Введение в специальность (Механика). Часть I. Теоретическая механика и аэрогидромеханика. Загузов И.С - 54 стр.

UptoLike

Наименование дисциплин и их основных разделов
Всего
часов
энергия и уравнение кинетической энергии для сплошной среды в интегральной и
дифференциальной формах. Параметры состояния, пространство состояний,
процессы, циклы. Закон сохранения энергии. Внутренняя энергия. Поток тепла и
температуры. Микро- и макроскопические представления о внутренней энергии.
Уравнение притока тепла. Законы для притока тепла за счет теплопроводности и
излучения. Различные частные процессы: адиабатический
, изотермический и др.
Обратимые и необратимые процессы. Совершенный газ. Цикл Карно для
двухпараметрических и многопараметрических термодинамических систем. Второй
закон термодинамики. Энтропия и абсолютная температура. Некомпенсированное
тепло и производство энтропии. Диссипативная функция. Основные
макроскопические механизмы диссипации. Понятие о принципе Онзагера. Проблема
уравнений состояния и кинетических уравнений. Термодинамические потенциалы
двухпараметрических сред.
Электромагнитные
взаимодействия. Векторы элктрической и магнитной
напряженности. Электромагнитное поле, сила, действующая на заряд. Уравнения
Максвелла в пустоте. Уравнения Максвелла в интегральной форме. Пространство
Минковского. Уравнения Максвелла в четырехмерной тензорной форме.
Преобразования Лоренца и инерциальные системы отсчета. Собственное время и
парадокс Близнецов. Формулы преобразования векторов магнитной и электрической
напряженности при переходе от одной
инерциальной системы отсчета к другой.
Нерелятивистское приближение этих формул. Тензор энергии-импульса
электромагнитного поля в пустоте. Инвариантные характеристики электромагнитного
поля. Взаимодействие электромагнитного поля с проводниками. Токи проводимости и
смещения. Закон сохранения заряда. Закон Ома. Сила Лоренца. Вектор и уравнение
Умова-Пойнтинга. Джоулево тепло. Уравнения импульса и притока тепла для
проводящей
среды. Взаимодействие электромагнитного поля с телами с учетом
поляризации и намагниченности. Уравнения Максвелла с учетом поляризации и
намагниченности материальных сред. Векторы электрической и магнитной индукции,
намагниченности и поляризации. Законы поляризации и намагничения тел. Формулы
для пондеромоторных сил и пондеромоторного момента и для притока энергии от
поля к телу. Понятие о тензоре
момента-импульса электромагнитного поля и среды
при наличии поляризации и намагниченности. Уравнения магнитной гидродинамики
и электродинамики для жидкостей и газов. Вмороженность магнитного поля в среду с
бесконечной проводимостью.
Модели материальных сред. Свойства изотропии и анизотропии. Понятие о
кристаллах и геометрических характеристиках, определяющих симметрию свойств
материальных тел.
Модель идеальной несжимаемой жидкости.
Уравнения Эйлера. Модель сжимаемой
идеальной жидкости при баротропных процессах. Модель совершенного газа.
Модель вязкой жидкости. Закон Навье-Стокса для связи тензоров напряжения и
скоростей деформации. Диссипация энергии в вязкой жидкости. Модель вязкой
несжимаемой теплопроводной жидкости. Модель совершенного линейно-вязкого
теплопроводного газа.
Модель упругого тела. Линейная теория упругости. Закон Гука. Уравнения Ламе
.
Уравнения Бельтрами-Митчела. Модель нелинейного упругого тела. Уравнения
состояния для изотермических и адиабатических процессов.
Модель идеально-пластического тела. Поверхность нагружения. Простейшие
конкретные модели. Условия пластичности Треска и Мизеса.
Законы пластического деформирования. Ассоциированный закон. Модель
пластической среды с упрочнением. Эффект Баушингера.
Краткий обзор других моделей сплошных сред.
Элементы теории сильных разрывов.
Сильные разрывы. Законы сохранения на
поверхностях сильных разрывов. Разрывы малой интенсивности. Сильные разрывы в
газе. Адиабата Гюгонио. Теорема Цемплена. Задачи о поршне в газе. Качественное
описание задачи о распаде сильного разрыва. Детонация и горение. Взрывные волны.
Начальные и краевые условия, данные в бесконечности и другие дополнительные
условия для определения решений уравнений
механики сплошной среды. Примеры
постановок задач.