Fizika

Szerző: Michailovits Lehel

Kiadás éve: 2009 (2. változatlan utánnyomás)

ISBN 315 978 000 126 8

Súly: 520 g

Egyéb információk: 330 oldal, B/5 , kartonált, fóliázott

Előszó

A jegyzet mindenekelőtt azon kémia és környezettan szakos tanárjelölt hallgatóknak kíván tanulmányaikhoz segítséget nyújtani, akiknek második vagy további szakja nem fizika. A jegyzetben foglaltak egyben alapját képezik a Kísérleti Fizikai Tanszéken folyó főiskolai és felsőfokú szakirányú képzésben résztvevő hallgatók fizika előadásainak is.

A jegyzet a klasszikus fizika, valamint a modern fizika alapjait foglalja össze, és a fizika induktív jellegének megfelelően tapasztalati tényekből kiindulva jut el az alapvető fogalmakig, alapelvekig, törvényekig, majd a szükséges mértékű általánosítások után a törvények kvantitatív, matematikai alakban való megfogalmazásáig és érvényességi körük megállapításáig.

A jelenségek és törvények szemléletes és világos kifejtésén kívül a szerző arra is törekedett, hogy olyan eszközöket, formákat alkalmazzon, amelyek a jegyzetben foglaltak megértését, az áttekintést és tanulást elősegíthetik. Ezt a célkitűzést szolgálta az ábrák bőséges alkalmazása, a fogalmak és tételek dőlt betűs kiemelése, valamint egyszerű matematikai segédeszközök felhasználása.

A Bevezetésben a nemzetközi mértékegységrendszer alap- és kiegészítő egységeinek, valamint fontosabb származtatott egységeinek, a Függelék I. és II. fejezetében a differenciál- és integrálszámítás alapelemeinek - néhány példával kiegészített - összefoglalása található. A jegyzetben a vektorok szimbólumát vastag betű (A, v), a vektorok abszolút értékét dőlt betű (A, v) jelöli. A vektorokkal, illetve a vektori műveletekkel kapcsolatos elemi ismeretek a Függelék III. fejezetében nyertek felsorolást.

A jegyzet anyagának kiválasztásánál, felépítésének, valamint tárgyalási módjának kialakításánál elsősorban Budó Á.: Kísérleti fizika I., II., III., Hevesi I.: Elektromosságtan és Holics L.: Fizika 1-2. című könyvei szolgáltak alapul.

TARTALOM

BEVEZETÉS

1. A fizika tárgya, feladata és módszerei

1.1. A fizika tárgya és feladata

1.2. A fizika módszerei. A fizikai törvények

1.3. A fizika felosztása

2. A nemzetközi mértékegységrendszer (az SI)

2.1. A nemzetközi mértékegységrendszer alap- és kiegészítő egységei

2.2. A nemzetközi mértékegységrendszer származtatott egységei

I. ÁLTALÁNOS MECHANIKA (ANYAGI PONTOK ÉS MEREV TESTEK MECHANIKÁJA)

3. Vonatkoztatási rendszer. Anyagi pont. Merev test

4. A sebesség és a gyorsulás általános definíciója

5. Az anyagi pont kinematikája

5.1. Az egyenesvonalú, egyenletes mozgás

5.2. Az egyenesvonalú, egyenletesen változó mozgás

5.3. Az egyenletes körmozgás

5.4. Az egyenletesen változó körmozgás

5.5. A harmonikus rezgőmozgás

6. Az anyagi pont dinamikája

6.1. A dinamika alapfogalmai, anyagi pontra vonatkozó törvényei

6.2. Munka és teljesítmény

6.3. A munkatétel. A mechanikai energia megmaradásának elve

7. Merev testek kinematikája és sztatikája

7.1. A merev test kinematikája

7.2. A merev testre ható erők összetevése

7.3. Forgatónyomaték. Erőpár. Erőrendszerek redukálása

7.4. A merev test egyensúlyának általános feltételei

7.5. Egyszerű gépek

8. A pontrendszerek (anyagi rendszerek) mechanikájának alaptételei

8.1. Az impulzustétel vagy súlyponttétel

8.2. Az impulzusnyomaték (perdület)

8.3. Az energiatétel

9. A merev test dinamikája

9.1. Merev test forgása rögzített tengely körül

9.2. Síkmozgást végző merev test dinamikája

9.3. A merev test mozgási energiája

II. DEFORMÁLHATÓ TESTEK MECHANIKÁJA

A) Szilárd testek rugalmassága

10. Rugalmas alakváltozások

10.1. Nyújtás (húzás)

10.2. Összenyomás. Nyomás

10.3. Hajlítás

10.4. Nyírás

10.5. Csavarás

10.6. Szilárd testek viselkedése az arányossági határon kívül

B) Nyugvó folyadékok mechanikája (hidrosztatika)

11. A nyomás a nyugvó folyadékokban (A hidrosztatikai nyomás)

11.1. A nyomás egyenletes tovaterjedése és izotrópiája

11.2. nyomás a nehézségi erőtérben lévő (összenyomhatatlan) folyadékban

12. A hidrosztatikai felhajtóerő (Archimedes törvénye) Úszás

13. A folyadékok összenyomhatósága, kohéziója és adhéziója

14. Felületi feszültség és kapillaritás

14.1. A felületi feszültség

14.2. A görbületi vagy kapilláris nyomás

14.3. Illeszkedési szög és határfelületi feszültség

14.4. Kapilláris emelkedés és süllyedés

C) Nyugvó gázok mechanikája

15. A gázok nyomása

15.1. A gázok nyomása és térfogata közötti összefüggés (A Boyle–Mariotte-törvény)

16. Nyomás- és sűrűségeloszlás a nehézségi erőtérben levő gázokban. Archimedes törvénye

D) Folyadékok és gázok áramlása

17. Az áramlások kinematikai leírása

18. A kontinuitási egyenlet

19. A Bernoulli-féle egyenlet

20. A belső súrlódás (viszkozitás)

21. Réteges áramlások. Poiseuille és Stokes törvényei

21.1. Réteges áramlás csövekben

21.2. Golyó mozgása folyadékban

22. Turbulens áramlás. Reynolds-féle szám

23. A közegellenállás

III. REZGÉSEK ÉS HULLÁMOK

A) Rezgéstan

24. Harmonikus rezgések

24.1. Harmonikus rezgések összetevése

24.2. Rezgések felbontása harmonikus rezgések összegére; Fourier tétele

25. Csillapodó rezgések

26. Kényszerrezgések; rezonancia

27. Csatolt rezgések

B) Hullámtan

28. Hullámterjedés egy egyenes mentén

28.1. Longitudinális és transzverzális hullámok

28.2. A hullám egyenlete

28.3. A hullámok polarizációja

28.4. Hullámok visszaverődése és interferenciája; állóhullámok

29. Felületi hullámok (vízhullámok)

30. Térbeli hullámok. Energiaviszonyok a hullámterjedésnél; abszorpció

31. Hullámok interferenciája

31.1. Egyenlő frekvenciájú és hullámhosszú hullámok interferenciája

31.2. Állóhullámok; lebegés

32. A hullámok elhajlása, visszaverődése és törése

32.1. Elhajlás (diffrakció)

32.2. Visszaverődés (reflexió)

32.3. Törés (refrakció)

32.4. A Huygens-féle és a Huygens–Fresnel-féle elv. Az elhajlás értelmezése

IV. HŐTAN

A) A termodinamika főtételei