Скачать книги категории «Физика»

В методических указаниях рассмотрено изучение электростатического поля: приведены основные характеристики, описана методика построения эквипотенциальных линий и определение напряженности поля.

Методические указания рассчитаны на студентов нефизических специальностей очной и заочной форм обучения.

Методические указания составлены в соответствии с тематикой лабораторных занятий и программой курса «Экспериментальная механика» студентов физико-технического факультета направления подготовки 15.03.03 – Прикладная механика. В методических указаниях рассмотрены теоретические основы и порядок экспериментального исследования распределения малых деформаций в конструкциях методами голографической интерферометрии.

Для преподавателей и студентов вузов.

Пособие составлено в соответствии с тематикой практических занятий и программой курса «Методы молекулярной спектроскопии в криминалистике» студентов физического факультета направления подготовки 030302 – Физика, 030402 – Физика. Фундаментальная и прикладная физика. Пособие содержит основные вопросы по методам УФ- и ИК-спектроскопии. Показан процесс интерпретации и идентификации спектров исследуемых веществ. Для более полного понимания материала предлагается рассмотреть последовательность анализа лекарственных препаратов на примере витаминов В1, В6 и В12, а также выполнить контрольное задание по анализу проб растительных масел, используя различные методы пробоподготовки.

Для студентов физического факультета 4–6-го курсов.

О том, что все в мире состоит из частиц, мы все знаем со школьной скамьи. Но о том, насколько широко квантовая физика вошла в нашу жизнь, большинство из нас не имеет четкого представления. А ведь многими благами современной цивилизации мы обязаны именно ей, сколь бы отвлеченной отраслью знания она ни казалась на первый взгляд. Весь XX век прошел под знаком открытий в области квантовой теории, а ее пока не решенные вопросы – увлекательнейший научный детектив. Приобщиться к тайнам этого самого молодого раздела физики вам поможет эта книга.

73-й выпуск этого классического ежегодного издания станет помощником для школьников, а также для всех увлеченных астрономическими наблюдениями. Он поможет выбрать наилучшее время для наблюдения астрономических объектов и не пропустить важные астрономические события. Календарь дополнен развернутым словарем терминов и разделом «Памятные даты», знакомящим с историей одной из древнейших наук.

В монографии изложены результаты экспериментально-теоретических исследований самовозбуждения в различных роторных системах разрушительного режима качения со скольжением ротора по статору в результате периодического или случайного их контакта. Её содержание представляет собой закономерное, вследствие накопления новых знаний и совершенствования измерительной и компьютерной техники, развитие научных трудов Л. Я. Банах [2], которую по мнению автора и многих других ученых можно считать отечественным основоположником глубокого исследования обкатывания ротором статора с проскальзыванием между ними.

В книге приведены фактические данные о наблюдениях в естественных условиях малоизученного и опасного природного феномена – шаровой молнии. Около трехсот сообщений очевидцев иллюстрируют наиболее редкие свойства шаровой молнии, такие как ее способность проходить сквозь оконные стекла, не оставляя отверстий, вызывать у людей ожоги кожи под одеждой, зажигать не включенные электролампочки, вызывать теле- и радиопомехи, проникать в закрытые помещения и т. п. На основе статистического анализа нескольких тысяч описаний составлен портрет «средней» шаровой молнии и найдены корреляционные зависимости между различными ее свойствами.

Проводятся в рамках обычного курса математической физики оценки отдельных свойств шаровой молнии, таких как собственный электрический заряд или интенсивность электромагнитного излучения.

Книга рассчитана на физиков, но будет интересна и широкому кругу читателей. Она содержит редко встречающиеся описания поведения шаровой молнии в естественных условиях— фактический материал о спорных, наиболее редко наблюдаемых свойствах этой разновидности грозового электричества, а также качественные и количественные оценки свойств шаровой молнии.

В брошюре рассматривается понятие вектора применительно к теоретической механике. В частности, обращается внимание на неверное представление векторных величин и действий над ними. Так, скалярное произведение, одно из известных действий над векторами, оказывается очень полезным в механике, позволяющее получить важные результаты, повышающие компетенцию учащихся. Некоторые из них будут рассмотрены в этой статье как по отношению к абсолютно твердому, так и твердому деформируемому телам. Небезынтересно узнать о действии деления на вектор.

Впервые сформулирован неизвестный ранее физический закон аберрации, частным случаем которого является эффект Доплера. Рассмотрены вопросы практического использования закона аберрации в навигации и управлении воздушным движением. Проанализированы аспекты подтверждения достоверности закона аберрации.

Работа будет интересна ученым, преподавателям физики, докторантам, аспирантам, студентам вузов, а также людям, занимающимся самообразованием.

Данный учебник предназначен для студентов, изучающих дисциплину «Квантовая механика». Он состоит из восьми глав и написан в соответствии с программой преподавания дисциплины. Изложение ведется с учетом знаний, полученных студентами на этапе изучения общей физики и высшей математики. В нем особое внимание уделяется базовым понятиям квантовой механики.

Приведен подробный вывод сингулярного интегрального уравнения, связывающего скос потока со скачком давления в рассматриваемых задачах. Описан метод решения этого уравнения, основанный на ранее опубликованной автором интерполяционной квадратурной формуле для сингулярных интегралов с сингулярностью порядка x−2. Приведены программы, иллюстрирующие применение метода, и примеры расчетов. Язык программирования – Scilab (бесплатный MATLAB). С целью пояснений воспроизведен вывод из общего уравнения теории несущей поверхности соотношений метода UVLM (метода П-вихрей) для поверхности произвольной пространственной конфигурации, колеблющейся по произвольному закону во времени в нестационарном потоке несжимаемой жидкости с учетом начальных возмущений. Работа адресована специалистам по теории крыла и аэрогидроупругости, аспирантам и студентам.

В книге представлены результаты комплексных гидрогеодинамических и электромагнитных исследований, выполненных в Институте физического материаловедения Сибирского отделения Российской академии наук. Получена ценная информация о поведении геофизических

полей в Байкальском регионе. Рассматриваются дугооб-разная форма озера Байкал, кольца на заснеженном льду, колебания озерного льда, морфология рек.

Книга будет полезна специалистам в области физики и математики, радиофизики и геодинамики, а также студентам и аспирантам физических и геофизических специальностей.

В монографии приведена и обоснована концепция центров равнодавления, в которых образуются макротела. Дана классификация центров равнодавления. Исследуется образование гравитационного поля в процессе рождения макротела и его внутренняя структура. Исследована внутренняя структура гравитационного поля. Приведён вывод формул Ньютона, описывающих взаимодействие макротел. Описана структура эфира. Объяснён процесс искривления траектории движения тел в гравитационном поле.

Монография предназначена для специалистов в области физики.

Материал, изложенный в учебном пособии, включает в себя все разделы курса физики ддя инженерно-технических специальностей высших учебных заведений. Особенность и новизна представления курса в том, что теоретический материал приведен в виде оригинальных

блоков, в которых наглядно, без потери содержания сформулированы основные законы и понятия, приведены наиболее важные формулы, прослежена логическая связь между рассматриваемыми физическими явлениями и понятиями.

Соответствует ФГОС ВО последнего поколения.

Для студентов вузов и учреждений среднего профессионального образования. Может быть полезно для повторения пройденного материала на подготовительных отделениях.

Как гласит актуальная гипотеза, вселенная зародилась в результате Большого взрыва. Почти целое столетие ученые пытаются описать, как в точности она расширялась и остывала, как под действием гравитации формировались галактики. Природа же Большого взрыва оказалась в центре внимания лишь недавно: для ее истолкования была предложена инфляционная модель вселенной, сформировавшая полностью новый взгляд на космическое пространство.

Заключенные под этой обложкой университетские лекции прочитаны Александром Виленкиным в Университете Тафтса. В них представлены все главные концепции космологической науки, изложенные в том числе на языке физики и математики. Читатель узнает не только то, что известно ученым, но и то, что привело их к этим идеям. Один из лейтмотивов книги – попытка ответить на главные космические вопросы: конечна или бесконечна вселенная? существовала ли она всегда? если нет, то как она возникла? придет ли ей однажды конец?

Пособие предназначено для студентов младших курсов физических специальностей технических и классических университетов. В нем изложены вопросы векторного анализа и тензорной алгебры, которые наиболее часто встречаются в различных курсах общей и

теоретической физики. Изложение ведется в евклидовом пространстве таким образом, чтобы дать читателю с минимальной математической подготовкой представление о пространственной кривой, скалярном, векторном и тензорном полях, правилах употребления оператора

Гамильтона «набла» при без координатной записи физических выражений, использовании

координатной формы записи линейных и нелинейных (квадратичных) дифференциальных выражений в ортогональных криволинейных координатах, основах тензорной алгебры, записи и использовании дифференциальных векторных операций первого и второго порядков в

тензорной форме. Большое внимание уделено методам решения задач. Предлагается значительное количество (полторы сотни) задач и разобранных примеров. Изучив книгу, студент будет знать элементы дифференциальной геометрии и наиболее употребительные системы

ортогональных криволинейных координат, дифференциальный векторный оператор Гамильтона и физический смысл операций градиента скалярной функции, дивергенции и ротора векторной функции, а также дифференциальные векторные операции второго порядка по

оператору Гамильтона (типа ротор ротора, градиент дивергенции или оператор Лапласа от векторной функции), тензорную алгебру, без координатную и тензорную запись дифференциальных векторных операций. Будет уметь пользоваться операциями дифференциального

векторного анализа первого и второго порядков по оператору Гамильтона в координатной, без координатной, тензорной формах и правилами тензорной алгебры. Будет владеть математическим аппаратом дифференциального векторного анализа и тензорной алгеброй.

Описываются основные понятия метода размерностей, и на значительном количестве подробно разобранных примеров показывается, как метод размерностей работает и как может быть использован для получения качественных аналитических зависимостей между

физическими величинами, характеризующими некое физическое явление или процесс, а также количественных численных оценок.

Разбирается, как осуществляется переход от размерных переменных к безразмерным, как реализуется на практике учёт значимости тех либо иных и физических характеристик при изменении прочих, входящих в масштабы обезразмеривания.

Если свести историю Вселенной к одному году, то наш вид homo sapiens возник в 23:52 31 декабря. Мы всего лишь недавняя страница космической эволюции. Эта книга рассказывает историю нашей Вселенной от первых секунд после Большого взрыва и до самого отдаленного будущего, которое мы, скорее всего, не застанем. Она знакомит читателей с законами и силами, определяющими бытие.

Особый серийный формат книги – с перекрестными ссылками, пояснениями и ключевыми определениями – позволяет разобраться в сложных понятиях из области теоретической физики и астрофизики, подчеркнуть значимость каждого из научных открытий и теорий.

Информация, лаконично изложенная в этой книге, популяризирует науку и позволяет погрузиться в увлекательную историю развития Вселенной.

Структура книги

В книге 4 раздела: Структура, Прошлое и будущее, Компоненты, Теории. Читать ее можно последовательно, чтобы проследить эволюцию научной мысли, или отдельными секциями в любом порядке. Перекрестные ссылки внизу каждой страницы помогают ориентироваться в разделах, а врезки сообщают детали биографии ключевых ученых и массу дополнительной информации.

От автора

Звезды часто фигурировали в древних верованиях: для майя Млечный Путь был Мировым Древом, связывающем подземный мир с небесами; аборигены видели очертания эму в звездах; античная мифология увековечена в названиях планет, звезд и созвездий. В древности люди включали небесные тела в свои истории, чтобы понять мир за тысячелетия до того, как наука победила астрологию. Но стремление понять Вселенную сегодня так же сильно, как и тогда.

Нам повезло, что мы живем в век науки, когда можем узнать об этих мерцающих огнях такие вещи, о которых древние едва ли могли мечтать. Эта книга показывает, чему научила нас наука о Вселенной, возраст которой составляет 13, 8 миллиарда лет, а пространство простирается по меньшей мере на 93 миллиарда световых лет.

Для кого эта книга

Для поклонников серии «Главное в истории».

Для тех, кто хочет лучше понять историю развития Вселенной и научных представлений о ней, разобраться в основных открытиях, экспериментах и теориях.

В монографии обосновано существование образовательной проблемы организации экспериментальной деятельности субъектов обучения физике. Показано, что фундаментальным ресурсом такой деятельности является научное исследование учебного физического эксперимента. Разработана методология исследовательской деятельности в указанной области дидактики физики и сформулирована ее главная цель: совершенствование известных и создание новых учебных опытов, имеющих доказательную силу. Установлено, что этот процесс является основным средством формирования в педагогическом вузе экспериментальной компетенции будущего учителя физики. Доказано, что совместные исследовательские проекты учителя и ученика дают образовательные продукты, которые обеспечивают экспериментальную деятельность обучающихся при изучении физики.

Для исследователей в теории и методике обучения и воспитания, преподавателей физики средней и высшей школы, руководителей внеурочной деятельности, аспирантов и студентов.

В настоящей работе сделана попытка выяснить причины неограниченного релятивистского роста импульса движущейся частицы с ростом скорости ее движения, а также причины невозможности преодоления предела скорости света на ускорителях. Показано, что релятивистский рост полной энергии движущейся частицы и считающийся связанным с ним рост релятивистской инерции не являются причинами, приводящими к невозможности преодоления предела скорости света. Выяснено, что ни релятивистские полная энергия, ни полная инерция не могут являться факторами, обеспечивающими недостижимость скорости света. Показано, что то. что принимают за релятивистскую. поперечную н продольную массы тела, на самом деле являются релятивистской, поперечной и продольной инерцией тела. Получены новые результаты, относящиеся к электромагнитной инерции движущегося заряда.

Представлен сборник работ по решению причинных парадоксов в СТО. Показано, что изначальная формулировка причинных парадоксов в СТО стала возможной только потому, что не было выявлено, н. соответственно, не было учтено то обстоятельство. что световой конус есть инвариант пространства-времени. Также, неявно н неосознанно, при формулировке парадоксов были допущены нарушения одного из основополагающих принципов физики – принципа однородности, объективности и необратимости времени. Кроме того, не осознавался и не учитывался изначально присущий диаграммам Минковского их динамический характер и были допущены досадные ошибки в определении понятий линии одновременности событий и линии настоящего в движущихся инерциальных системах отсчета (ИСО). Показано, что принцип объективности и необратимости времени может быть более общей формой закона защиты хронологии С. Хокинга. Показано, что возможно движение или передача сигналов, имеющих сверхсветовую скорость, не нарушающих, при этом, законы причинной связи. Показано, что отправка тахионного сигнала в неподвижной ИСО никогда не нарушает принцип причинности.

Дан вывод новых тригонометрических преобразований пространственных н временной координат по типу преобразований Лоренца для случая движения одной инерциальной системы отсчета под углом по отношению к другой (неподвижной). Показано. что обычные преобразования Лоренца для двух инерциальных систем отсчета (ИСО) с параллельными соответственными осями координат, движущихся друг относительно друга в направлении одной нз пар соответственных осей, есть частный случай вновь выведенных преобразований, и. соответственно, вновь выведенные формулы являются их обобщением. Показано, что для новых тригонометрических преобразований соблюдаются принцип относительности, сохраняется неизменным пространственно-временной интервал, выполняются групповые свойства. На основе полученных преобразований выведены новые формулы для длины движущегося тела в направлении его движения, длительности временного интервала, получена новая формула преобразования скоростей, выведены соотношения релятивистской динамики, изучена возможность сверхсветового движения материального тела, показано, что абсолютный световой предел скорости света не существует, потому что он носит относительный и кинематический характер. На основе полученных преобразований выведены новые формулы для длины движущегося тела в направлении его движения, длительности временного интервала, получена новая формула преобразования скоростей, выведены соотношения релятивистской динамики, изучена возможность сверхсветового движения материального тела, показано, что абсолютный световой предел скорости движения не существует, он носит относительный характер.

В работе показано, что масса движущегося материального объекта есть релятивистский инвариант на любой скорости движения этого тела, то есть, не только для скорости, меньшей скорости света, но н для скорости движения как равной ей, так н превосходящей ее.

Получены сверхсветовые преобразования координат пространства-времени и показано, что они являются столь же легитимными преобразованиями, как и обычные субсветовые преобразования Лоренца. Более того, сверхсветовые преобразования образуют группу как сами по себе, так и в совокупности с обычными субсветовыми преобразованиями Лоренца.

Показано, что наш действительный вещественный мир до световых движений вполне может описываться мнимыми числами без какого-либо ущерба для его вещественности. И наоборот, мир сверхсветовых движений вполне может описываться действительными числами, несмотря на свою, якобы, мнимость.

В данной публикации изложен новый взгляд на происхождение и устройство мироздания. Он основан на совмещении религиозно-мистического и научного подхода к этому вопросу. Представлен новый подход к рассмотрению понятий пространства и времени, а также основных физических явлений, таких как гравитация, природа теплоты, связь продольных и поперечных волн, жизнь частиц микромира, протекание электрического тока. Публикация является продуктом длительных «размышлений на тему».