Механіка. Кінематика

Міністерство освіти і науки України

Херсонська державна морська академія

Морський коледж

Мультимедійний посібник для курсантів, студентів і викладачів вищих навчальних закладів І–ІІ рівня акредитації

Херсон 2015

Укладачі: Кулєшова Олена Михайлівна, викладач фізики,

спеціаліст вищої категорії

Парван Андрій Леонідович, викладач фізики,

спеціаліст другої категорії

Ухвалено на засіданні

Методичної ради Морського коледжу Херсонської державної морської академії

Протокол № 2 від 21.02.2013 р.

Голова методичної ради

Сокол І.В. _________________

Рецензенти:

ü кандидат фізико-математичних наук доцент кафедри фізики ХДУ Івашина Ю.К. ü кандидат педагогічних наук доцент кафедри природничо-наукових дисциплін ХДМА Богомолова І.В. ü голова обласного методичного об’єднання викладачів фізики ВНЗ І-ІІ рівнів акредитації Барильник-Куракова О.А.

Дане видання – це мультимедійний посібник та збірник тестових завдань і задач з фізики. Посібник містить основи теоретичного матеріалу фізики, відеодемонстрації, відеозадачі, задачи для розв’язування на заняттях, завдання для самостійного розв’язування, домашні контрольні роботи та довідкові таблиці передбачені програмою для вивчення фізики на першому курсі вищих навчальних закладів І–ІІ рівня акредитації.

Посібник призначений для курсантів, студентів і викладачів вищих навчальних закладів І–ІІ рівня акредитації. Посібник полегшить самостійну підготовку курсантів до тематичного оцінювання.

ЗМІСТ

Передмова …..…………………………………………………………...…..
1. Механіка. Кінематика…………………………………………..................
2. Механіка. Динаміка ……………………………………………………….
3. Основи молекулярно-кінетичної теорії – І..…………………………….
4 Основи термодинаміки ……………………………………………………
5. Основи молекулярно-кінетичної теорії – ІІ ……………………………..
6. Перелік екзаменаційних питань та зразок екзаменаційного білету …… 7. Теми для курсових робіт……………………………………………………
Додаток А Основні одиниці фізичних величин у СІ…………….. ……….
Додаток Б Утворення кратних і частинних одиниць ……………………...
Додаток В Основні фізичні сталі……………………………………………
Додаток Г Фізичні властивості найпоширеніших речовин…….. ………...
Додаток Д Психрометрична таблиця……………………………………….
Додаток Е Залежність густини ρн і тиску рн насиченої водяної пари від температури………………………………………………………………….
Додаток Ж Питома теплота згоряння палива……………………. ……….
Додаток МДеякі одиниці вимірювання, яки використовуються на морському флоті……………………………………………….......................
Додаток Н Періодична система елементів Д.І.Менделєєва ………………
Додаток П Список рекомендованої літератури…………………………….
Список використаних джерел ………………………………………………

ПЕРЕДМОВА

Даний посібник призначений для тематичного контролю навчальних досягнень курсантів І курсу морського коледжу Херсонської державної морської академії. Завдання складено відповідно до вимог чинної програми, яка затверджена Міністерством освіти і науки України.

Протягом навчального року передбачено вивчення тринадцяти тем. Посібник складається з двох частин і містить багато тренувальних завдань з кожної теми, тринадцять домашніх контрольних робіт. Перша частина містить основні теоретичні відомості, тренувальні завдання та завдання для домашніх контрольних робіт з усіх тем передбачених програмою в І семестрі: «Механіка. Кінематика», «Механіка. Динаміка», «Основи молекулярно-кінетичної теорії - І», «Основи термодинаміки», «Основи молекулярно-кінетичної теорії - ІІ». В посібнику надано також перелік питань до екзамену в І семестрі, зразок екзаменаційного білету та теми для курсових робіт.

Друга частина містить основні теоретичні відомості та завдання для домашніх контрольних робіт з усіх тем передбачених програмою в ІІ семестрі: «Електростатика», «Закони постійного струму», «Магнітне поле», «Електричний струм у різних середовищах», «Електромагнітна індукція», «Механічні коливання та хвилі», «Електромагнітні коливання», «Електромагнітні хвилі». Перелік питань до заліку та теми для курсових робіт також увійшли у зміст ІІ частини посібника.

Посібник також включає в себе довідковий матеріал, який використовується для розв’язування задач даного посібника. До посібника додається список рекомендованої літератури.

Посібник написаний на основі контрольних робіт, що апробовані укладачами за час роботи у коледжі.

МЕХАНІКА. КІНЕМАТИКА

Прямолінійний рівномірний рух; відносність руху, прямолінійний нерівномірний рух; прямолінійний рівноприскорений рух; вільне падіння; криволінійний рух

Траєкторія – лінія, вздовж якої рухається тіло.

1.1

Шлях (l)– довжина траєкторії.

Переміщення – (див. рис.1.1 та відео 1.1).

1.2

Відносність руху

Нерівномірний рух:

Рисунок 1.1 – Переміщення

Середня швидкість:

1.2

Рівномірний прямолінійний рух – це рух, при якому тіло за однакові проміжки часу здійснює однакові переміщення.

Рівноприскорений прямолінійний рух - це рух, при якому швидкість тіла

змінюється однаково за однакові проміжки часу. (див. відео 1.2)

Рівномірний прямолінійний рух	Рівноприскорений прямолінійний рух
Координата
Переміщення - вектор, який з’єднує початок та кінець траєкторії
Швидкість – це переміщення за одиницю часу
Прискорення – це зміна швидкості за одиницю часу (швидкість зміни швидкості)

аn

аτ

аn

аτ

υ

υ

Вільне падіння:

Швидкість:

Висота:

Криволінійний рух:

Рисунок 1.2 – Криволінійний рух

Криволінійний рух можна представити як послідовність рухів, що відбуваються по дугах кіл (див. рис. 1.2).

Нормальне прискорення (доцентрове) завжди спрямоване до центру кола, тангенціальне прискорення – по дотичній до кола.

Рівномірний рух по колу:

1.1

1.1

Доцентрове прискорення: ;

Період – це час одного оберту:

Частота – це число обертів за одиницю часу:

Кутова швидкість – кут, на який зміщується тіло за одиницю часу: ;

Лінійна швидкість спрямована по дотичній до кола (див. відео 1.3): ; .

1.3

1.4

Чи знаєте ви, що…