • А.Н. Матвеев. Механика и теория относительности. – Москва «Высшая Школа», 1976.
  • Гаральд Іро. Класична механіка. Пер. з нім. – Львів, 1999.
  • Угаров В.А. Специальная теория относительности. ­ М.: Наука, 1977.

Допоміжна:

  • Льоцци М. История физики. – М.: Мир, 1970.
  • Храмов Ю.А. Физики. ­ М.: Наука, 1983.

Інформаційні ресурси:

  • Wikipedia. http://www.wikipedia.org

Матеріали

  • М.В.Ваврух, С.В.Смеречинський, О.М.Стельмах, Н.Л.Тишко. Збірник задач з механіки. Навчальний посібник. – Львів: “Растр-7”, 2017.
  • Кучерук І.М., Горбачук І.Т. Луцик П.П. Загальний курс фізики. Том 1. Механіка. Молекулярна фізика і термодинаміка. – Київ: “Техніка”, 1999.

Навчальна програма

Завантажити навчальну програму