Физика для углубленного изучения 1. Механика [Е. И. Бутиков] (pdf) читать постранично, страница - 3

дискретной цепочке (311). Поляризация волн (312). Волны в
натянутой струне (313). Длина волны (313). Скорость поперечной
волны (314). О дисперсии волн (316). Скорость продольных волн
(316). Энергия волны (317). Плотность кинетической энергии
бегущей волны (318). Плотность потенциальной энергии (318).
Энергия бегущей волны (319). Плоская волна (320). Сферическая
волна (320).
Интерференция и дифракция волн. Эффект Доплера
Когерентные волны (321). Интерференционная картина (321).
Стоячая волна (323). Стоячая волна и маятник (323). Волновые
поверхности (324). Фронт волны (324). Принцип Гюйгенса (325).
Волны в неоднородной среде (326). Дифракция волн (326). Волна от
движущегося источника (327). Конус Маха (328). Эффект Доплера
(329). Акустические волны (330).
V. ДВИЖЕНИЕ ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ
Гидростатика
Закон Паскаля (332). Гидростатический парадокс (333). Закон

279

288
295

304

311

321

332
332

Архимеда (333). Плавание тел (334). Устойчивость погруженного
тела (334). Гидростатическое взвешивание (336).
§ 49. Движение идеальной жидкости
Несжимаемая жидкость (337). Линии тока (337). Уравнение
неразрывности (338). Идеальная жидкость (338). Уравнение Бернулли
(339). Давление в потоке (340). Медицинский шприц (341). Формула
Торричелли (341). Форма струи (342). Реакция струи (343).
Гидравлический удар (343).
§ 50. Вязкая жидкость. Обтекание тел
Пограничный слой (345). Вязкость (345). Ламинарное течение (346).
Турбулентное движение (346). Обтекание тела потоком (347).
Парадокс Даламбера (347). Подъемная сила (348). Эффект Магнуса
(348). Вязкость и циркуляция (349). Лобовое сопротивление (351).
Вязкая жидкость в трубе (351).

337

345

ПРЕДИСЛОВИЕ

И зучение физики составляет неотъемлемую часть полноценного об­
разования, подразумевающего получение не только определенной
суммы знаний в некоторой области, но и всестороннее развитие че­
ловеческой личности.
Зн ач ен и е физики в формировании научного мировоззрения
определяется ее непреходящей ролью лидера современного естество­
знания. Ф изика задает стиль научного мышления, отличаю щ ийся
высоким совершенством и сбалансированностью качественного и ко­
личественного описания явлений природы. Общепризнано, что сте­
пень развития той или иной области других естественных наук (х и ­
мии, биологии, геологии и т. д.) оценивается тем, насколько близко
им удается подойти к уровню, характерному для физики.
Ф и зи ка занимает особое место среди всех естественных наук, так
как она изучает наиболее фундаментальные и универсальные зако­
номерности взаимодействий частиц и полей, лежащ ие в основе всех
других явлений — химических, биологических, астрономических,
геологических и др. Установленные в физике закономерности обла­
даю т наибольшей общностью и в определенном смысле являю тся
окончательными: законы Ньютона, уравнения Максвелла, уравне­
ние Ш редингера всегда останутся справедливыми — каждые в своей
области, — так как любая новая физическая теория сводится к
преж ней в той области эмпирического знания, где старая теория вы­
держ ала проверку экспериментом.
Предлагаемый учебник ориентирован на работу по программе,
принципиально отличающейся от всех использовавшихся до сих
пор. Больш ое внимание в нем уделено преодолению характерного
для учебников недостатка, связанного с тем, что на отбор вклю чен­
ного в них материала неизбежно оказы вала влияние ограниченность
доступных математических средств. В результате этот отбор не в
полной мере основывался на истинной научной значимости того или
иного конкретного вопроса.
Новые принципы отбора материала прежде всего привели к от­
личной от традиционной структуре курса физики, когда изложение
строится не по принципу историзма, отражающему историческую
последовательность различных разделов — механика, физика теп ­
ловых явлений, электромагнетизм и т. д., а опирается на внутрен­
нюю логику и методологию ф изики как науки. При таком подходе
многие открытия современной ф изики в идейном плане оказы ваю т­
ся более простыми, чем ряд уж е давно изучавш ихся традиционных

10

ПРЕДИСЛОВИЕ

вопросов, получивших в действительности удовлетворительное раз­
реш ение только в самое последнее время (например, проблема обос­
нования термодинамики и статистической ф изики).
Структура курса физики, принятая в данном учебнике, такова.
В книге 1 изучаю тся основы механики, изложение которой строится
с учетом общих методологических принципов ф изики, таких, как
принцип симметрии, относительности, соответствия и т. д.
Книга 2 вклю чает в себя основы электродинамики и оптики, из­
лож ение которых базируется на фундаментальных представлениях
об электромагнитном поле без детализации структуры вещества,
рассматриваемого здесь чисто феноменологически.
Наконец, в книге 3 на основе развития ф ундаментальных ме­
ханических и электромагнитных представлений развиваетса после­
довательная картина