Министерство образования российской федерации ставропольский государственный университет «общая физика» (учебно-методическое пособие) (стр. 6 из 23)
28. Длина волны, период колебаний, фаза и скорость волны. Бегущие волны. Продольные и поперечные волны.
29. Уравнение бегущей волны. Волны смещений, скоростей, деформаций и напряжений.
30. Волновое уравнение.
31. Волны на струне, в стержне, газах и жидкостях. Связь скорости волны с параметрами среды.
32. Отражение и преломление волн. Основные случаи граничных условий.
33. Интерференция волн. Стоячие волны.
34. Нормальные колебания стержня, струны, столба газа. Акустические резонаторы.
35. Поток энергии в бегущей волне. Вектор Умова.
36. Элементы акустики. Интенсивность и тембр звука.
37. Движение со сверхзвуковой скоростью.
38. Ударные волны.
39. Эффект Доплера.
Контролируемая самостоятельная работа студентов (конспекты КСР):
40. Моменты инерции некоторых тел. [I.3 гл. 7 §58], [I.4 гл. 5 §36]
41. Усилия и деформации при изгибе стержней. [I.3 гл. 10 §89], [I.4 гл. 10 §75]
42. Истечения жидкости или газа, находящихся под давлением в сосуде. [I.3 гл. 12 §105], [I.4 гл. 12 §95]
43. Подъемная сила крыла самолета. [I.3 гл. 13 §116], [I.4 гл. 12 §104]
44. Сверхзвуковой поток в трубе. [I.3 гл. 13 §122]
45. Слух. [I.3 гл. 16 §147]
Вопросы для контролируемой самостоятельной работы студентов (КСР):
1. Основные свойства векторов. [I.3 гл.1 §7], [I.4 гл. 1 §7]
2. Несвободное движение тела. [I.3 гл. 2 §23], [I.4 гл. 2 §14]
3. Упругий удар. Удар неупругих тел. [I.3 гл. 4 §§34-35], [I.4 гл. 4 §26,28]
4. Падение шарика в вязкой среде. [I.3 гл. 5 §40], [I.4 гл. 12 §101]
5. Явление невесомости. [I.3 гл. 6 §46], [I.4 гл. 8 §66]
6. Влияние вращения земли на движение тел. Маятник Фуко. [I.3 гл. 6 §49],
[I.4 гл. 9 §§67-68]
7. Моменты инерции некоторых тел. [I.3 гл. 7 §58], [I.4 гл. 5 §36]
8. Торможение и явление заноса.[I.3 гл. 8 §74], [I.4 гл. 2 §17]
9. Движение спутников земли и космических снарядов.[I.3 гл. 7 §80], [I.4 гл. 8 §61]
10. Усилия и деформации при изгибе стержней. [I.3 гл. 10 §89], [I.4 гл. 10 §75]
11. Истечения жидкости или газа, находящихся под давлением в сосуде.
[I.3 гл. 12 §105], [I.4 гл. 12 §95]
12. Подъемная сила крыла самолета. [I.3 гл. 13 §116], [I.4 гл. 12 §104]
13. Сверхзвуковой поток в трубе. [I.3 гл. 13 §122]
14. Слух. [I.3 гл. 16 §147]
ЗАДАЧИ К ЭКЗАМЕНУ ПО КУРСУ «МЕХАНИКА»
1. Тело брошено с поверхности земли под углом a к горизонту со скоростью V0. Каков максимальный радиус кривизны его траектории во время полета? Сопротивлением воздуха пренебречь, ускорение свободного падения равно g.
Ответ:
2. Материальная точка движется по плоскости, начиная с момента времени t=0, по закону: х=аcoswt, y=bsinwt . Найти ускорение точки в момент первого пересечения ею оси Y.
Ответ:
, где 
- единичный вектор вдоль оси Y3. В системе, изображенной на рисунке, массы тел равны m1 и m2, трения нет. Массы блоков и нити пренебрежимо малы, участки нити, не лежащие на блоках, вертикальны или горизонтальны. Найти ускорение тела m1. Ускорение свободного падения равно g.
Ответ:
4. Найти ускорение массы m1 в системе, изображенной на рисунке. Нити невесомы и нерастяжимы, блоки невесомы, трение в осях блоков и о воздух отсутствует. Ускорение свободного падения равно g.
Ответ:
5. Маятник, состоящий из маленького груза массы М, висячего на невесомой нерастяжимой нити, отклоняют на угол a от положения равновесия и отпускают. Найти натяжение нити в тот момент, когда нить отклонена от положения равновесия на угол b<a. Ускорение свободного падения равно g.
Ответ: Т=Мg(3cosb-2cosa)
6. На гладкой плоскости лежит небольшая шайба массы m и гладкая горка массы М и высоты Н. Какую минимальную скорость V надо сообщить шайбе, чтобы она могла преодолеть горку?
Ответ:
7. Два шарика с массами m1 и m2 движущиеся вдоль одной прямой со скоростями V1 и V2 , испытывают упругое столкновение. Найти максимальное значение энергии упругой деформации шариков во время этого столкновения.
Ответ:
8. Ракета массы М, находящаяся в космосе вдали от других тел, начинает ускоряться, выбрасывая из двигателя с относительной скоростью U газы массой m в единицу времени. Через сколько времени ракета достигнет скорости V?
Ответ:
9. На тяжелой пластинке, соскальзывающей с наклонной плоскости, установлен отвес. Коэффициент трения между пластинкой и плоскостью равен m. Определить угол отклонения нити отвеса от перпендикуляра к плоскости пластинки при установившемся движении?
Ответ:
10. Однородный стержень длины L равномерно вращается вокруг оси, перпендикулярной стержню и проходящей через его центр. Какова должна быть угловая скорость его вращения w, чтобы стержень разорвался? Максимальная сила натяжения, отнесенная к единице площади поперечного сечения стержня, при которой стержень еще не разрывается, равна Т, плотность материала стержня - r.
Ответ:
11. Два стержня одинаковой собственной длины l0 движутся в продольном направлении навстречу друг другу параллельно общей оси с одной и той же скоростью V относительно лабораторной системы отсчета. Чему равна длина каждого стержня в системе отсчета, связанной с другим стержнем?
Ответ:
12. Система отсчета К¢ движется в положительном направлении оси х системы К со скоростью V, причем х и х¢ совпадают. В момент совпадения начал координат О и О¢ показания часов обеих систем в этих точках совпадают и равны нулю. Найти в системе К скорость перемещения точки. В которой показания часов обеих систем будут все время одинаковы.
Ответ:
13. На гладкой горизонтальной плоскости лежит доска массы М и на ней однородный шар массы m. К доске приложили горизонтальную силу F. С какими ускорениями будут двигаться доска и центр шара в отсутствие скольжения между ними?
Ответ:
, 
14. Установка состоит из двух одинаковых сплошных однородных цилиндров, на которые симметрично намотаны две легкие нерастяжимые нити (см. рис.). Найти линейное ускорение нижнего цилиндра, если ускорение свободного падения равно g, а трением можно пренебречь.
Ответ:
15. Гладкий однородный стержень АВ массы М и длины L свободно вращается с угловой скоростью w0 в горизонтальной плоскости вокруг неподвижной оси, проходящей через его конец А. Из точки А начинает скользить небольшая муфта массы m. Найти скорость муфты относительно стержня в тот момент, когда достигнет его конца В.
Ответ:
16. Однородный упругий прямоугольный брусок движется по гладкой горизонтальной плоскости под действием постоянной силы F, направленной вдоль бруска и равномерно распределенной по его торцу. Площадь торца равна S, модуль Юнга материала – Е. найти относительную деформацию бруска в направлении действия данной силы.
Ответ:
17. Проволока длиной L натянута горизонтально между двумя зажимами. К середине проволоки подвешен груз весом Р, в результате чего возник прогиб l. Определить зависимость l от Р, если известны модуль Юнга материала проволоки Е и ее диаметр d. Считать начальное натяжение проволоки малым, l/L<<1.
Ответ:
18. Какую работу необходимо совершить, чтобы, действуя постоянной силой на поршень, выдавить из горизонтально расположенного цилиндра через отверстие на его торце всю воду за время t? Начальный объем воды в цилиндре равен V, площадь поперечного сечения отверстия s много меньше площади поршня. Трение и вязкость пренебрежимо малы.
Ответ:
19. Свинцовый шарик равномерно падает в глицерине, вязкость которого равна h=1,39 Па×с. При каком максимальном диаметре шарика d его обтекание остается ламинарным, если известно, что переход к турбулентному обтеканию соответствует числу Рейнольдса Re=0.5 (за характерный размер в этом числе взят d)? Плотность глицерина r1=1.36 г/см3, плотность свинца r2=11.3 г/см3, ускорение свободного падения g=9.8 м/с2.