| # | Число | Тема |
| 1. | Пят., 31 июля | 1. Кинематика. Введение. Содержание курса. Время, пространство и их измерение. Масштабы времени и пространства. Описание движения. Скорость, ускорение, простейшие виды движения. |
| 2. | Простейшие виды движения: покой, равномерное прямолинейное движение, равноускоренное движение, двумерное движение в поле тяжести, движение по кривой. Физический маятник и соображения подобия. | |
| 3. | 2. Динамика. Причины движения. Силы. Системы отсчета. Первый закон Ньютона. Сила и ускорение. Второй закон Ньютона. Принципиальное различие между первым и вторым законом Ньютона. Законы сил. Необходимость каталога сил. Сила реакции опоры, сила трения, упругая сила, натяжение и.т.п. Четыре фундаментальных взаимодействия. Однородность пространства. Третий закон Ньютона. Примеры решения задач на динамику. | |
| 4. | Обобщенные координаты. Подсчет числа степеней свободы. Нетривиальные примеры. Молекулы, угловое движение, веревки и струны. Второй закон Ньютона - система дифференциальных уравнений второго порядка. Определение движения системы по начальным данным и законам сил (численное решение дифференциальных уравнений). 3. Законы сохранения. Импульс силы и количество движения тела. Закон сохранения импульса. Решение задач на сохранение импульса. | |
| 5. | Кинетическая энергия. Связь работы и энергии. Потенциальная энергия. Поле тяжести. Упругая энергия. Примеры. | |
| 6. | Потенциальные и непотенциальные силы. Работа по замкнутому пути. Сила трения как непотенциальная сила. Упругие и неупругие столкновения. Решение задач. 4. Закон всемирного тяготения. Особенности взаимодействия по закону обратных квадратов. Первая космическая скорость. Соображения подобия и третий закон Кеплера. Потенциальная энергия гравитационного поля. Вторая космическая скорость. | |
| 7. | Обзор курса. Опущенные главы: колебания, динамика вращательного движения, сохранение углового импульса, системы с бесконечным числом степеней свободы. Верна ли механика Ньютона? a) Большие скорости. Уравнения Максвелла. Скорость электромагнитных волн, закон сложения скоростей, релятивистская механика. b) Маленькие расстояния. Квантовая механика. Принцип наименьшего действия и принцип Ферма. Симметрии и законы сохранения. Волновая природа электрона. Интеграл по траекториям. c) Большие массы. Общая теория относительности. Искривление пространства-времени. d) Квантовая гравитация. Планковские длины и времена. Флуктуации геометрии пространства-времени. e) Системы с большим количеством частиц. "More is different". |