Предисловие

Раздел I. МЕХАНИКА И МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА

• Тема 1. Кинематика материальной точки (204мин.)
• • 1.1. Механика и ее структура. Материальная точка и твердое тело (19мин.)
  • 1.2. Перемещение и пройденный путь (37мин.)
  • 1.3. Скорость, ускорение (37мин.)
  • 1.4. Тангенциальное, нормальное и полное ускорения (19мин.)
  • Задачи с решениями (93мин.)
  • Кинематика материальной точки (16мин.)
• Тема 2. Динамика материальной точки (149мин.)
• • 2.1. Первый закон Ньютона (19мин.)
  • 2.2. Второй закон Ньютона. Масса. Сила. Неинерциальные системы отсчета (56мин.)
  • 2.3. Третий закон Ньютона (19мин.)
  • 2.4. Закон сохранения импульса. Центр масс (инерции). Движение центра инерции (19мин.)
  • Задачи с решениями (56мин.)
  • Динамика материальной точки (14мин.)
• Тема 3. Работа и энергия (297мин.)
• • 3.1. Работа силы. Мощность (19мин.)
  • 3.2. Энергия. Кинетическая и потенциальная энергия. Консервативные и диссипативные силы (19мин.)
  • 3.3. Связь силы и потенциальной энергии. Условие равновесия (74мин.)
  • 3.4. Закон сохранения энергии (19мин.)
  • 3.5. Упругое и неупругое соударение тел (74мин.)
  • Задачи с решениями (93мин.)
  • Работа и энергия (16мин.)
• Тема 4. Кинематика и динамика вращательного движения твердого тела (242мин.)
• • 4.1. Кинематика твердого тела. Угловое перемещение, угловая скорость, угловое ускорение (37мин.)
  • 4.2. Работа при вращательном движении. Момент силы (19мин.)
  • 4.3. Кинетическая энергия при вращательном движении. Момент инерции (56мин.)
  • 4.4. Теорема Штейнера (37мин.)
  • 4.5. Уравнение динамики вращательного движения (19мин.)
  • 4.6. Закон сохранения момента импульса (37мин.)
  • 4.7. Аналогия между поступательным и вращательным движением (19мин.)
  • Задачи с решениями (37мин.)
  • Кинематика и динамика вращательного движения твердого тела (14мин.)
• Тема 5. Гармонические и затухающие колебания (204мин.)
• • 5.1. Гармонические колебания. Свободные колебания системы (19мин.)
  • 5.2. Дифференциальное уравнение гармонических колебаний и его решение (37мин.)
  • 5.3. Затухающие колебания. Коэффициент затухания, декремент, логарифмический декремент, время релаксации (56мин.)
  • Задачи с решениями (93мин.)
  • Гармонические и затухающие колебания (12мин.)
• Тема 6. Сложение колебаний. Вынужденные колебания (149мин.)
• • 6.1. Представления колебаний (19мин.)
  • 6.2. Сложение колебаний одинаковой частоты и одинакового направления (19мин.)
  • 6.3. Сложение колебаний близких частот. Биения (37мин.)
  • 6.4. Сложение взаимно перпендикулярных колебаний. Фигуры Лиссажу (19мин.)
  • 6.5. Дифференциальное уравнение вынужденных колебаний и его решение. Период и амплитуда вынужденных колебаний (19мин.)
  • 6.6. Резонанс. Семейство резонансных кривых (37мин.)
  • Задачи с решениями (19мин.)
  • Сложение колебаний. Вынужденные колебания (12мин.)
• Тема 7. Волны (186мин.)
• • 7.1. Упругие волны. Продольные и поперечные волны (19мин.)
  • 7.2. Уравнение плоской волны. Фазовая скорость (19мин.)
  • 7.3. Волновое уравнение упругой волны и его решение (56мин.)
  • 7.4. Плотность энергии упругой волны (19мин.)
  • 7.5. Перенос энергии бегущей волной. Вектор Умова (19мин.)
  • 7.6. Принцип суперпозиции при сложении волн. Стоячая волна. Колебания струны (37мин.)
  • Задачи с решениями (19мин.)
  • Волны (12мин.)
• Тема 8. Релятивистская механика (260мин.)
• • 8.1. Преобразования Галилея и постулаты релятивистской механики (37мин.)
  • 8.2. Интервал, его инвариантность. Четырехмерный мир Минковского и 4-векторы (56мин.)
  • 8.3. Преобразования Лоренца (37мин.)
  • 8.4. Cледствия релятивистской механики: замедление времени и сокращение длины (19мин.)
  • 8.5. Импульс тела и основное уравнение релятивистской динамики (37мин.)
  • 8.6. Кинетическая и полная энергии в релятивистской механике. Энергия покоя. Релятивистский инвариант (37мин.)
  • Задачи с решениями (37мин.)
  • Релятивистская механика (12мин.)
• Тема 9. Молекулярно-кинетическая теория. Принципы классической статистической физики (130мин.)
• • 9.1. Физические основы молекулярно-кинетической теории. Уравнение состояния идеального газа (19мин.)
  • 9.2. Вывод основного уравнения молекулярно-кинетической теории (37мин.)
  • 9.3. Элементы классической статистической физики. Функции распределения и их роль (56мин.)
  • Задачи с решениями (19мин.)
  • Молекулярно-кинетическая теория. Принципы классической статистической физики (14мин.)
• Тема 10. Распределение Максвелла и характерные скорости молекул. Барометрическая формула. Распределение Больцмана (167мин.)
• • 10.1. Распределение Максвелла по составляющим скорости (56мин.)
  • 10.2. Распределение Максвелла по модулю скорости. Нахождение скоростей (37мин.)
  • 10.3. Барометрическая формула (37мин.)
  • 10.4. Распределение Больцмана (19мин.)
  • Задачи с решениями (19мин.)
  • Распределение Максвелла и характерные скорости молекул. Барометрическая формула. Распределение Больцмана (10мин.)
• Тема 11. Элементы физической кинетики. Явления переноса в газах (446мин.)
• • 11.1. Средняя длина пробега и частота столкновений молекул (56мин.)
  • 11.2. Общий вид уравнения переноса (37мин.)
  • 11.3. Диффузия и коэффициент диффузии (19мин.)
  • 11.4. Теплопроводность и коэффициент теплопроводности (19мин.)
  • 11.5. Вязкость и коэффициент вязкости (37мин.)
  • 11.6. Броуновское движение и диффузия (56мин.)
  • 11.7. Поглощение и рассеяние частиц. Закон Бугера - Ламберта. Транспортировка фотонов и ускоренных частиц через слои вещества в прямолинейном приближении (111мин.)
  • 11.8. Транспортировка фотонов и ускоренных частиц через слои вещества в диффузионном приближении (93мин.)
  • Задачи с решениями (19мин.)
  • Элементы физической кинетики. Явления переноса в газах (12мин.)
• Тема 12. Первое начало термодинамики (204мин.)
• • 12.1. Первое начало термодинамики и закон сохранения энергии (19мин.)
  • 12.2. Работа и теплота (19мин.)
  • 12.3. Внутренняя энергия идеального газа (56мин.)
  • 12.4. Теплоемкость идеального газа при постоянном объеме и давлении. Уравнение Майера (37мин.)
  • 12.5. Адиабатный процесс. Вывод уравнения адиабаты (56мин.)
  • Задачи с решениями (19мин.)
  • Первое начало термодинамики (12мин.)
• Тема 13. Второе начало термодинамики. Энтропия (149мин.)
• • 13.1. Формулировки второго начала термодинамики (19мин.)
  • 13.2. Коэффициент полезного действия кругового процесса (37мин.)
  • 13.3. Цикл Карно. КПД идеальной тепловой машины. Теоремы Карно (37мин.)
  • 13.4. Энтропия (56мин.)
  • Задачи с решениями (19мин.)
  • Второе начало термодинамики. Энтропия (12мин.)
• Тема 14. Реальные газы. Агрегатные состояния и фазовые переходы (111мин.)
• • 14.1. Уравнение Ван-дер-Ваальса (37мин.)
  • 14.2. Агрегатные состояния и фазовые переходы. Изотермы Ван-дер-Ваальса (37мин.)
  • 14.3. Внутренняя энергия реального газа (19мин.)
  • Задачи с решениями (37мин.)
  • Реальные газы. Агрегатные состояния и фазовые переходы (12мин.)

Раздел II. ЭЛЕКТРОДИНАМИКА И ВОЛНОВАЯ ОПТИКА

• Тема 15. Закон Кулона и электрическое поле (223мин.)
• • 15.1. Закон Кулона (19мин.)
  • 15.2. Электрическое поле и электрическое смещение (74мин.)
  • 15.3. Принцип суперпозиции электрических полей (19мин.)
  • 15.4. Электрический диполь. Поле диполя (37мин.)
  • Задачи с решениями (74мин.)
  • Закон Кулона и электрическое поле (12мин.)
• Тема 16. Теорема Гаусса для электрического поля (204мин.)
• • 16.1. Поток вектора напряженности электрического поля и электрического смещения (19мин.)
  • 16.2. Теорема Гаусса в интегральной форме (37мин.)
  • 16.3. Поле равномерно заряженной бесконечной плоскости и двух плоскостей (19мин.)
  • 16.4. Поле равномерно заряженной бесконечной нити (19мин.)
  • 16.5. Поле равномерно заряженной сферы (19мин.)
  • 16.6. Поле равномерно заряженного шара (37мин.)
  • 16.7. Теорема Гаусса в дифференциальной форме (19мин.)
  • Задачи с решениями (37мин.)
  • Теорема Гаусса для электрического поля (12мин.)
• Тема 17. Потенциал электростатического поля (167мин.)
• • 17.1. Работа сил электростатического поля. Консервативность электростатических сил (19мин.)
  • 17.2. Теорема о циркуляции вектора напряженности поля (19мин.)
  • 17.3. Определение потенциала электростатического поля (37мин.)
  • 17.4. Связь между потенциалом и напряженностью (19мин.)
  • 17.5. Вычисление разности потенциалов для некоторых видов полей (37мин.)
  • Задачи с решениями (37мин.)
  • Потенциал электростатического поля (14мин.)
• Тема 18. Проводники в электростатическом поле. Конденсаторы и энергия электростатического поля (167мин.)
• • 18.1. Проводники в электростатическом поле. Поле внутри и вне заряженного проводника (19мин.)
  • 18.2. Электрическая емкость проводника (37мин.)
  • 18.3. Конденсаторы (37мин.)
  • 18.4. Энергия заряженного проводника и конденсатора. Плотность энергии электростатического поля (37мин.)
  • Задачи с решениями (37мин.)
  • Проводники в электростатическом поле. Конденсаторы и энергия электростатического поля (16мин.)
• Тема 19. Диэлектрики в электрическом поле (167мин.)
• • 19.1. Поляризация диэлектриков. Полярные и неполярные диэлектрики. Свободные и связанные заряды (19мин.)
  • 19.2. Вектор поляризации, диэлектрическая восприимчивость и диэлектрическая проницаемость (37мин.)
  • 19.3. Теорема Гаусса для поля в диэлектрике. Явления на границе раздела двух диэлектриков. Преломление линий смещения и напряженности (56мин.)
  • 19.4. Сегнетоэлектрики, пьезоэлектрики, электреты. Явления на разломах (19мин.)
  • Задачи с решениями (37мин.)
  • Диэлектрики в электрическом поле (14мин.)
• Тема 20. Постоянный ток. Законы Ома и Джоуля - Ленца (130мин.)
• • 20.1. Постоянный ток. Виды тока. Сила тока. Плотность тока (19мин.)
  • 20.2. Закон Ома в дифференциальной форме (37мин.)
  • 20.3. Закон Ома в интегральной форме. Сопротивление (19мин.)
  • 20.4. Сторонние силы. Электродвижущая сила. Обобщенный закон Ома и закон Ома для замкнутой цепи (37мин.)
  • 20.5. Работа и мощность тока. Закон Джоуля - Ленца в дифференциальной и интегральной формах (19мин.)
  • Задачи с решениями (19мин.)
  • Постоянный ток. Законы Ома и Джоуля — Ленца (14мин.)
• Тема 21. Газовый разряд и плазма (167мин.)
• • 21.1. Проводимость газов. Газовые разряды (19мин.)
  • 21.2. Вольт-амперная характеристика газового разряда. Ударная ионизация (37мин.)
  • 21.3. Типы самостоятельных газовых разрядов (56мин.)
  • 21.4. Понятие о плазме (19мин.)
  • Задачи с решениями (37мин.)
  • Газовый разряд и плазма (12мин.)
• Тема 22. Магнитное поле тока (279мин.)
• • 22.1. Магнитное поле тока и его проявления. Магнитная индукция и напряженность магнитного поля. Магнитный момент (74мин.)
  • 22.2. Закон Био - Савара - Лапласа и его применение к расчету магнитных полей (37мин.)
  • 22.3. Теорема о циркуляции вектора напряженности магнитного поля. Расчет полей соленоида и тороида (56мин.)
  • 22.4. Поток вектора магнитной индукции. Теорема Гаусса (37мин.)
  • 22.5. Действие магнитного поля на токи. Закон Ампера (19мин.)
  • 22.6. Действие магнитного поля на движущиеся заряды. Сила Лоренца (19мин.)
  • Задачи с решениями (37мин.)
  • Удивительные эксперименты с магнитами (7мин.)
  • Магнитное поле тока (12мин.)
• Тема 23. Магнитное поле в веществе (167мин.)
• • 23.1. Магнитный момент электронов и атомов. Намагниченность (56мин.)
  • 23.2. Диамагнетики, парамагнетики, ферромагнетики (56мин.)
  • 23.3. Условия на границе раздела двух магнетиков (37мин.)
  • Задачи с решениями (19мин.)
  • Магнитное поле в веществе (10мин.)
• Тема 24. Электромагнитная индукция (186мин.)
• • 24.1. Основной закон электромагнитной индукции (37мин.)
  • 24.2. Самоиндукция. Индуктивность соленоида (19мин.)
  • 24.3. Взаимоиндукция (37мин.)
  • 24.4. Нестационарные процессы в цепи, содержащей индуктивность (37мин.)
  • 24.5. Энергия магнитного поля. Плотность энергии магнитного поля (19мин.)
  • Задачи с решениями (37мин.)
  • Электромагнитная индукция (16мин.)
• Тема 25. Уравнения Максвелла (242мин.)
• • 25.1. Электромагнитное поле. Уравнения Максвелла в интегральной форме (56мин.)
  • 25.2. Уравнения Максвелла в дифференциальной форме (37мин.)
  • 25.3. Следствия из уравнений Максвелла (56мин.)
  • 25.4. Волновое уравнение и его решения (56мин.)
  • 25.5. Принцип работы радиоприемника. Шкала электромагнитных волн (19мин.)
  • Задачи с решениями (19мин.)
  • Уравнения Максвелла (12мин.)
• Тема 26. Волновая оптика. Геометрическая оптика. Интерференция света (260мин.)
• • 26.1. Волновая и геометрическая оптика. Законы геометрической оптики (56мин.)
  • 26.2. Интерференция света. Когерентность (56мин.)
  • 26.3. Принцип Гюйгенса - Френеля. Расчет интерференционной картины двух источников (37мин.)
  • 26.4. Интерференция в тонких пленках. Кольца Ньютона (93мин.)
  • Задачи с решениями (19мин.)
  • Волновая оптика. Геометрическая оптика. Интерференция света (10мин.)
• Тема 27. Дифракция света (242мин.)
• • 27.1. Метод зон Френеля. Дифракция на круглом отверстии и круглом диске (56мин.)
  • 27.2. Дифракция в параллельных лучах от одной щели (56мин.)
  • 27.3. Дифракционная решетка. Условия главных максимумов. Дисперсия и разрешающая способность решетки (74мин.)
  • 27.4. Дифракция от объемных решеток (19мин.)
  • Задачи с решениями (37мин.)
  • Дифракция света (14мин.)
• Тема 28. Поляризация света (111мин.)
• • 28.1. Естественный и поляризованный свет. Закон Брюстера (19мин.)
  • 28.2. Поляризационные приборы. Закон Малюса (37мин.)
  • 28.3. Двойное лучепреломление (37мин.)
  • Задачи с решениями (19мин.)
  • Поляризация света (12мин.)
• Тема 29. Дисперсия света (111мин.)
• • 29.1. Нормальная и аномальная дисперсии (19мин.)
  • 29.2. Электронная теория дисперсии (56мин.)
  • 29.3. Анализ результатов теории дисперсии (19мин.)
  • Задачи с решениями (37мин.)
  • Дисперсия света (10мин.)

Раздел III. КВАНТОВАЯ ФИЗИКА

• Тема 30. Квантовая природа света. Давление света. Фотоэффект и эффект Комптона (167мин.)
• • 30.1. Квантовая природа света. Фотоны (37мин.)
  • 30.2. Давление света (19мин.)
  • 30.3. Фотоэффект. Уравнение Эйнштейна (37мин.)
  • 30.4. Эффект Комптона (37мин.)
  • Задачи с решениями (37мин.)
  • Квантовая природа света. Давление света. Фотоэффект и эффект Комптона (12мин.)
• Тема 31. Квантовая теория излучения (242мин.)
• • 31.1. Равновесное тепловое излучение. Лучеиспускательная и лучепоглощательная способности (37мин.)
  • 31.2. Закон Кирхгофа (19мин.)
  • 31.3. Закон Стефана - Больцмана (19мин.)
  • 31.4. Закон смещения Вина (19мин.)
  • 31.5. Формула Рэлея - Джинса (19мин.)
  • 31.6. Квантовая гипотеза и закон Планка (37мин.)
  • 31.7. Спонтанное и вынужденное излучения (56мин.)
  • 31.8. Лазеры (19мин.)
  • Задачи с решениями (19мин.)
  • Квантовая теория излучения (12мин.)
• Тема 32. Планетарная модель атома и спектры (130мин.)
• • 32.1. Опыты Резерфорда. Классическая модель атома (37мин.)
  • 32.2. Постулаты Бора и их следствия (19мин.)
  • 32.3. Дискретность энергетических уровней в атоме и происхождение линейчатых спектров (37мин.)
  • 32.4. Спектры атома водорода и водородоподобных ионов. Недостатки теории Бора (19мин.)
  • Задачи с решениями (19мин.)
  • Планетарная модель атома и спектры (12мин.)
• Тема 33. Волны де Бройля и волновая функция (242мин.)
• • 33.1. Гипотеза де Бройля и ее экспериментальное подтверждение (37мин.)
  • 33.2. Свойства волн де Бройля (19мин.)
  • 33.3. Волны де Бройля и квантовые условия Бора. Частицы, проявляющие волновые свойства (37мин.)
  • 33.4. Вероятность местонахождения микрочастицы. Волновая функция (37мин.)
  • 33.5. Соотношение неопределенностей для времени и энергии. Короткие и длинные цуги. Принцип соответствия (93мин.)
  • Задачи с решениями (19мин.)
  • Волны де Бройля и волновая функция (12мин.)
• Тема 34. Уравнение Шрёдингера (130мин.)
• • 34.1. Уравнение Шрёдингера для свободной частицы (19мин.)
  • 34.2. Общее уравнение Шрёдингера (19мин.)
  • 34.3. Стационарное уравнение Шрёдингера (19мин.)
  • 34.4. Уравнения Шрёдингера в операторной форме. Оператор Гамильтона (19мин.)
  • 34.5. Связь классической и квантовой механики. Теорема Эренфеста (19мин.)
  • 34.6. Решение уравнения Шрёдингера для свободной частицы (19мин.)
  • Задачи с решениями (19мин.)
  • Уравнение Шрёдингера (12мин.)
• Тема 35. Потенциальный ящик и потенциальный барьер (260мин.)
• • 35.1. Потенциальный ящик (56мин.)
  • 35.2. Потенциальный барьер бесконечной ширины. Уравнение Шрёдингера и его решение для случаев E < U, E > U (93мин.)
  • 35.3. Потенциальный барьер конечной ширины. Случаи E > U, E < U (37мин.)
  • 35.4. Туннельный эффект. Коэффициенты прозрачности и отражения (56мин.)
  • Задачи с решениями (19мин.)
  • Потенциальный ящик и потенциальный барьер (10мин.)
• Тема 36. Гармонический осциллятор (167мин.)
• • 36.1. Потенциальная яма (19мин.)
  • 36.2. Исходная классическая теория гармонического осциллятора (37мин.)
  • 36.3. Квантовая теория гармонического осциллятора (56мин.)
  • 36.4. Волновые функции и энергетические уровни квантового осциллятора (19мин.)
  • Задачи с решениями (37мин.)
  • Гармонический осциллятор (10мин.)
• Тема 37. Квантовая теория водородоподобного атома (149мин.)
• • 37.1. Уравнение Шрёдингера для электрона в водородоподобном атоме (19мин.)
  • 37.2. Квантовые числа. Возбужденные состояния электрона в водородоподобном атоме и спектры (37мин.)
  • 37.3. Спин электрона. Кратность вырождения уровней водородоподобных атомов (19мин.)
  • 37.4. 1s-состояние атома водорода (37мин.)
  • 37.5. Спин-орбитальное взаимодействие. Эффекты Зеемана и Штарка (19мин.)
  • Задачи с решениями (19мин.)
  • Квантовая теория водородоподобного атома (12мин.)
• Тема 38. Квантовая теория многоэлектронных атомов (130мин.)
• • 38.1. Принцип неразличимости тождественных частиц. Фермионы и бозоны (19мин.)
  • 38.2. Принцип Паули (19мин.)
  • 38.3. Строение многоэлектронных атомов (37мин.)
  • 38.4. Рентгеновские спектры (37мин.)
  • Задачи с решениями (19мин.)
  • Квантовая теория многоэлектронных атомов (16мин.)
• Тема 39. Квантовая теория молекул (111мин.)
• • 39.1. Гетерополярная и гомеополярная связи. Обменное взаимодействие (19мин.)
  • 39.2. Образование молекул (19мин.)
  • 39.3. Колебательная и вращательная энергия молекул (56мин.)
  • Задачи с решениями (19мин.)
  • Квантовая теория молекул (10мин.)
• Тема 40. Элементы физики твердого тела (204мин.)
• • 40.1. Качественное обоснование зонной теории (19мин.)
  • 40.2. Уравнение Шрёдингера для кристаллов. Теорема Блоха и туннелирование (19мин.)
  • 40.3. Решение уравнения Шрёдингера в приближении слабой связи (56мин.)
  • 40.4. Зоны Бриллюэна и эффективная масса электрона (37мин.)
  • 40.5. Приближение сильной связи (19мин.)
  • 40.6. Металлы, диэлектрики, полупроводники по зонной теории (19мин.)
  • Задачи с решениями (37мин.)
  • Элементы физики твердого тела (14мин.)
• Тема 41. Строение атомного ядра. Радиоактивность (297мин.)
• • 41.1. Заряд, масса, радиус, спин, квантовый характер ядра (37мин.)
  • 41.2. Удельная энергия связи ядер разных элементов. Модели ядра (37мин.)
  • 41.3. Радиоактивность. Закон радиоактивного распада (37мин.)
  • 41.4. α-распад, β-распад. Нейтрино (37мин.)
  • 41.5. γ-излучение и его свойства (37мин.)
  • 41.6. Искусственная радиоактивность (56мин.)
  • 41.7. Регистрация и дозы радиоактивных излучений (37мин.)
  • Задачи с решениями (19мин.)
  • Строение атомного ядра. Радиоактивность (16мин.)
• Тема 42. Современная физическая картина мира (130мин.)
• • 42.1. Космические лучи (19мин.)
  • 42.2. Четыре вида фундаментальных взаимодействий (37мин.)
  • 42.3. Элементарные и фундаментальные частицы. Кварки (19мин.)
  • 42.4. Эволюция Вселенной (37мин.)
  • Задачи с решениями (19мин.)
  • Современная физическая картина мира (14мин.)

Список литературы

Приложение. Физические константы и величины

Завершение курса

• Тест:  Итоговое тестирование (60мин.)