Рабочая программа по дисциплине ен. Ф. 3 «Физика»
|
Скачать 217.25 Kb.
|
|
4.2. Содержание разделов дисциплины Раздел1. Физические основы механики Тема 1.1. Понятие состояния в классической механике, уравнения движения. Законы сохранения. Работа и энергия в механике. Кинематика и динамика твердого тела, жидкостей и газов. Тема 1.2. Кинематика и динамика вращательного движения. Основной закон динамики вращательного движения. Кинетическая энергия вращающегося тела. Основы релятивистской механики. Принцип относительности в механике. Раздел 2. Статистическая физика и термодинамика Тема 2.1. Статистическая физика. Статистический и термодинамический методы исследования. Равновесные состояния и процессы. Уравнение Клапейрона - Менделеева. Законы идеальных газов. Уравнение молекулярно-кинетической теории идеальных газов. Средняя кинетическая энергия молекул. Молекулярно-кинетическое толкование абсолютной температуры. Закон Максвелла для распределения молекул идеального газа по скоростям и энергиям теплового движения. Барометрическая формула. Среднее число столкновений и средняя длина свободного пробега молекул. Явления переноса. Тема 2.2. Термодинамика. Закон равнораспределения энергии по степеням свободы молекул. Молекулярно-кинетическая теория теплоемкостей идеального газа. Три начала термодинамики. Термодинамические функции состояния. Применение первого закона к изопроцессам. Адиабатический процесс. Круговые процессы. Тепловые двигатели и холодильные машины. Цикл Карно и его КПД для идеального газа. Второй закон термодинамики. Понятие энтропии. Статистическое толкование второго начала термодинамики. Третье начало термодинамики. Реальные газы и пары. Уравнение Ван-дер-Ваальса. Сравнение изотерм Ван-дер-Ваальса с экспериментальными. Фазовые равновесия и фазовые превращения, элементы неравновесной термодинамики, классическая и квантовые статистики, кинетические явления, системы заряженных частиц. Конденсированные состояния, жидкости, твердые тела. Раздел 3. Электричество и магнетизм. Тема 3.1. Основные характеристики электрического поля. Закон сохранения электрического заряда. Электрическое поле и его напряженность. Расчет электростатических полей методом суперпозиции. Силовые и эквипотенциальные линии электростатического поля и их свойства. Графическое изображение электрических полей. Работа сил по перемещению точечного заряда в электрическом поле. Циркуляция вектора напряженности электростатического поля. Потенциальный характер сил электростатического поля. Потенциал электростатического поля. Связь потенциала и напряженности. Тема 3.2. Теорема Остроградского-Гаусса для электростатического поля в вакууме. Применение теоремы Остроградского-Гаусса к расчету полей, создаваемых однородно заряженными сферой, шаром, нитью, плоскостью и двумя плоскостями. Электрическое смещение. Тема 3.3. Электрическое поле в проводниках и диэлектриках. Проводники и их отличительные свойства. Проводники в электростатическом поле. Поле внутри проводника и у его поверхности. Распределение зарядов в проводнике. Электрическое поле в диэлектрике. Свободные и связанные заряды в диэлектриках. Типы диэлектриков. Электронная и ориентационная поляризации. Поляризованность. Диэлектрическая восприимчивость вещества и ее зависимость от температуры. Диэлектрическая проницаемость среды. Условия на границе раздела двух диэлектрических сред. Сегнетоэлектрики. Пьезокристаллический и электрострикционный эффекты. Электроемкость уединенного проводника. Взаимная емкость двух проводников. Конденсаторы. Емкость плоского конденсатора. Различные соединения конденсаторов. Энергия конденсатора. Энергия электростатического поля. Тема 3.4. Полупроводники. Энергетические зоны в кристаллах. Распределение электронов по энергетическим зонам. Валентная зона и зона проводимости. Металлы, диэлектрики и полупроводники. Собственная проводимость полупроводников. Квазичастицы - электроны проводимости и дырки. Примесная проводимость полупроводников. Электронный и дырочный полупроводники. Контактные явления. Контакт электронного и дырочного полупроводников (р-n - переход) и его вольтамперная характеристика. Фотоэлектрические явления в полупроводниках. Тема 3.5. Постоянный электрический ток. Характеристики и условия существования. Классическая электронная теория электропроводности металлов и ее опытное обоснование. Законы Ома в интегральной и дифференциальной формах. Ток в газах. Плазма. Термоэлектронная эмиссия. Разветвленные цепи. Правила Кирхгофа. Тема 3.6. Магнитное поле. Напряженность. Графическое изображение магнитного поля. Магнитная индукция. Закон Ампера. Закон Био – Савара - Лапласа и его применение к расчету магнитных полей. Магнитное поле прямого и кругового тока. Магнитный момент витка с током. Вихревой характер магнитного поля. Закон полного тока (циркуляция вектора магнитной индукции) для магнитного поля в вакууме и его применение к расчету магнитного поля длинного соленоида и тороида. Действие магнитного поля на движущийся заряд. Сила Лоренца. Движение заряженных частиц в магнитном поле. Принцип действия циклических ускорителей заряженных частиц. Эффект Холла. МГД - генератор. Контур с током в магнитном поле. Магнитное поле в веществе. Магнитные моменты атомов. Типы магнетиков. Намагниченность. Магнитная проницаемость среды. Ферромагнетики. Тема 3.7. Явление электромагнитной индукции. Основы теории Максвелла. Магнитный поток. Теорема Остроградского-Гаусса. Работа по перемещению проводника и контура с током в магнитном поле. Явление электромагнитной индукции (опыты Фарадея). Закон Ленца. Закон электромагнитной индукции Фарадея. Явление самоиндукции. Индуктивность. Токи при замыкании и размыкании цепи. Явление взаимной индукции. Взаимная индуктивность. Энергия системы проводников с током. Объемная плотность энергии магнитного поля. Основы теории Максвелла для электромагнитного поля. Уравнения Максвелла в интегральной и дифференциальной форме. Материальные уравнения. Квазистационарные токи. Принцип относительности в электродинамике. Раздел 4. Физика колебаний и волн. Тема 4.1. Механические колебания и волны. Гармонический и ангармонический осциллятор. Затухающие колебания. Вынужденные колебания. Физический смысл спектрального разложения. Кинематика волновых процессов. Нормальные моды. Интерференция и дифракция волн. Элементы Фурье-оптики. Тема 4.2. Электромагнитные колебания и волны. Дифференциальное уравнение гармонических колебаний. Электрический колебательный контур. Энергия гармонических колебаний. Дифференциальное уравнение затухающих колебаний и его решение. Дифференциальное уравнение вынужденных колебаний и его решение. Амплитуда и фаза вынужденных колебаний. Случай резонанса. Волновые процессы. Уравнение бегущей волны. Длина волны и волновое число. Волновое уравнение. Фазовая скорость и дисперсия волн. Энергия волны. Волновой пакет. Интерференция волн. Образование стоячих волн. Уравнение стоячей волны. Дифференциальное уравнение электромагнитной волны. Основные свойства электромагнитных волн. Энергия электромагнитных волн. Поток энергии. Излучение диполя. Раздел 5. Геометрическая оптика. Квантовая физика. Тема 5.1. Геометрическая оптика. Волновая оптика. Молекулярная оптика. Действие света: интерференция, дифракция, поляризация. Люминесценция. Фотометрия. Тема 5.2. Квантовая физика. Тепловое излучение и квантовая оптика. Гипотеза и формула Планка. Фотоэффект. Квантовое и волновое объяснение давления света. Эффект Комптона. Корпускулярно-волновой дуализм. Принцип неопределенности, квантовые состояния. Принцип суперпозиции. Квантовые уравнения движения, операторы физических величин. Энергетический спектр атомов и молекул, природа химической связи. Квантовые оптические генераторы. Лазер. Раздел 6. Атомная и ядерная физика. Тема 5.1. Атомная физика. Атом, атомные молекулы. Модели атома Томсона, Резерфорда, Бора. Постулаты Бора. Атом водорода. Главное, орбитальное и магнитное квантовые числа. Спектры атомов и молекул. Комбинационное рассеяние света. Ионизация атомов и молекул. Тема 5.2. Ядерная физика. Модель атомного ядра. Заряд, размер и масса атомного ядра. Массовое и зарядовое числа. Состав ядра, энергия связи ядер. Ядерные силы. Магнитные и электрические свойства ядер. Ядерные модели. Радиоактивный распад и законы сохранения. Прохождение заряженных частиц и гамма-излучения через вещество. Ядерные реакции. Цепная реакция деления. Реакция синтеза атомных ядер. Понятие об ядерной энергетике. Физические основы ядерной энергетики. Проблема управляемых термоядерных реакций. Элементарные частицы. Физический практикум. 4.3 Аудиторная работа 4.3.1 Практические занятия Не предусмотрены рабочим учебным планом. 4.3.2. Лабораторный практикум Таблица 5
Таблица 6
Не предусмотрены рабочим учебным планом.
Не предусмотрен рабочим учебным планом. 4.4.2. Расчетно-графические, контрольные работы и рефераты Таблица 7
4.4.3. Иные виды самостоятельной работы Не предусмотрены рабочим учебным планом 5. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
5.1.1 Основная литература
5.1.2 Дополнительная литература
5.2. Средства обеспечения освоения дисциплины Приборы лекционного эксперимента, плакаты, диа- и кинофильмы. 6. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ Лаборатория механики и молекулярной физики; лаборатория электричества и магнетизма; лаборатория оптики и физики атома. 7. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОРГАНИЗАЦИИ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Лабораторные занятия по темам, указанным в таблице 5, проводятся по мере освоения лекционного курса, с целью получения студентами определенных навыков, связанных со знаниями, полученными в процессе усвоения лекционного материала. Лабораторные занятия проводятся в специализированной аудитории (ауд. 45), оснащенной лабораторными стендами «МУК-М1», «МУК-М2», «МУК-ЭМ1», «МУК-ОК», «БМ3», «МУК-О)». Учебно-методическое обеспечение, используемое для проведения лабораторных работ, указано в таблице 6. Самостоятельная работы студентов обучения обеспечивается учебно-методической литературой. 8. ФОРМЫ КОНТРОЛЯ Экзамен – 2 курс при условии выполнения и защиты лабораторных работ и контрольных работ; экзамен проводится по экзаменационным билетам. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Похожие:
 |
Рабочая программа по дисциплине «Физика» Цель дисциплины «Физика», направление подготовки «Техносферная безопасность» состоит в формировании систематизированных знаний, полученных... |
|
Рабочая программа по дисциплине ен. Ф. 3 «Физика» Омский институт водного транспорта (филиал) фбоу впо «Новосибирская государственная академия водного транспорта» |
|
Рабочая программа по дисциплине ен. Ф. 3 «Физика» Омский институт водного транспорта (филиал) фбоу впо «Новосибирская государственная академия водного транспорта» |
|
Рабочая программа по дисциплине ен. Ф. 6 Техническая физика Омский институт водного транспорта (филиал) фбоу впо «Новосибирская государственная академия водного транспорта» |
 |
Рабочая программа по физике 8, 9, 11классы составитель учительница... Рабочая программа курса физики 8 класса разработана на основе Программы для общеобразовательных учреждений: Физика. Астрономия классы... |
|
Программа по дисциплине Иностранный язык (английский) Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования и государственными требованиями к минимуму содержания... |
|
Лабораторная работа №2 по дисциплине «Физика-1» Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (тусур) Факультет дистанционного обучения |
|
Рабочая программа по дисциплине Психогенетика Москва Требования к минимуму содержания и уровню подготовки по дисциплине «Психогенетика» |
|
Лабораторная работа №7 по дисциплине «Физика-1» Целью работы является изучение спектра излучения атомов водорода и экспериментальное определение постоянной Ридберга |
|
Лабораторная работа №8 по дисциплине «Физика-1» ... |