ПОВТОРЯЕМ ФИЗИКУ. МЕХАНИКА — Вводный модуль

Формируемые результаты обучения

В результате освоения курса студент будет:

• понимать основные теоретические концепции механики, включая законы Ньютона, принципы сохранения энергии и импульса, закон всемирного тяготения и принципы статики и гидростатики;
• уметь решать широкий спектр задач, связанных с механикой, включая задачи на движение материальной точки, тела, гидростатику, силы и равновесие;
• уметь применять основные формулы и законы механики для решения конкретных задач и анализа физических явлений;
• уметь интерпретировать физические явления с использованием законов механики, а также уметь аргументировать свои выводы на основе физических законов;
• знать типичные ошибки, которые могут возникнуть при решении задач механики, и уметь их избегать;
• быть готовым к прохождению тестов и контрольных работ, демонстрируя понимание и уверенное владение материалом.

Эти результаты помогут учащемуся не только успешно сдать курс, но и обрести глубокое и практическое понимание механики.

Для освоения онлайн–курса и приобретения навыка решений задач по механике рекомендуется: 

• соблюдать четкую последовательность освоения всех шести модулей курса;
• проходить промежуточный контроль после освоения модулей; 
• по возможности фиксировать ключевые моменты курса в рабочей тетради. Фиксация материала позволяет сформировать краткий конспект материалов и в последующем, по мере необходимости обращаться к нему; 
• выполнять тестовые и практические задания по основным темам онлайн–курса;
• внимательно ознакомиться с предлагаемыми источниками. 

Это очень важно - учиться с удовольствием. Мы считаем, что это является основным условием для усвоения любого навыка. Мы сделали этот курс с радостью и надеемся, что он принесет вам удовольствие и сделает вас более профессиональным в области механике.

Курс состоит из 6 модулей. В каждом модуле есть ряд коротких видео лекций и видео демонстраций физических экспериментов, в которых рассматриваются основные вопросы раздела. Более подробный теоретический материал, алгоритмы и примеры решения физических задач приведен в конспектах лекций, оформленных в виде текстовых файлов.

Каждый модуль рассчитан на 1 неделю изучения материала (кроме введения и заключения, они изучаются на первой неделе вместе с разделом кинематика и на последней неделе вместе с модулем статика и гидростатика соответственно). Изучение материала следует начинать с просмотра видео лекций. Далее необходимо изучить текстовые файлы с развернутой теорией. Затем следует посмотреть видео экспериментов по теме модуля. В этих видео демонстрируется проявление физических законов на практике. После изучения теории нужно перейти к прохождению контрольного теста.

По окончании каждой темы, предусмотрен тест. По окончании модуля предусмотрен контрольный тест на 30 минут.

К следующему модулю можно переходить только после успешного прохождения предыдущего.

Вводный модуль не содержит теста. В вводном модуле приведена дополнительная литература, которая поможет вам в освоении курса.

• Изучение теоретического материала: ознакомьтесь с основными законами и принципами механики, изучите основные формулы и принципы, которые описывают движение и взаимодействие материальных объектов.
• Решение практических задач: проведите самостоятельную работу по решению задач, связанных с механикой, чтобы закрепить теоретические знания и навыки в практическом применении.
• Демонстрационные эксперименты: при возможности ознакомьтесь с экспериментами, связанные с механикой, чтобы убедиться в справедливости теоретических положений и законов.
• Самопроверка знаний: используйте тесты, контрольные работы и самостоятельное тестирование, чтобы оценить свой уровень знаний и навыков в области механики.
• Знакомство с литературными и интернет-источниками, в которых в более расширенном виде можно познакомиться с содержанием курса

Обращаем ваше внимание на значимость последовательного и упорного изучения материала, а также на практическое применение полученных знаний для собственного развития.

Максимально возможный балл по дисциплине - 100 баллов. 

Слово ФИЗИКА — греческое по происхождению, от  φύσις «природа».

Физика – наука, изучающая природу (суть) простейших и вместе с тем наиболее общих (фундаментальных)  свойств и законов поведения окружающих нас объектов материального мира.

Законы физики являются базовыми для всех естественных наук. Физика делится на разделы, каждый из которых специализируется на отдельной области исследований окружающего мира: механика, молекулярная физика и термодинамика, электромагнетизм, оптика, квантовая, атомная и ядерная физика, физика элементарных части, астрофизика и космология...

Обычно изучение физики начинается с механики. Многие механические модели и принципы их построения вводятся именно при изучении данного раздела. Также, в силу того, что в повседневной жизни мы постоянно встречаемся с предметом изучения механики (механическое движение тел и их взаимодействие), её модели относительно легко воспринимаются.

Механика – раздел физики, изучающий механическое движение материальных тел и взаимодействие между ними. 

Классическая механика изучает движение тел со скоростями, намного меньшими скорости света. Её принято называть Ньютоновской механикой, поскольку именно Исаак Ньютон внёс значительный вклад в ее формирование как науки.

Изучением движения тел со скоростями, близкими к скорости света, занимается  релятивистская механика. Основой релятивистской механики является специальная теория относительности, разработанная в начале ХХ века Альбертом Эйнштейном. Релятивистская механика не опровергает механику Ньютона, она имеет более широкую область применения по сравнению с классической механикой. При скоростях гораздо меньших скорости света, законы релятивистской механики дают одинаковые результаты с законами механики Ньютона.

В механике выделяют три основных раздела: кинематику, динамику и статику.

Кинематика – это раздел механики, изучающий механическое движение тел без учёта факторов, обуславливающих его характер. Таким образом, кинематика описывает движение тел без анализа причин, определяющих характер движения.

Динамика – раздел механики, изучающий движение тел с учётом анализа обуславливающих его факторов (т. е. масс тел и действующих на них сил).

Статика – раздел механики, изучающий условия равновесия материальных тел и их систем.

Основная

1. Кабардин О.Ф. Физика: Справочные материалы. Учебное пособие для учащихся. Москва: Просвещение, 1991.
2. Турчина Н.В., Рудакова Л.И., Суров О.И. и др. 3800 задач для школьников и поступающих в вузы. Физика. Москва: Дрофа, 2000.
3. Демков В.П., Третьякова О.Н. Физика. Теория. Методика. Задачи. Москва: Высшая школа, 2001.
4. Славов А.В., Щеглова О. А., Абражевич Э. Б., Чудов В.Л. Физика. Задачи. Качественные вопросы. Тесты. Учебное пособие для учащихся старших классов и абитуриентов. Часть 1 и 2. Москва: Издательский дом МЭИ, 2016.

ВВОДНЫЙ КУРС. Механика (Петров Н. Ю. Физика. Вводный курс. Механика : учеб. пособие / Н. Ю. Петров, Е. И. Кренева, М. Р. Мирсияпов ; Новосиб. гос. техн. ун-т. - Новосибирск : Изд-во НГТУ, 2017. - 168 с.

ВВОДНЫЙ КУРС. Основы молекулярной физики и термодинамики (Физика. Вводный курс. Основы молекулярной физики и термодинамики. : учеб. пособие / Н. Ю. Петров, Е. И. Кренева, Н. В. Тарасенко, М. Р. Мирсияпов. – Новосибирск : Изд-во НГТУ, 2018. – 132 с.

ВВОДНЫЙ КУРС. Электростатика и законы постоянного тока (Физика. Вводный курс. Электростатика и законы постоянного тока : учеб. пособие / Н. Ю. Петров, Е. И. Кренева, Н. В. Тарасенко, В. Я. Костюченко, М. Р. Мирсияпов. - Новосибирск : Изд-во НГТУ, 2019. - 114 с.)

учебное пособие для поступающих в вуз (Горлов Б. Б. Физика. Теория, задачи, тесты: учеб. пособие для поступающих в вуз, перераб. и доп./Б.Б.Горлов, А.В. Баранов, Г.Е. Невская Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2007. - 280с.)

Дополнительная

Театр физического эксперимента: https://ciu.nstu.ru/kaf/of/vneauditornaya_deyatelnost_studentov_na_kafedre/teatr_fizicheskogo_eksperimenta/obschie_svedeniya

GetAClass - Физика в опытах и экспериментах:

https://www.youtube.com/channel/UCSiMRgysUoHBUcbKnhJMlSA

https://www.getaclass.ru/

Каталог физических демонстраций МИФИ: https://mephi.ru/students/vl/physics/index.php#open1