Podstawy fizyki. Tom 1

Od Wydawcy do drugiego wydania polskiego XI Przedmowa XIII Podziękowania XXI 1. Pomiar 1 1.1. Jak się mierzy różne rzeczy, na przykład długość? 1 O fizyce 1 Jak się mierzy różne rzeczy? 2 Międzynarodowy Układ Jednostek 2 Zamiana jednostek 3 Długość 4 Cyfry znaczące i cyfry po przecinku 5 1.2. Czas 6 Czas 6 1.3. Masa 7 Masa 8 Podsumowanie 9 Zadania 10 2. Ruch prostoliniowy 16 2.1. Położenie, przemieszczenie i predkość średnia 16 O fizyce 16 Ruch 17 Położenie i przemieszczenie 17 Prędkość średnia 19 2.2. Prędkość chwilowa 22 Prędkość chwilowa 22 2.3. Przyspieszenie 25 Przyspieszenie 25 2.4. Ruch ze stałym przyspieszeniem 28 Ważny przypadek szczególny: ruch ze stałym przyspieszeniem 29 Stałe przyspieszenie w innym świetle 33 2.5. Spadek swobodny 34 Spadek swobodny 34 2.6. Całkowanie graficzne przy badaniu ruchu 36 Całkowanie graficzne przy badaniu ruchu 36 Podsumowanie 38 Pytania 39 Zadania 41 3. Wektory 52 3.1. Wektory i ich składowe 52 O fizyce 52 Wektory i skalary 53 Geometryczne dodawanie wektorów 53 Składowe wektorów 55 3.2. Wektory jednostkowe, dodawanie wektorów na składowych 59 Wektory jednostkowe 59 Dodawanie wektorów na składowych 60 Wektory a prawa fizyki 61 3.3. Mnożenie wektorów 64 Mnożenie wektorów 65 Podsumowanie 70 Pytania 71 Zadania 72 4. Ruch w dwóch i trzech wymiarach 79 4.1. Położenie i przemieszczenie 79 O fizyce 79 Położenie i przemieszczenie 80 4.2. Prędkość średnia i prędkość chwilowa 82 Prędkość średnia i prędkość chwilowa 82 4.3. Przyspieszenie średnie i przyspieszenie chwilowe 85 Przyspieszenie średnie i przyspieszenie chwilowe 85 4.4. Rzut ukośny 87 Rzut ukośny 88 4.5. Ruch jednostajny po okręgu 95 Ruch jednostajny po okręgu 95 4.6. Ruch względny w jednym wymiarze 98 Ruch względny w jednym wymiarze 98 4.7. Ruch względny w dwóch wymiarach 100 Ruch względny w dwóch wymiarach 100 Podsumowanie 102 Pytania 103 Zadania 105 5. Siła i ruch I 119 5.1. Pierwsza i druga zasada dynamiki Newtona 119 O fizyce 120 Mechanika klasyczna 120 Pierwsza zasada dynamiki Newtona 121 Siła 121 Masa 124 Druga zasada dynamiki Newtona 124 5.2. Kilka ważnych sił 129 Kilka ważnych sił 129 5.3. Jak stosować zasady dynamiki Newtona? 134 Trzecia zasada dynamiki Newtona 134 Jak stosować zasady dynamiki Newtona? 135 Podsumowanie 143 Pytania 143 Zadania 146 6. Siła i ruch II 156 6.1. Tarcie 156 O fizyce 156 Tarcie 157 Właściwości tarcia 160 6.2. Siła oporu i prędkość graniczna 164 Siła oporu i prędkość graniczna 164 6.3. Ruch jednostajny po okręgu 167 Ruch jednostajny po okręgu 167 Podsumowanie 173 Pytania 174 Zadania 175 7. Energia kinetyczna i praca 187 7.1. Energia kinetyczna 187 O fizyce 187 Co to jest energia? 187 Energia kinetyczna 188 7.2. Praca i energia kinetyczna 189 Praca 190 Praca i energia kinetyczna 190 7.3. Praca wykonana przez siłę ciężkości 195 Praca wykonana przez siłę ciężkości 196 7.4. Praca wykonana przez siłę sprężystości 200 Praca wykonana przez siłę sprężystości 200 7.5. Praca wykonana przez dowolną siłę zmienną 204 Praca wykonana przez dowolną siłę zmienną 205 7.6. Moc 209 Moc 210 Podsumowanie 212 Pytania 213 Zadania 215 8. Energia potencjalna i zachowanie energii 224 8.1. Energia potencjalna 224 O fizyce 224 Praca i energia potencjalna 225 Siły zachowawcze: niezależność pracy od drogi 226 Wyznaczanie energii potencjalnej 229 8.2. Zachowanie energii mechanicznej 232 Zachowanie energii mechanicznej 232 8.3. Zastosowanie krzywych energii potencjalnej 236 Zastosowanie krzywych energii potencjalnej 237 8.4. Praca wykonana nad układem przez siłę zewnętrzną 241 Praca wykonana nad układem przez siłę zewnętrzną 242 8.5. Zasada zachowania energii 246 Zasada zachowania energii 246 Podsumowanie 251 Pytania 252 Zadania 254 9. Środek masy i pęd 271 9.1. Środek masy 271 O fizyce 271 Środek masy 272 9.2. Druga zasada dynamiki Newtona dla układu cząstek 278 Druga zasada dynamiki Newtona dla układu cząstek 278 9.3. Pęd 283 Pęd 283 Pęd układu cząstek 284 9.4. Zderzenie i popęd siły 285 Zderzenie i popęd siły 285 9.5. Zachowanie pędu 290 Zachowanie pędu 290 9.6. Pęd i energia kinetyczna w zderzeniach 294 Pęd i energia kinetyczna w zderzeniach 294 Zderzenia niesprężyste w jednym wymiarze 295 9.7. Zderzenia sprężyste w jednym wymiarze 298 Zderzenia sprężyste w jednym wymiarze 299 9.8. Zderzenia w dwóch wymiarach 303 Zderzenia w dwóch wymiarach 303 9.9. Układ o zmiennej masie: rakieta 304 Układ o zmiennej masie: rakieta 304 Podsumowanie 307 Pytania 308 Zadania 310 10. Obroty 325 10.1. Zmienne obrotowe 325 O fizyce 326 Zmienne obrotowe 327 Czy wielkości kątowe są wektorami? 334 10.2. Obrót ze stałym przyspieszeniem kątowym 335 Obrót ze stałym przyspieszeniem kątowym 336 10.3. Związek zmiennych liniowych z kątowymi 338 Związek zmiennych liniowych z kątowymi 339 10.4. Energia kinetyczna w ruchu obrotowym 343 Energia kinetyczna w ruchu obrotowym 343 10.5. Jak obliczyć moment bezwładności? 345 Jak obliczyć moment bezwładności? 345 10.6. Moment siły 350 Moment siły 350 10.7. Druga zasada dynamiki Newtona dla ruchu obrotowego 352 Druga zasada dynamiki Newtona dla ruchu obrotowego 352 10.8. Praca i energia kinetyczna ruchu obrotowego 356 Praca i energia kinetyczna ruchu obrotowego 357 Podsumowanie 360 Pytania 362 Zadania 363 11. Toczenie się ciał, moment siły i moment pędu 375 11.1. Toczenie jako złożenie ruchu obrotowego i postępowego 375 O fizyce 375 Toczenie jako złożenie ruchu obrotowego i postępowego 376 11.2. Siły i energia kinetyczna w ruchu tocznym 378 Energia kinetyczna ruchu tocznego 378 Siły działające przy toczeniu 379 11.3. Jo-jo 383 Jo-jo 383 11.4. Moment siły raz jeszcze 384 Moment siły raz jeszcze 384 11.5. Moment pędu 387 Moment pędu 388 11.6. Druga zasada dynamiki Newtona dla ruchu obrotowego 390 Druga zasada dynamiki Newtona dla ruchu obrotowego 390 11.7. Moment pędu ciała sztywnego 393 Moment pędu układu cząstek 394 Moment pędu ciała sztywnego obracającego się wokół stałej osi 395 11.8. Zachowanie momentu pędu 397 Zachowanie momentu pędu 397 11.9. Precesja żyroskopu 403 Precesja żyroskopu 403 Podsumowanie 405 Pytania 406 Zadania 407 Dodatki 418 A. Międzynarodowy Układ Jednostek (SI) 418 B. Niektóre podstawowe stałe fizyczne 420 C. Niektóre dane astronomiczne 422 D. Współczynniki zamiany jednostek 424 E. Wzory matematyczne 428 F. Właściwości pierwiastków 431 G. Układ okresowy pierwiastków 434 Autorzy zdjęć 435 Odpowiedzi 436 Skorowidz 441