Механика сплошных сред. Алешкевич В.А - 3 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Ïðåäèñëîâèå
Íà êàôåäðå îáùåé ôèçèêè âåäåòñÿ ðàáîòà ïî ïîäãîòîâêå è èçäàíèþ îðè-
ãèíàëüíîãî êóðñà «Îáùàÿ ôèçèêà», ïðåäíàçíà÷åííîãî äëÿ ñòóäåíòîâ ôèçè÷åñêèõ
ñïåöèàëüíîñòåé âóçîâ.
Êóðñ áóäåò îõâàòûâàòü ÷åòûðå ðàçäåëà: «Ìåõàíèêà», «Ìîëåêóëÿðíàÿ ôè-
çèêà», «Ýëåêòðîìàãíåòèçì» è «Îïòèêà», ñîîòâåòñòâîâàòü íîâûì ó÷åáíûì ïðî-
ãðàììàì, ðàçðàáîòàííûì íà ôèçè÷åñêîì ôàêóëüòåòå ÌÃÓ, è îòðàæàòü ñîâðå-
ìåííûå òåíäåíöèè è òåõíîëîãèè ôèçè÷åñêîãî îáðàçîâàíèÿ.
Îòëè÷èòåëüíîé îñîáåííîñòüþ äàííîãî êóðñà ÿâëÿåòñÿ òî, ÷òî â íåì íàè-
áîëåå ïîñëåäîâàòåëüíî â ìåòîäè÷åñêîì îòíîøåíèè ïðîâîäèòñÿ òî÷êà çðåíèÿ î
ñóùåñòâåííîì åäèíñòâå îñíîâíûõ ôîðì îáó÷åíèÿ ôèçèêå: ëåêöèé, ëàáîðàòîðíûõ
ýêñïåðèìåíòîâ è ñåìèíàðñêèõ óïðàæíåíèé. Ëåêöèè ïî êàæäîé òåìå íà÷èíàþòñÿ
ñ äåìîíñòðàöèè îñíîâíûõ ýêñïåðèìåíòàëüíûõ ôàêòîâ, êîòîðûå çàòåì àíàëèçè-
ðóþòñÿ è îáîáùàþòñÿ â âèäå ôèçè÷åñêèõ çàêîíîâ è ñîîòíîøåíèé. Òàêîé «ýêñïå-
ðèìåíòàëüíûé» ïîäõîä ê èçëîæåíèþ ìàòåðèàëà çàêðåïëÿåòñÿ ïðè âûïîëíåíèè
ëàáîðàòîðíûõ ýêñïåðèìåíòîâ, öåëü êîòîðûõ - íàó÷èòü ñòóäåíòîâ íàâûêàì ñà-
ìîñòîÿòåëüíîé ïîñòàíîâêè è ðåøåíèÿ ôèçè÷åñêèõ ïðîáëåì, ïðîâåäåíèþ ýêñïåðè-
ìåíòàëüíûõ èññëåäîâàíèé, âêëþ÷àÿ êîìïüþòåðíîå ìîäåëèðîâàíèå, à òàêæå ìå-
òîäàì èíòåðïðåòàöèè è àíàëèçà ýêñïåðèìåíòàëüíûõ äàííûõ. Áîëåå ãëóáîêîå
ïîíèìàíèå îñíîâíûõ ôèçè÷åñêèõ ÿâëåíèé è çàêîíîìåðíîñòåé äîñòèãàåòñÿ íà ñå-
ìèíàðñêèõ çàíÿòèÿõ.
 ñîîòâåòñòâèè ñ ïîñòàâëåííûìè çàäà÷àìè êàæäûé ðàçäåë êóðñà áóäåò
ñîñòîÿòü èç ÷åòûðåõ ïîñîáèé: «Ëåêöèè», «Ëåêöèîííûé ýêñïåðèìåíò», «Ëàáîðà-
òîðíûé ýêñïåðèìåíò», «Ñåìèíàðñêèå çàíÿòèÿ». Ïîñîáèÿ, íàïèñàííûå â åäèíîì
ìåòîäè÷åñêîì êëþ÷å, áóäóò êîìïëåêòîâàòüñÿ âèäåîçàïèñÿìè ëåêöèîííûõ äåìîí-
ñòðàöèé è äèñêåòàìè ñ îïèñàíèåì ìîäåëüíûõ ýêñïåðèìåíòîâ.
Ëåêöèè ïî ìåõàíèêå ñïëîøíûõ ñðåä ÿâëÿþòñÿ ÷àñòüþ ãîòîâÿùåãîñÿ ê
èçäàíèþ êóðñà «Ìåõàíèêà» è ìîãóò ðàññìàòðèâàòüñÿ êàê ñàìîñòîÿòåëüíîå ó÷åá-
íîå ïîñîáèå ïî äàííîé òåìå. Ëåêöèè íàïèñàíû íà îñíîâå êóðñîâ, ÷èòàåìûõ àâòî-
ðàìè íà ôèçè÷åñêîì ôàêóëüòåòå ÌÃÓ. Ïîñêîëüêó ðàçäåë «Ìåõàíèêà ñïëîøíûõ
ñðåä» íåâîçìîæíî èçëîæèòü áåç ïðèìåíåíèÿ ñîîòâåòñòâóþùåãî ìàòåìàòè÷åñ-
êîãî àïïàðàòà, òî îí ÿâëÿåòñÿ îäíèì èç ñàìûõ ñëîæíûõ ðàçäåëîâ êóðñà îáùåé
ôèçèêè. Èçëîæåíèå ìàòåðèàëà ïîñòðîåíî íà èíäóêòèâíîì ìåòîäå, â ðàìêàõ êî-
òîðîãî ñòóäåíòû âíà÷àëå èçó÷àþò áîëåå ïðîñòûå òåìû «Ãèäðîñòàòèêà» è «Àýðî-
ñòàòèêà», à çàòåì èçó÷àþò äèíàìèêó äâèæóùèõñÿ æèäêîñòåé è ãàçîâ.  êîíöå
ñòóäåíòû çíàêîìÿòñÿ ñ îñíîâíûìè óðàâíåíèÿìè ãèäðîäèíàìèêè, ïîëó÷àþùèìèñÿ
êàê îáîáùåíèå ÷àñòíûõ ñëó÷àåâ äâèæåíèÿ ñïëîøíûõ ñðåä. Ýòî, ïî íàøåìó ìíå-
íèþ, ïîçâîëèò èì äîñòàòî÷íî ëåãêî àäàïòèðîâàòüñÿ ïðè èçó÷åíèè ìåõàíèêè ñïëîø-
íûõ ñðåä â êóðñå òåîðåòè÷åñêîé ôèçèêè.
Àâòîðû âûðàæàþò ãëóáîêóþ áëàãîäàðíîñòü ïðîôåññîðó Â.Ï. Êàíäèäîâó,
äîöåíòó Ñ.À.Øëåíîâó è äîöåíòó Ñ.Ñ.×åñíîêîâó çà ëþáåçíî ïðåäîñòàâëåííûå ðå-
çóëüòàòû ÷èñëåííîãî ìîäåëèðîâàíèÿ ôîðìèðîâàíèÿ èçîáðàæåíèÿ ãëàâíîãî çäà-
íèÿ ÌÃÓ ñ ó÷åòîì òóðáóëåíòíûõ àòìîñôåðíûõ èñêàæåíèé, äîöåíòó Ì.Â.Ñåìå-
íîâó çà âíèìàòåëüíîå ïðî÷òåíèå ðóêîïèñè è öåííûå çàìå÷àíèÿ, à òàêæå Ê.Á.Áå-
ãóí, Ì.Ï.Âèíîãðàäîâó è À.À.ßêóòå çà ïîäãîòîâêó ðóêîïèñè ê èçäàíèþ.
                              Ïðåäèñëîâèå

        Íà êàôåäðå îáùåé ôèçèêè âåäåòñÿ ðàáîòà ïî ïîäãîòîâêå è èçäàíèþ îðè-
ãèíàëüíîãî êóðñà «Îáùàÿ ôèçèêà», ïðåäíàçíà÷åííîãî äëÿ ñòóäåíòîâ ôèçè÷åñêèõ
ñïåöèàëüíîñòåé âóçîâ.
        Êóðñ áóäåò îõâàòûâàòü ÷åòûðå ðàçäåëà: «Ìåõàíèêà», «Ìîëåêóëÿðíàÿ ôè-
çèêà», «Ýëåêòðîìàãíåòèçì» è «Îïòèêà», ñîîòâåòñòâîâàòü íîâûì ó÷åáíûì ïðî-
ãðàììàì, ðàçðàáîòàííûì íà ôèçè÷åñêîì ôàêóëüòåòå ÌÃÓ, è îòðàæàòü ñîâðå-
ìåííûå òåíäåíöèè è òåõíîëîãèè ôèçè÷åñêîãî îáðàçîâàíèÿ.
        Îòëè÷èòåëüíîé îñîáåííîñòüþ äàííîãî êóðñà ÿâëÿåòñÿ òî, ÷òî â íåì íàè-
áîëåå ïîñëåäîâàòåëüíî â ìåòîäè÷åñêîì îòíîøåíèè ïðîâîäèòñÿ òî÷êà çðåíèÿ î
ñóùåñòâåííîì åäèíñòâå îñíîâíûõ ôîðì îáó÷åíèÿ ôèçèêå: ëåêöèé, ëàáîðàòîðíûõ
ýêñïåðèìåíòîâ è ñåìèíàðñêèõ óïðàæíåíèé. Ëåêöèè ïî êàæäîé òåìå íà÷èíàþòñÿ
ñ äåìîíñòðàöèè îñíîâíûõ ýêñïåðèìåíòàëüíûõ ôàêòîâ, êîòîðûå çàòåì àíàëèçè-
ðóþòñÿ è îáîáùàþòñÿ â âèäå ôèçè÷åñêèõ çàêîíîâ è ñîîòíîøåíèé. Òàêîé «ýêñïå-
ðèìåíòàëüíûé» ïîäõîä ê èçëîæåíèþ ìàòåðèàëà çàêðåïëÿåòñÿ ïðè âûïîëíåíèè
ëàáîðàòîðíûõ ýêñïåðèìåíòîâ, öåëü êîòîðûõ - íàó÷èòü ñòóäåíòîâ íàâûêàì ñà-
ìîñòîÿòåëüíîé ïîñòàíîâêè è ðåøåíèÿ ôèçè÷åñêèõ ïðîáëåì, ïðîâåäåíèþ ýêñïåðè-
ìåíòàëüíûõ èññëåäîâàíèé, âêëþ÷àÿ êîìïüþòåðíîå ìîäåëèðîâàíèå, à òàêæå ìå-
òîäàì èíòåðïðåòàöèè è àíàëèçà ýêñïåðèìåíòàëüíûõ äàííûõ. Áîëåå ãëóáîêîå
ïîíèìàíèå îñíîâíûõ ôèçè÷åñêèõ ÿâëåíèé è çàêîíîìåðíîñòåé äîñòèãàåòñÿ íà ñå-
ìèíàðñêèõ çàíÿòèÿõ.
         ñîîòâåòñòâèè ñ ïîñòàâëåííûìè çàäà÷àìè êàæäûé ðàçäåë êóðñà áóäåò
ñîñòîÿòü èç ÷åòûðåõ ïîñîáèé: «Ëåêöèè», «Ëåêöèîííûé ýêñïåðèìåíò», «Ëàáîðà-
òîðíûé ýêñïåðèìåíò», «Ñåìèíàðñêèå çàíÿòèÿ». Ïîñîáèÿ, íàïèñàííûå â åäèíîì
ìåòîäè÷åñêîì êëþ÷å, áóäóò êîìïëåêòîâàòüñÿ âèäåîçàïèñÿìè ëåêöèîííûõ äåìîí-
ñòðàöèé è äèñêåòàìè ñ îïèñàíèåì ìîäåëüíûõ ýêñïåðèìåíòîâ.
        Ëåêöèè ïî ìåõàíèêå ñïëîøíûõ ñðåä ÿâëÿþòñÿ ÷àñòüþ ãîòîâÿùåãîñÿ ê
èçäàíèþ êóðñà «Ìåõàíèêà» è ìîãóò ðàññìàòðèâàòüñÿ êàê ñàìîñòîÿòåëüíîå ó÷åá-
íîå ïîñîáèå ïî äàííîé òåìå. Ëåêöèè íàïèñàíû íà îñíîâå êóðñîâ, ÷èòàåìûõ àâòî-
ðàìè íà ôèçè÷åñêîì ôàêóëüòåòå ÌÃÓ. Ïîñêîëüêó ðàçäåë «Ìåõàíèêà ñïëîøíûõ
ñðåä» íåâîçìîæíî èçëîæèòü áåç ïðèìåíåíèÿ ñîîòâåòñòâóþùåãî ìàòåìàòè÷åñ-
êîãî àïïàðàòà, òî îí ÿâëÿåòñÿ îäíèì èç ñàìûõ ñëîæíûõ ðàçäåëîâ êóðñà îáùåé
ôèçèêè. Èçëîæåíèå ìàòåðèàëà ïîñòðîåíî íà èíäóêòèâíîì ìåòîäå, â ðàìêàõ êî-
òîðîãî ñòóäåíòû âíà÷àëå èçó÷àþò áîëåå ïðîñòûå òåìû «Ãèäðîñòàòèêà» è «Àýðî-
ñòàòèêà», à çàòåì èçó÷àþò äèíàìèêó äâèæóùèõñÿ æèäêîñòåé è ãàçîâ.  êîíöå
ñòóäåíòû çíàêîìÿòñÿ ñ îñíîâíûìè óðàâíåíèÿìè ãèäðîäèíàìèêè, ïîëó÷àþùèìèñÿ
êàê îáîáùåíèå ÷àñòíûõ ñëó÷àåâ äâèæåíèÿ ñïëîøíûõ ñðåä. Ýòî, ïî íàøåìó ìíå-
íèþ, ïîçâîëèò èì äîñòàòî÷íî ëåãêî àäàïòèðîâàòüñÿ ïðè èçó÷åíèè ìåõàíèêè ñïëîø-
íûõ ñðåä â êóðñå òåîðåòè÷åñêîé ôèçèêè.
        Àâòîðû âûðàæàþò ãëóáîêóþ áëàãîäàðíîñòü ïðîôåññîðó Â.Ï. Êàíäèäîâó,
äîöåíòó Ñ.À.Øëåíîâó è äîöåíòó Ñ.Ñ.×åñíîêîâó çà ëþáåçíî ïðåäîñòàâëåííûå ðå-
çóëüòàòû ÷èñëåííîãî ìîäåëèðîâàíèÿ ôîðìèðîâàíèÿ èçîáðàæåíèÿ ãëàâíîãî çäà-
íèÿ ÌÃÓ ñ ó÷åòîì òóðáóëåíòíûõ àòìîñôåðíûõ èñêàæåíèé, äîöåíòó Ì.Â.Ñåìå-
íîâó çà âíèìàòåëüíîå ïðî÷òåíèå ðóêîïèñè è öåííûå çàìå÷àíèÿ, à òàêæå Ê.Á.Áå-
ãóí, Ì.Ï.Âèíîãðàäîâó è À.À.ßêóòå çà ïîäãîòîâêó ðóêîïèñè ê èçäàíèþ.