Игорь Евгеньевич Иродов - Основные законы механики

И.Е.Иродов
ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ МЕХАНИКИ
В книге рассмотрены основные законы как ньютоновской (классической), так
и релятивистской механики—законы движения и сохранения импульса, энергии
и момента импульса. На большом количестве примеров и задач показано, как
следует применять эти законы при решении различных конкретных вопросов. В
3-м издании (2-е—1978 г.) подробнее рассмотрен вопрос о потенциальной
энергии системы частиц, введено понятие полной механической энергии системы
во внешнем поле, даны условия равновесия твердого тела, приведены примеры на
тему кинематики специальной теории относительности и др.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие
5
Система обозначений
6
Введение
7
Часть I. Ньютоновская механика
Глава 1. Основы кинематики
10
§ 1.1. Кинематика точки
10
§ 1.2. Кинематика твердого тела
17
§ 1.3. Преобразования скорости и ускорения при переходе к другой системе 25
отсчета
Задачи
28
Глава 2. Основное уравнение динамики
34
§2.1. Инерциальные системы отсчета
34
§ 2.2. Основные законы ньютоновской динамики
38
§ 2.3. Силы
43
§ 2.4. Основное уравнение динамики
45
§ 2.5. Неинерциальные системы отсчета. Силы инерции
49
Задачи
53
Глава 3. Закон сохранения импульса
63
§31.0 законах сохранения
63
§ 3.2. Импульс системы
65
§ 3.3. Закон сохранения импульса
68
§ 3.4. Центр масс. Ц-система
71
§ 3.5. Движение тела переменной массы
76
Задачи
78
Глава 4. Закон сохранения энергии
84
§4.1. Работа и мощность
84
§ 4.2. Консервативные силы. Потенциальная энергия
89
§ 4.3. Механическая энергия частицы в поле
98
§ 4.4. Потенциальная энергия системы
101
§ 4.5. Закон сохранения механической энергии системы
106
§ 4.6. Столкновение двух частиц
113

Задачи
Глава 5. Закон сохранения момента импульса
§5.1. Момент импульса частицы. Момент силы
§ 5.2. Закон сохранения момента импульса
§ 5.3. Собственный момент импульса
§ 5.4. Динамика твердого тела
Задачи
Часть II. Релятивистская механика
Глава 6. Кинематика специальной теории относительности
§ 6.1. Трудности дорелятивистской физики
§ 6.2. Постулаты Эйнштейна
§ 6.3. Замедление времени и сокращение длины
§ 6.4. Преобразования Лоренца
§ 6.5. Следствия из преобразований Лоренца
§ 6.6. Геометрическая интерпретация преобразований Лоренца
Задачи
Глава 7. Релятивистская динамика
§ 7.1. Релятивистский импульс
§ 7.2. Основное уравнение релятивистской динамики
§ 7.3. Закон взаимосвязи массы и энергии
§ 7.4. Связь между энергией и импульсом частицы
§ 7.5. Система релятивистских частиц
Задачи
Приложения
1. Движение точки в полярных координатах
2. О задаче Кеплера
3. Доказательство теоремы Штейнера
4. Греческий алфавит
5. Основные единицы СИ в механике
6. Формулы алгебры и тригонометрии
7. Таблица производных и интегралов
8. Некоторые сведения о векторах
9. Единицы механических величин в СИ и СГС
10. Десятичные приставки к названиям единиц
1'1. Некоторые внесистемные единицы
12. Астрономические величины
13. Физические постоянные
Предметный указатель
Вектор аксиальный 19
— перемещения 10

ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
— полярный 19
Вес 44

122
132
132
138
144
148
162
172
172
177
181
190
193
201
203
209
209
213
216
220
224
230
237
237
239
240
241
241
242
243
244
245
245
246
246
246
247

Время собственное 185
Гироскоп 159
Градиент 94
Движение вращательное 18, 150
— плоское 21, 154
— поступательное 17
— тела переменной массы 76
Диаграмма импульсов векторная 118
— Минковского 201
— пространства—времени 201
Длина собственная 188
Задача Кеплера 239
Закон всемирного тяготения 43
— Гука 45
— Ньютона второй 40
— — первый 35
— — третий 41
— сохранения импульса 68
— — момента импульса 140
— — энергии 100, 109—111
Законы сохранения 63
Замедление времени 185
Изотропность пространства 36
Импульс 65
— момента силы 136
— силы 66
Импульс релятивистский 212
— системы 67
Интервал 197
— времениподобный 198
— пространственноподобный 198
— светоподобный 198
Килограмм (эталон) 241
Кинематика твердого тела 17
— точки 10
Координата дуговая 14
Линия мировая 201
Лоренц-фактор 223
Масса 38
— покоя 211
— приведенная 114
— релятивистская 212

Метр (эталон) 241
Момент гироскопический 161
— импульса 134
— — относительно оси 137
— — системы 138, 189
— — собственный 146
— инерции 150
— силы 133
— — относительно оси 138
Мощность --">