ПЕРЕДМОВА 13
МЕХАНІКА. ОПОРНІ КОНСПЕКТИ 14
§1. Основи кінематики 14
1. Механічний рух. Механіка та її теми 14
2. Положення тіла в просторі. Система відліку 14
3. Матеріальна точка. Поступальний рух 14
4. Траєкторія. Шлях 14
5. Переміщення. Вектор переміщення точки і її координати 14
6. Дії над векторами і їхніми проекціями. Звязок проекції з координатами 15
7. Прямолінійний рівномірний рух. Швидкість 15
8. Графічні зображення прямолінійного рівномірного руху 15
9. Відносність руху. Додавання переміщень і швидкостей 16
10. Прямолінійний нерівномірний рух 16
11. Рівнозмінний прямолінійний рух. Прискорення. Швидкість 17
12. Переміщення при прямолінійному рівнозмінному русі 17
13. Графіки рівноприскореного прямолінійного руху 17
14. Зв’язок між проекцією переміщення і проекціями швидкостей при рівнозмінному русі 18
15. Закони рівнозмінного прямолінійного руху 18
16. Вільне падіння тіл 18
17. Рух тіла, кинутого вертикально 19
18. Криволінійний рух 19
19. Рівномірний рух тіла по колу 19
20. Основні фізичні величини, які характеризують рівномірний
рух тіла по колу 20
21. Зв’язок між фізичними величинами, які описують рівномірний
рух тіла по колу 20
22. Обертання твердого тіла 20
23. Кінематичні схеми. Передаточне число 21
Контрольний тест. Рівномірний, нерівномірний та рівнозмінний рух 22 Контрольний тест. Вільне падіння. Рух тіла по колу 27
§2. Основи динаміки. Опорні конспекти 31
1. Основна задача динаміки 31
2. Ньютон - засновник класичної механіки 31
3. Тіла та їхні оточення 31
4. Перший закон Ньютона. Інерціальні системи відліку 31
5. Принцип відносності Галілея 31
6. Взаємодія тіл. Прискорення тіл при взаємодії 32
7. Інертність тіл 32
8. Маса тіл. Вимірювання маси. Центр маси 32
9. Сила 33
10. Вимірювання сили. Динамометри 33
11. Додавання сил 33
13. Третій закон Ньютона 34
14. Висновки, які випливають із законів Ньютона 34
15. Гравітаційні сили. Закон всесвітнього тяжіння 35
16. Сила тяжіння. Прискорення вільного падіння. Центр тяжіння 35
17. Рух тіла під дією сили тяжіння 35
18. Рух штучних супутників Землі. Розрахунок першої космічної швидкості 36
19. Вага тіла 37
20. Вага тіла, яке рухається з прискоренням вниз. Невагомість 37
21. Вага тіла, яке рухається з прискоренням уверх 37
22. Сила пружності. Закон Гука 37
23. Сила тертя. Сила тертя спокою . 38
24. Сила тертя ковзання. Коефіцієнт тертя ковзання 38
25. Сила опору, яка виникає під час руху тіла в рідині або газі 39
26. Штучне тяжіння. Відцентрові механізми 39
25. Основна задача статики 40
27. Умова рівноваги тіла, яке не має осі обертання 40
28. Момент сили 40
29. Умова рівноваги тіла, яке має закріплену вісь обертання 41
30. Правило моментів. Загальні умови рівноваги тіла 41
31. Центр тяжіння 41
32. Рівновага тіл на опорах 42
33. Види рівноваги. Стійкість рівноваги тіл 42
34. рбертальний рух твердого тіла. Кутова швидкість 43
Контрольний тест. Сили природи 48
Контрольний тест. Елементи статики 52
§3. Закони збереження в механіці. Опорні конспекти 57
1. Імпульс сили. Імпульс тіла 57
2. Закон збереження імпульсу тіла 57
3. Реактивний рух. Будова ракети 58
4. Внесок вітчизняних учених у розвиток космонавтики. Досягнення і проблеми в освоєнні космічного простору 59
5. Механічна робота. Одиниці роботи 59
6. Потужність. Одиниці потужності 60
7. Робота сили тяжіння. Потенціальна енергія тіла, піднятого
над Землею 60
8. Робота сили пружності. Потенціальна енергія
деформованого тіла 60
9. Теорема про кінетичну енергію 61
10. Закон збереження енергії в механічних процесах 61
11. Перетворення енергії і використання машин 62
12. Коефіцієнт корисної дії машин 62
13. Робота сили тертя 62
14. Прості механізми 62
15. «Золоте» правило механіки 63
Контрольний тест. Закони збереження 64
1. Тиск і сила тиску. Одиниці тиску 68
2. Тиск рідин і газів 69
3. Закон Паскаля 69
4. Тиск у рідині і газі 69
5. Розрахунок тиску рідини 70
6. Манометри 70
7. Сполучені посудини 70
8. Насоси 71
9. Гідравлічна машина 72
10. Атмосферний тиск 72
11. Вимірювання атмосферного тиску. Дослід Торрічеллі 73
12. Барометри 73
13. Залежність тиску атмосфери від висоти 74
14. Виштовхувальна сила 74
15. Закон Архімеда 75
16. Умови плавання тіл 75
17. Водний транспорт 76
18. Залежність тиску рідини від швидкості її течії 76
19. Підіймальна сила крила літака 77
Контрольний тест. Елементи механіки рідин та газів 77
МОЛЕКУЛЯРНА ФІЗИКА 81
§ 1. Молекулярно-кінетична теорія. Опорні конспекти 81
1. Основні положення молекулярно-кінетичної теорії будови речовини
та їхнє дослідне обгрунтування 81
2. Маса, розміри та кількість молекул 81
3. Кількість речовини, відносна атомна (молекулярна) маса 81
4. Броунівський рух 82
5. Сили взаємодії молекул 82
6. Будова газів, рідин та твердих тіл 83
7. Ідеальний газ у молекулярно-кінетичній теорії. Середня квадратична швидкість руху молекул 83
8. Основне рівняння МКТ для ідеального газу 84
9. Теплова рівновага. Температура та її вимірювання 84
10. Визначення температури або енергетична шкала температур 85
11. Абсолютна температура. Температура - міра середньої кінетичної енергії 85
12. Вимірювання швидкостей руху молекул 85
13. Рівняння стану ідеального газу 86
14. Ізопроцеси в газах. Ізотермічний процес 86
15. Ізобарний процес 87
16. Ізохорний процес 87
Контрольний тест. Молекулярно-кінетична теорія 87
§ 2. Термодинаміка. Опорні конспекти 92
1. Тепловий рух 92
2. Внутрішня енергія реального газу 92
5
4. Зміна внутрішньої енергії ідеального газу 92
5. Теплота нагрівання та охолодження. Питомі енергії нагрівання
та охолодження 93
7. Робота газу і її геометричне зображення 93
8. Закон збереження енергії в теплових процесах
(Перший закон термодинаміки) 94
9. Застосування першого закону термодинаміки 94
11. Необоротність теплових процесів 94
12. Другий закон термодинаміки 95
13. Принцип дії теплових двигунів 95
14. Коефіцієнт корисної дії теплового двигуна 95
15. Максимальний коефіцієнт корисної дії теплових двигунів 95
16. Види теплових двигунів 96
17. Роль теплових двигунів у народному господарстві 96
18. Проблеми охорони навколишнього середовища 97
Контрольний тест. Термодинаміка 97
§ 3. Властивості газів, рідин та твердих тіл. Опорні копспекти 101
1. Пароутворення. Конденсація 101
2. Теплота пароутворення та конденсації 102
3. Насичена пара. Тиск насиченої пари 102
4. Критичний стан речовини. Критична температура 103
5. Вологість повітря. Абсолютна вологість 103
6. Відносна вологість повітря 103
7. Вимірювання відносної вологості 104
8. Значення вологості повітря 104
9. Плавлення і тверднення тіл 104
10. Питома теплота плавлення і кристалізації 105
11. Теплота згоряння палива 106
12. Рівняння теплового балансу 106
13. Поверхневий натяг. Коефіцієнт поверхневого натягу 106
14. Змочування та незмочування 107
15. Капілярні явища 107
16. Будова та властивості кристалічних тіл 108
17. Природне і штучне утворення кристалів 108
18. Деформація твердого тіла. Види деформацій 109
19. Деформація розтягу (стиску) 109
20. Механічна напруга 109
21. Діаграма механічного розтягу, її основні характеристики 110
22. Закон Гука. Звязок модуля Юнга та коефіцієнта жорсткості тіла ... 110
23. Запас міцності 110
24. Механічні властивості твердих тіл: пруяшість, міцність, пластичність 111
25. Використання і врахування деформацій у техніці 111
26. Створення матеріалів із заданими властивостями 111
Контрольний тест. Властивості газів, рідин і твердих тіл 112
§1. Основи електростатики 117
1. Електричний заряд. Закон збереження електричного заряду 117
2. Подільність електричного заряду. Дослід Йоффе і Міллікена 117
3. Зарядженість тіла. Електризація тіла тертям 118
4. Взаємодія електричних зарядів. Закон Кулона 118
5. Електричне поле і його властивості 119
6. Напруженість електричного поля. Лінії напруженості 119
7. Принцип суперпозиції електричних полів 120
8. Провідники в електростатичному полі. Захист від впливу електростатичного поля 120
9. Напруженість поля точкового заряду, кулі і площини 120
10. Діелектрики в електростатичному полі. Діелектрична проникність .121
11. Робота електричного поля щодо переміщення електричного заряду .122
12. Енергія заряду в електричному полі 122
13. Потенціал поля, зміна та різниця потенціалів 122
14. Зв’язок між напруженістю та напругою. Одиниці напруженості. Еквіпотенціальні поверхні 123
15. Вимірювання різниці потенціалів. Електрометр 123
16. Електроємність. Одиниці електроємності 124
17. Конденсатори. Електроємність плоского конденсатора 124
18. З’єднання конденсаторів. їхнє використання 125
19. Енергія електричного поля конденсатора 125
20. Електризація в побуті і на виробництві 126
Контрольний тест. Основи електростатики 126
§ 2. Закони постійного електричного струму. Опорні конспекти 130
1. Електричний струм. Умови існування електричного струму 130
2. Електричне поле всередині провідника 130
3. Напрям струму. Дія струму 131
4. Сила струму. Одиниця сили струму. Способи вимірювання 131
5. Напруга на кінцях провідника. Одиниця напруги.
Способи вимірювання 131
6. Закон Ома для ділянки кола. Графічне його зображення 132
7. Опір провідників 132
S. Електричне коло. Електрична схема 133
9. Послідовне з’єднання провідників. Його переваги і недоліки 133
10. Паралельне з’єднання провідників. Переваги та недоліки 133
11. Робота та потужність електричного струму ..... 134
12. Закон Джоуля-Ленца 134
13. Електрорушійна сила. Дясерела електричного струму 134
14. Закон Ома для повного кола 135
15. З’єднання джерел електричного струму 135
16. Правила Кірхгофа 136
L7. Розрахунок електричних кіл 136
L9. Коротке замикання. Запобіжники 137
контрольний тест. Закони постійного струму 137
§ «5. Нілектричпии струм у рипил исрсдиптцал. v/itvFu«
1. . Електрична провідність речовин 141
2. Електронна провідність металів 142
3. Основні положення електронної теорії 142
. 4. Залежність опору металів від температури. Надпровідність 143
5. Електричний струм у розплавах і розчинах електролітів 144
6. Закони електролізу 144
7. Застосування електролізу 145
8. Електричний струм у газах. Несамостійний газовий розряд 145
9. Самостійний газовий розряд 145
10. Види розрядів. їх використання 146
11. Поняття про плазму. МГД-генератор 146
12. Електричний струм у вакуумі. Умови його існування 147
13. Двохелектродна електронна лампа - діод 148
14. Електронний промінь. Його властивості 148
15. Електронно-променева трубка 148
16. Електричний струм у напівпровідниках 149
17. Залежність електропровідності напівпровідників від
температури та освітленості 150
18. Власна провідність 150
19. Домішкова провідність 150
20. Електронно-дірковий перехід (р-п-перехід) 151
21. Напівпровідниковий діод 151
22. Транзистор. Робота його на прикладі із спільною базою 152
23. Застосування напівпровідникових приладів 152
24. Інтегральні мікросхеми 153
Контрольний тест. Електричний струм у різних середовищах 153
§4. Магнітне поле. Опорні конспекти 158
1. Взаємодія провідників із струмом 158
2. Магнітна взаємодія 158
3. Магнітне поле. Вивчення і виявлення магнітного поля 158
4. Магнітне поле струму 159
5. Вектор магнітної індукції. Напрям вектора магнітної індукції 159
6. Модуль вектора магнітної індукції. Дві формули його визначення... 159
7. Модуль магнітної індукції прямого провідника із струмом,
витка і соленоїда 160
8. Знаходження вектора магнітної індукції декількох магнітних полів 160
9. Лінії магнітної індукції. Вихрове поле 160
10. Магнітний потік 161
11. Сила Ампера. Напрям і модуль сили Ампера 161
12. Використання сили Ампера 162
13. Магнітоелектричні електровимірювальні прилади 162
14. Гучномовець 162
15. Сила Лоренца 163
16. Рух заряджених частинок у магнітному полі 163
17. Магнітні властивості речовини 164
19. Феромагнетики і їхня намагнічуваність 164
20. Поділ феромагнетиків та їхнє використання 165
21. Природа феромагнетизму. Температура Кюрі 165
22. Магнітний запис інформації 166
23. Магнітний запис інформації в ЕОМ 166
Контрольний тест. Магнітне поле 166
§5.Електромагнітна індукція. Опорні конспекти 171
1. Відкриття електромагнітної індукції 171
2. Індукційне (вихрове) електричне поле 172
3. Струми Фуко та їхнє використання 172
4. Залежність вихрового електричного поля від зміни магнітного 172
5. Закон електромагнітної індукції 173
6. Одиниця магнітного потоку 173
7. Виникнення ЕРС у провіднику, який рухається в магнітному полі .174
8. Будова і принцип дії електродинамічного мікрофона 174
9. Напрям індукційного струму. Правило Ленца 174
10. Порядок використання правила Ленца 175
11. Залежність магнітного потоку від сили струму. Індуктивність 175
12. Явище самоіндукції 175
13. Одиниця індуктивності 176
14. Енергія магнітного поля 176
15. Густина енергії магнітного поля 176
16. Електромагнітне поле 177
Контрольний тест. Електромагнітна індукція 177
КОЛИВАННЯ І ХВИЛІ. ОПТИКА. ОПОРНІ КОНСПЕКТИ 182
§ 1. Механічні коливання та хвилі 182
1. Коливальний рух. Амплітуда, період, частота коливань 182
2. Вільні та вимушені коливання. Умови виникнення коливань 182
3. Гармонічні коливання 182
4. Рівняння, яке описує коливання тіла на пружині 183
5. Рівняння, яке описує коливання математичного маятника 183
6. Геометрична модель коливального руху. Гармонічні, коливання 183
7. Періоди коливання тіла на пружині і математичного маятника.
Фаза 184
8. Графіки гармонічних коливань. Векторні діаграми 184
9. Перетворення енергії при гармонічних коливаннях 185
10. Вимушені коливання. Резонанс. Вібрація 185
11. Поширення коливань у пружному середовищі. Властивості хвиль .. 186
12. Поперечні та поздовжні хвилі 186
13. Довжина та швидкість хвиль 187
14. Плоскі та сферичні хвилі 187
15. Звукові хвилі. Швидкість звуку І 188
16. Основні характеристики звукових хвиль 188
17. Фізичні величини, які характеризують поширення звукових хвиль 188
18. Луна. Акустичний резонанс
19. Інфразвук, ультразвук і їхнє застосування
20. Екологічні проблеми акустики
Контрольний тест. Механічні коливання та хвилі
§ 2. Електромагнітні коливання і хвилі. Опорні конспекти
1. Відкриття електромагнітних коливань
2. Коливальний контур
3. Рівняння, яке описує коливання в коливальному контурі .
4. Гармонічні коливання заряду, сили струму, напруги
5. Власна частота і період електромагнітних коливань
6. Вимушені електромагнітні коливання
7. Автоколивна система
8. Генератор високої частоти на транзисторі
9. Змінний електричний струм і основні його характеристики
10. Одержання змінного струму
11. Активний опір у колі змінного струму
12. Конденсатор у колі змінного струму
13. Котушка індуктивності в колі змінного струму
14. Закон Ома для кола змінного струму
15. Послідований резонанс
16. Рівність напруг при послідовному резонансі
17. Паралельний резонанс. Рівність струмів
18. Генератор змінного струму
19. Будова трансформатора. Холостий хід трансформатора
20. Робочий хід трансформатора
21. Основні джерела виробництва електричної енергії
22. Передача електричної енергії
23. Основні положення електродинаміки
24. Електромагнітне поле
2 5. Електромагнітні хвилі
26. Випромінювання електромагнітних хвиль
27. Фізичні характеристики електромагнітних хвиль
28. Швидкість електромагнітних хвиль
29. Винайдення радіо О. С. Поповим
30. Принцип сучасного радіозв’язку
31. Модуляція
32. Детектування
33. Властивості електромагнітних хвиль
34. Поширення радіохвиль
35. Найпростіший радіоприймач
36. Радіолокація
3 7. Понятя про телебачення
38. Розвиток засобів зв’язку
Контрольний тест. Електромагнітні коливання
Контрольний тест. Електромагнітні хвилі
§3.Геометрична та фізична оптика. Опорні конспекти
1. Розвиток поглядів на природу світла
2. Швидкість світла та її вимірювання
3. Прямолінійне поширення світла
5. Побудова зображень у плоских (сферичних) дзеркалах 219
6. Заломлення. Закон заломлення за Гюйгенсом 220
7. Хід променів у тригранній призмі 220
8. Повне відбивання і його застосування 221
9. Лінзи. Оптична сила. Формула тонкої лінзи 221
10. Побудова зображень у лінзах 222
11. Оптичні прилади: проекційний апарат, фотоапарат 222
12. Око як оптична система 223
13. Інтерференція світла. Когерентність 223
14. Застосування інтерференції 224
15. Дифракція світла 224
16. Дифракційна решітка 225
17. Дисперсія світла 226
18. Види спектрів. Спектральний аналіз. Спектральні апарати 226
19. Поперечність світлових хвиль. Поляризація світла 227
20. Розподіл енергії в спектрі. Інфрачервоні промені * 228
21. Ультрафіолетові промені 228
22. Рентгенівські промені 228
23. Спектр електромагнітних хвиль 229
24. Властивості та застосування елетромагнітних випромінювань 229
Контрольний тест. Геометрична оптика 230
Контрольний тест. Фізична оптика 234
§4.Теорія відносності. Опорні конспекти 238
1. Протиріччя між електродинамікою та класичною механікою 238
2. Суть теорії відносності і її постулати 239
3. Відносність проміжків часу. Релятивістський закон додавання швидкостей 239
4. Залежність маси від швидкості 240
5. Зв’язок між масою та енергією. Формула Ейнштейна 240
§5.Світлові кванти. Опорні конспекти 241
1. Зародження квантової теорії 241
2. Фотони, їхні характеристики 241
3. Фотоефект і його закони 242
4. Рівняння Ейнштейна для фотоефекту 242
5. Фотоелементи із зовнішнім фотоефектом 243
6. Фоторезистори 243
7. Вентильні фотоелементи 244
8. Корпускулярно-хвильовий дуалізм. Ефект Комптона 244
9. Тиск світла на основі квантової природи 244
10. Тиск світла на основі хвильової природи 245
11. Вимірювання тиску світла 245
12. Виведення формул для визначення тиску світла 245
13. Хімічна дія світла 246
14. Фотосинтез 246
15. Фотографування 246
Контрольний тест. Теорія відносності. Світлові кванти 247
§6. Атом та атомне ядро. Опорні конспекти 251
1. Досліди Резерфорда. Ядерна модель атома 251
2. Постулати Бора. Енергетичні рівні 251
4. Випромінювання і поглинання світла атомом 252
5. Вимушене випромінювання. Лазери 253
6. Експериментальні дані складної будови ядра атома 253
7. Будова атомного ядра 254
8. Одержання радіоактивних ізотопів та їхнє використання 254
9. Ядерні сили. Енергія зв’язку атомних ядер 254
10. Питома енергія зв’язку та її значення 255
11. Ядерні реакції 255
12. Енергетичний вихід ядерних реакцій 256
13. Поділ ядер урану 256
14. Ланцюгова ядерна реакція. Ядерний реактор 256
15. Термоядерні реакції 257
16. Відкриття природної радіоактивності, а /3 у - промені 258
17. Правило зміщення 258
18. Закон радіоактивного розпаду 259
19. Методи реєстрації йонізуючих випромінювань 259
20. Поглинута доза випромінювання та її біологічна дія 260
21. Проблеми розвитку ядерної енергетики в Україні Чорнобильська катастрофа та ліквідація наслідків 261
22. Боротьба за ліквідацію загрози ядерної війни 261
23. Елементарні частинки та їхні властивості 261
24. Частинки і античастинки 262
Контрольний тест. Атомна фізика 262
Контрольний тест. Ядерна фізика. Елементарні частинки 266
Відповіді на тестові завдання 270
Додатки 282
Використана література 292
