Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Бутиков Е.И. -> "Физика для углубленного изучения 1. Механика" -> 4

Физика для углубленного изучения 1. Механика - Бутиков Е.И.

Бутиков Е.И., Кондратьев А.С. Физика для углубленного изучения 1. Механика — М.: Физматлит, 2004. — 350 c.
Скачать (прямая ссылка): fizikadlyauglublennogoizucheniya2004.pdf
Предыдущая << 1 .. 2 3 < 4 > 5 6 7 8 9 10 .. 149 >> Следующая


Предлагаемый учебник ориентирован на работу по программе, принципиально отличающейся от всех использовавшихся до сих пор. Большое внимание в нем уделено преодолению характерного для учебников недостатка, связанного с тем, что на отбор включенного в них материала неизбежно оказывала 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 отличной от традиционной структуре курса физики, когда изложение строится не по принципу историзма, отражающему историческую последовательность различных разделов — механика, физика тепловых явлений, электромагнетизм и т. д., а опирается на внутреннюю логику и методологию физики как науки. При таком подходе многие открытия современной физики в идейном плане оказываются более простыми, чем ряд уже давно изучавшихся традиционных
10

ПРЕДИСЛОВИЕ

вопросов, получивших в действительности удовлетворительное разрешение только в самое последнее время (например, проблема обоснования термодинамики и статистической физики).

Структура курса физики, принятая в данном учебнике, такова. В книге 1 изучаются основы механики, изложение которой строится с учетом общих методологических принципов физики, таких, как принцип симметрии, относительности, соответствия и т. д.

Книга 2 включает в себя основы электродинамики и оптики, изложение которых базируется на фундаментальных представлениях об электромагнитном поле без детализации структуры вещества, рассматриваемого здесь чисто феноменологически.

Наконец, в книге 3 на основе развития фундаментальных механических и электромагнитных представлений развиваетса последовательная картина строения и свойств вещества от атома до Вселенной.

В каждом разделе учебника выделен основной материал, что позволяет добиваться глубокого и прочного его усвоения, не загружая память учащихся множеством частных деталей. Дополнительный материал, отмеченный полосой слева, при первом чтении можно опустить без ущерба для понимания логических связей. Особое внимание уделено мировоззренческому аспекту изучаемых физических теорий и их месту в научной картине мира. В учебнике отражены теоретико-познавательные стороны излагаемого материала: границы применимости физических теорий, соотношения между физическими теориями и законами различной степени общности, роль опыта в физике как источника знаний и критерия правильности теории, сведения из истории физики.

Центральное место в курсе занимают фундаментальные физические законы сохранения — энергии, импульса, электрического заряда. Подробно рассматривается их соотношение с физическими законами, описывающими конкретные явления, — законами Ньютона, Ома, Ампера, Фарадея, Ленца и т. д.

Построение предлагаемого курса опирается не только на внутреннюю логику физики как науки, но предполагает максимально возможную реализацию межпредметных связей, в частности с курсами математики, астрономии, химии, биологии и т. д.

Значительное внимание в учебнике уделено задачам, решение которых составляет важную часть эффективного изучения физики на любом уровне — от первоначального, школьного, вплоть до профессионального физико-математического образования.
I. КИНЕМАТИКА

Все без исключения физические явления происходят в пространстве и во времени. Приступая к изучению простейших физических явлений, объединяемых общим названием «механическое движение», нужно в первую очередь составить представление о содержании этих фундаментальных понятий — пространства и времени.

§ 1. Пространство. Время

«Что такое время, пространство, место и движение, я не объясняю, так как это известно всем», — так пишет создатель классической механики Исаак Ньютон в книге «Математические основы естествознания», более известной в русском переводе под названием «Математические начала натуральной философии». Действительно, у каждого человека с детства на основе личного жизненного опыта вырабатываются определенные интуитивные представления об этих простейших на первый взгляд понятиях. Однако чем больше человек узнает об окружающем мире, тем яснее ему становится, что понятия пространства и времени относятся к числу наиболее глубоких. Фундаментальность этих понятий заключается в том, что их невозможно выразить, объяснить через какие-либо более простые понятия.

Для изучения законов природы важны не формальные определения, что такое пространство и время, а их свойства, познаваемые на опыте. Опыт говорит о том, что физическое пространство трехмерно, однородно и изотропно, а время — одномерно и однородно.

Одномерность времени проявляется в том, что для указания момента наступления какого-либо события или длительности какого-либо процесса достаточно одного числа.

Однородность времени проявляется в неизменности физических законов: какими они были во времена Ньютона, такими остаются в наши дни, такими же будут и завтра. При этом совершенно не важно, что какие-то законы еще не открыты человеком — в природе они действовали, действуют и будут действовать. Опыт, поставленный в одинаковых физических условиях в разные моменты времени, дает одинаковые результаты.
Предыдущая << 1 .. 2 3 < 4 > 5 6 7 8 9 10 .. 149 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed