Б2.Б.4_УП_ФИЗИКАx - Смольный институт Российской

Российская Академия Образования
Автономная некоммерческая организация
высшего профессионального образования
«Смольный институт Российской академии образования»
СК-Е.2-РП-2.4.2-П
Е.2 Организационно-правовые и методические документы
РП-2.4.2 Реализация программ высшего профессионального
образования
П- Программа учебной дисциплины
Рассмотрена и одобрена на заседании Ученого
Утверждаю
совета
« ___ » _______ 20__ г., протокол № _______
Ректор Смольного института
Председатель Ученого совета
_______________________СоветовБ.Я.
_______________________СальниковА.И.
«___»________ 20__г.
«___»______________ 20__ г.
ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Б2.Б.4
Физика
по направлению 190600.62
«Эксплуатация транспортно технологических машин и комплексов»
СК-Е.2–РП–2.4.2-П
Санкт-Петербург
2012
Должность
Разработал
Согласовали
К.ф-м.н,доцент
Начальник отдела качества
Председатель УМКС
Подпись / Фамилия
Павлык А.В.
Перевозник Ю.Я.
Хлюпин В.А.
Дата
УДК 53.075.3
ББК 22.3
Павлык А.В. Рабочая учебная программа дисциплины «физика» по направлению 190600.62
«Эксплуатация транспортно технологических машин и комплексов». – СПб.: СУРАО,2012. _______с.
Рабочая учебная программа составлена в соответствии с содержанием и требованиями
Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального
образования по направлению 190600.62 «Эксплуатация транспортно технологических машин и
комплексов» (Приказ Минобрнауки от 08.12.2009 №706, зарегистрирован в Минюсте РФ 08.02.2010
№16310).
Рабочая учебная программа утверждена в рамках ООП по направлению 190600.62
«Эксплуатация транспортно технологических машин и комплексов» на заседании ученого
совета института
Протокол № _____ от « ___» ________2012 г.
Председатель ученого совета АНО ВПО
«Смольный институт Российской академии образования»
Б.Я. Советов
Рабочая учебная программа рассмотрена и одобрена на заседании учебно-методического
совета института
Протокол № ____ от «___»_________2012 г.
Председатель УМС
А.П.Шарухин
Рабочая учебная программа рассмотрена и одобрена на заседании ученого совета
факультета Сервиса
Протокол № ____ от «___»___________2012 г.
Председатель ученого совета факультета
В.А.Хлюпин
Программа учебной дисциплины
«Физика»
Количество часов на дисциплину: 360
Количество аудиторных часов на дисциплину: 140
Количество часов на самостоятельную работу: 104
Контроль(зачет, экзамен):116
Семестр: 1,2.3,4
Трудоемкость: 10 к.е.
Цель дисциплины:
- Изучение фундаментальных физических законов, теорий, методов
классической
и
современной
физики.
Формирование
научного
мировоззрения и владение основными приемами, методами решения
прикладных проблем. Ознакомление с историей физики и ее развитием, а
также с основными направлениями и тенденциями развития современной
физики.
Задачи дисциплины:
Основными задачами изучения дисциплины являются:
- ознакомление студентов с основными законами и научными методами
физики, их теоретическими и экспериментальными обоснованиями;
- связь физики с другими науками. Роль идей материализма и диалектики в
развитии и становлении физики как науки;
Результаты освоения дисциплины:
В соответствии с направленностью дисциплины в результате изучения
студент должен овладеть следующими профессиональными компетенциями:
 способностью владеть целостной системой научных знаний об
окружающем мире, ориентироваться в ценностях бытия, жизни, культуры
(ОК-1);
 способностью использовать теории и концепции естественных,
гуманитарных и экономических наук при решении социальных и
профессиональных задач, владеть аппаратом физических измерений и
оценки полученных результатов (ОК-2);
 способностью критически осмыслить полученную информацию, выделить
в ней главное, создать на ее основе новые знания (ОК-11);
 способностью самостоятельно применять современные методы и средства
познания, владеть основными физическими понятиями и методами,
применять законы физики при решении задач теоретического,
экспериментального и прикладного характера (ОК-15).
Принципы отбора содержания и организация учебного
материала дисциплины:
 системный подход к изучению основных физических понятий;
 закрепление в содержании дисциплины конкретных групп методов и
средств в рамках данной дисциплины;
 развитие, на базе современных научных тенденций, полноты
представлений об основных физических законах, современной
физической картины мира и эволюции Вселенной;
 формирование целостного научного представления о физической картине
мира как философской категории
Курс “Физика” включен в структуру цикла общих естественнонаучных
дисциплин базового высшего образования в рамках многоуровневой
системы. Хотя и не все разделы курса претендуют на систематическое и
детальное изучение, при изложении каждого из них методы и доказательные
приемы физики прослеживаются предельно точно и строго, что особенно
существенно для студентов информационных технологий. Кроме того, курс
построен таким образом, чтобы максимально использовать уже имеющийся у
студентов потенциал, а также их общекультурное развитие и здравый смысл.
Более детально отдельные разделы курса «физики» рассматриваются на
практических занятиях.
Текущая аттестация качества усвоения знаний:
Текущая аттестация качества усвоения знаний: 1,2,3,4 семестр
Наименование курса
Физика
Уровень
образования
Статус курса в
рабочем плане
Количество кредитов
Бакалавриат
10
Смежные дисциплины по учебному плану
Физика (школьный курс)
Тема или задание текущей аттестации
Виды
текущей
аттестации
Аудиторная или
внеаудиторная
Минимальное
количество
баллов
Максимальное
количество
баллов
Анализ учебных пособий и
Сам.
Внеауд.
2
литературы по курсу
Раб.
Итого:
2
БАЗОВАЯ ЧАСТЬ (проверка знаний и умений по курсу)
5
Тема или задание текущей аттестации
Конспектирование тем
дисциплины
Решение практических задач по
дисциплине
Подготовка тестового материала
по дисциплине
Виды
текущей
аттестации
5
Аудиторная или
внеаудиторная
Минимальное
количество
баллов
Максимальное
количество
баллов
аудитор.
4
12
аудитор.
6
18
аудитор.
6
18
Выполнение расчётнографической работы
Итого минимум:
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Тема или задание текущей аттестации
аудитор.
Виды
текущей
аттестации
Освоение информационных
ресурсов по дисциплине
Эссе по теме дисциплины
Итого максимум:
14
42
30
90
Аудиторная или
внеаудиторная
Минимальное
количество
баллов
Максимальное
количество
баллов
Внеауд.
5
10
Внеауд.
5
35
10
100
Обучение предполагает следующие позиции аттестации.
Структура итоговой оценки студента – 1,2,3,4 семестр
№
Виды работ
оценка в баллах
10
20
30
60
40
100
посещаемость
работа на практических занятиях
рубежный контроль
итого
Зачет, экзамен
всего
1
2
3
4
оценка в к.е.
1
2
3
6
4
10
1. Шкала оценки посещаемости
Посещаемость в %
100
90
10
60
50
40
4
10
9
1,00 0,90 0,80
в к.е.
70
5
традиционная оценка
в баллах
80
8
0,70
30
20
3
7
4
10
2
3
2
0,60 0,50 0,40 0,30
0
0
0
0
0
0
2. Шкала оценки работы на практических занятиях
5
традиционная оценка
в баллах
в к.е.
20
2
4
зачтено
15
1,50
3
10
0,98
2
незачтено
0
0
Общая оценка на практических занятиях рассчитывается как средне
арифметическая из количества практик.
3. Шкала оценок при рубежном контроле в баллах
1 вариант
традиционная оценка
в баллах
в к.е.
0
5
4
зачтено
3
2
незачтено
30
3
28
2,82
26
2,62
22
2,20
4. Шкала оценок на экзамене по традиционной системе
оценка
5
40
4
в баллах
в к.е.
4
30
3
3
20
2
2
0
0
при выполнении тестов и определении процентов
% положительных
ответов
традиционная оценка
в баллах
в к.е.
100- 9495
90
5
40
38
4
3,8
8985
84-80
34
3,42
33
3,28
79- 74- 6975
70
65
4
28
26
25
2,79 2,60 2,5
64- 5960
50
3
22
20
2,22 2,0
менее
49
2
0
0
Рубежный контроль предусматривается после 5-й недели обучения.
Рубежный контроль осуществляется в виде теста. Пересдача рубежного
контроля не допускается. В том случае, если студент по уважительной
причине пропустил занятие, на котором проводился такой контроль, то
проверка его знаний осуществляется за пределами учебного времени (во
время консультации) только по разрешению деканата.
Знания студентов могут оценивать как по традиционной системе (1
вариант), так и по системе таких оценок с плюсами и минусами (2 вариант).
Таким образом, при полном изучении предмета студент может набрать
10 к.е.
Основное содержание дисциплины:
1. Введение
Естественные науки. Физика как наука. Методы физического
исследования (опыт, гипотеза, эксперимент, теория). Роль математики в
физике. Связь физики с другими науками. Физика и философия, роль идей
материализма и диалектики в развитии и становлении физики как науки.
Границы применимости физических теорий. Важнейшие этапы истории
физики. Связь физики с техникой и практической деятельностью людей.
Компьютеры и физика. Физические модели. Общая структура и задачи курса
физики. Роль физики в образовании. Задачи курса физики в вузе
2. Измерения в физике. Статистическая обработка результатов
измерений.
Роль эксперимента в физике. Размерности физических величин.
Значение метрологии. Измерения. Оценка их качества и классификация.
Погрешности. Погрешности прямых измерений. Виды погрешностей.
Нормальный закон распределения, его параметры и их оценка. Погрешности
косвенных
измерений.
Подбор
параметров
экспериментально
устанавливаемых зависимостей. Метод наименьших квадратов. Графическая
обработка результатов эксперимента.
Раздел I. Физические основы механики
Предмет
механики.
Классическая
и
квантовая
механика.
Нерелятивистская и релятивистская классическая механика. Основные
физические модели: частица, система частиц, твердое тело, сплошная среда.
3. Кинематика.
Пространство. Время. Геометрические свойства и свойства симметрии
пространства и времени. Механическое движение. Система отсчета.
Относительность механического движения. Движение материальной
частицы. Радиус-вектор. Траектория. Путь и перемещение. Сложение
перемещений. Скорость и ускорение. О смысле производной и интеграла в
приложении к физическим величинам.
Движение материальной частицы по окружности. Угловая скорость и
угловое ускорение. Нормальное и тангенциальное ускорение.
Движение твердого тела. Поступательное перемещение и вращение.
Сложение движений. Степени свободы и обобщённые координаты.
4. Динамика.
Состояние в классической механике. Сила и масса. Законы Ньютона.
Инерциальные системы отсчета. Принцип относительности Галилея.
Уравнения движения. Решение уравнений движения. Начальные условия.
Детерминизм в классической механике.
Система материальных точек и твердое тело. Центр инерции. Момент
силы, момент инерции, момент импульса. Моменты инерции тел. Теорема
Штейнера. Равновесие твердого тела. Движение центра инерции. Уравнения
движения твердого тела. Основное уравнение динамики вращательного
движения. Движение твердого тела с фиксированной осью вращения.
Неинерциальные системы отсчета. Силы инерции.
5. Законы сохранения.
Открытые и замкнутые системы. Изменение и сохранение импульса и
момента импульса. Работа и кинетическая энергия. Работа внешних сил при
вращении твердого тела. Кинетическая энергия вращающегося тела. Силовое
поле. Потенциальная энергия. Потенциальное поле. Сохранение
механической энергии и консервативные силы. Диссипативные системы.
Движение в диссипативной среде. Законы сохранения и их связь с
симметрией пространства и времени.
6. Колебания.
Упругие и квазиупругие силы. Уравнения движения линейного
гармонического осциллятора. Математический и физический маятник.
Сохранение энергии при колебательном движении. Сложение параллельных
и перпендикулярных колебаний, биения.
Осциллятор с затуханием. Колебательный и апериодический процесс.
Параметры затухания осциллятора. Фазовая траектория осциллятора.
Вынужденные колебания. Колебания системы с многими степенями свободы.
Связанные осцилляторы.
7. Основы релятивистской механики.
Постулаты специальной теории относительности. Преобразования
Лоренца. Скорость света в инерциальных системах отсчета. Инвариантность
скорости света. Эффект Доплера Сложение скоростей. Сокращение длины.
Замедление времени, измеряемого движущимися часами. Релятивистское
выражение энергии. Взаимосвязь массы и энергии. Преобразование импульса
и энергии. Релятивистская форма основного уравнения динамики. Частицы с
нулевой массой покоя.
Раздел II. Статистическая физика и термодинамика
Динамический, статистический и термодинамический методы изучения
макросистем. Макроскопические и микроскопические состояния.
8. Микро и макросостояния.
Вероятность состояния. Макроскопические параметры. Интенсивные и
экстенсивные параметры. Уравнение и функции состояния.
9. Кинетическая теория.
Газообразное состояние вещества. Опытные газовые законы. Тепловое
движение. Основные представления кинетической теории газов. Модель
идеального газа. Уравнение состояния идеального газа. Статистическое
определение температуры. Среднеквадратичная скорость молекул.
Парциальные давления в газовых смесях.
Средняя кинетическая энергия частицы. Скорости теплового движения
молекул. Распределение Максвелла. Барометрическая формула.
Распределение Больцмана. Опыт Перрена. Опытное определение скоростей
газовых молекул.
Средняя длина свободного пробега газовых молекул. Понятие о
физической кинетике. Диффузия и теплопроводность. Вязкость.
Динамическая и кинематическая вязкость.
Число степеней свободы и внутренняя энергия идеального газа.
Теплоёмкость многоатомных газов. Классическая теория теплоемкости и
границы ее применимости.
10. Основы термодинамики.
Термодинамические системы. Теплота. Работа. Внутренняя энергия.
Первое начало термодинамики. Круговые процессы или циклы. Тепловые и
холодильные машины. Адиабатический процесс. Работа при адиабатическом
и изотермическом процессе. Обратимые и необратимые процессы. Второе
начало термодинамики. Преобразование теплоты в работу. Цикл Карно.
Термодинамическая шкала температур. Неравенство Клаузиуса. Энтропия
системы.
Статистический смысл второго начала термодинамики. Более и менее
вероятные состояния. Энтропия и вероятность состояния. Третье начало
термодинамики. Теорема Нернста.
11. Фазовые равновесия и фазовые превращения.
Фазы и фазовые превращения. Условие равновесия фаз. Уравнение
Клапейрона-Клаузиуса. Реальные газы. Изотермы Ван-дер-Ваальса.
Критическая точка. Метастабильные состояния. Тройная точка. Фазовые
переходы первого и второго рода.
Раздел III. Электромагнетизм
Понятия поля и заряда. Идея близкодействия. Электромагнитное поле и
его частные случаи. Классическая электродинамика и границы ее
применимости.
12. Электростатическое поле.
Электрический заряд и его свойства. Сохранение и квантование заряда.
Взаимодействие зарядов. Закон Кулона. Принцип суперпозиции.
Электростатическое поле. Напряжённость и индукция электростатического
поля. Закон Гаусса.
Работа перемещения заряда в электростатическом поле. Циркуляция
напряженности электростатического поля. Потенциальный характер
электростатического поля. Потенциал. Связь потенциала с напряжённостью
электростатического поля. Электрический диполь, поле электрического
диполя, электрический дипольный момент.
13. Электростатическое поле в веществе.
Проводники. Проводники в электростатическом поле. Распределение
зарядов на проводнике. Электрическое поле вблизи поверхности проводника.
Потенциал заряженного проводника. Электроёмкость. Конденсаторы.
Диэлектрики в электростатическом поле. Поляризация диэлектриков.
Связанные заряды и вектор поляризации. Электрическое поле в
диэлектриках. Диэлектрическая восприимчивость и проницаемость.
Напряжённость и индукция электростатического поля. Граничные условия
векторов напряженности и индукции электростатического поля. Виды
диэлектриков. Сегнетоэлектрики. Пьезоэлектрики.
14. Энергия заряженных тел и механические силы в электростатическом
поле.
Энергия взаимодействия электрических зарядов. Энергия заряженного
проводника и конденсатора. Внутренняя и свободная энергия диэлектрика во
внешнем электростатическом поле. Энергия электростатического поля.
Плотность энергии электростатического поля. Механические силы в
электростатическом поле. Электрический диполь во внешнем поле.
15. Электрический ток.
Природа носителей тока в проводниках. Условия возникновения
электрического тока. Сторонние силы. Электродвижущая сила. Однородный
и неоднородный участок цепи. Законы Ома и Джоуля - Ленца. Классическая
электронная теория проводимости металлов. Правила Кирхгофа. Расчет
простых электрических цепей. Заряд и разряд конденсатора. Уравнение
непрерывности.
16. Электрический ток в вакууме, газах и жидкостях.
Электрический ток в вакууме. Термоэлектронная эмиссия.
Электрический ток в газах. Процессы ионизации и рекомбинации. Понятие о
плазме. Электрический ток в жидкостях. Электрохимический эквивалент.
Законы Фарадея.
17. Магнитное поле.
Магнитные взаимодействия. Магнитный диполь. Теорема Ампера.
Опыт Эрстеда. Взаимодействие тока и движущегося заряда. Релятивистский
характер магнитных взаимодействий. Магнитное поле тока. Закон БиоСавара. Сила Лоренца. Индукция и напряженность магнитного поля. Контур
с током в магнитном поле. Магнитный момент. Движение заряженных
частиц в электрическом и магнитном полях. Эффект Холла.
Циркуляция вектора индукции магнитного поля. Закон полного тока.
Магнитный поток. Работа перемещения проводника и контура с током в
магнитном поле. Взаимная энергия проводников с током. Энергия контура с
током в магнитном поле. Энергия магнитного поля длинного соленоида.
Объемная плотность энергии магнитного поля.
Электромагнитная индукция. Закон Фарадея и правило Ленца.
Самоиндукция. Взаимная индукция. Индуктивность. Установление тока в
цепи с индуктивностью.
18. Магнитное поле в веществе.
Вещество в магнитном поле. Молекулярные токи. Намагниченность.
Вектор намагниченности. Магнитная восприимчивость и проницаемость.
Напряженность и индукция магнитного поля. Граничные условия. Понятие о
диа-, пара- и ферромагнетизме. Доменная структура ферромагнетика. Кривая
намагниченности ферромагнетика. Гистерезис.
Раздел IV. Электромагнитные волны. Оптика
19. Основы теории Максвелла.
Фарадеевская и максвелловская трактовка явления электромагнитной
индукции. Вихревое электрическое поле. Ток смещения. Система уравнения
Максвелла. Электромагнитное поле в вакууме. Волновое уравнение.
Скорость
распространения
электромагнитных
взаимодействий.
Электромагнитные волны. Шкала электромагнитных волн.
20. Электромагнитные волны.
Плоская электромагнитная волна. Волновое уравнение плоской
электромагнитной волны. Электрическая и магнитная составляющие в
плоской электромагнитной волне. Поляризация плоской электромагнитной
волны. Плотность энергии электромагнитного поля. Поток энергии и вектор
Пойнтинга. Импульс электромагнитной волны.
21. Волновая оптика.
Отражение и преломление электромагнитных волн. Показатель
преломления. Интерференция монохроматических волн. Когерентность.
Интерференция в тонких пленках. Интерферометры.
Дифракция. Принцип Гюйгенса-Френеля. Дифракция Френеля. Зоны
Френеля. Дифракция Фраунгофера. Дифракционная решетка. Спектральное
разложение. Разрешающая способность спектральных приборов. Дифракция
рентгеновских лучей.
Естественный и поляризованный свет. Поляризация при отражении и
преломлении. Двойное лучепреломление. Оптическая активность.
Поляризация волн при отражении.
22. Принцип относительности в электродинамике.
Независимость
скорости
света
от
движения
источника.
Инвариантность уравнений Максвелла относительно преобразований
Лоренца. Относительность электрической и магнитной составляющих
электромагнитного поля.
Раздел V. Основы квантовой физики.
Противоречия классической физики: проблемы теплового излучения,
фотоэффекта, стабильности атома.
23. Тепловое излучение. Фотоны.
Основы фотометрии. Термодинамика теплового излучения. Абсолютно
черное тело. Закон Кирхгофа. Закон Стефана - Больцмана. Закон Вина.
Излучение абсолютно черного тела. Приближение Релея и Джинса.
Ультрафиолетовая катастрофа. Гипотеза и формула Планка. Квантование
электромагнитного излучения. Тепловое излучение и исследование
Вселенной, реликтовое излучение. Неконтактные методы измерения
температуры.
Фотоэффект. Формула Эйнштейна для фотоэффекта. Опыт Боте.
Тормозное рентгеновское излучение. Эффект Комптона. Фотоны. Масса
фотона. Энергия и импульс фотона. Образование и аннигиляция электронпозитронных пар. Физический вакуум.
24. Элементы квантовой механики.
Гипотеза де Бройля. Дифракция микрочастиц. Волновые свойства
микрочастиц
и
принцип
неопределённости.
Соотношение
неопределённостей. Волновая функция де Бройля. Экспериментальное
обоснование основных идей квантовой механики.
Волновая функция и ее статистический смысл. Вероятность в
квантовой теории. Нормировка волновой функции. Уравнение Шредингера.
Стационарные состояния. Частица в одномерной потенциальной яме.
Простые барьерные задачи квантовой механики, туннельный эффект.
Гармонический осциллятор. Оценка энергии основного состояния
устойчивого атома и энергии нулевых колебаний гармонического
осциллятора. Философские вопросы квантовой механики.
Раздел VI. Физика атомов и молекул. Спиновые системы. Твердое тело.
25. Строение атома.
Атом водорода. Квантовые числа. Пространственное распределение
плотности вероятности для электрона в атоме водорода. Водородоподобные
атомы. Энергетические уровни. Спектры водородоподобных атомов. Тонкая
и сверхтонкая структура атомных спектров. Спин электрона. Спинорбитальное взаимодействие. Правила отбора и их физический смысл.
Структура атомных уровней в многоэлектронных атомах. Принцип Паули.
Периодическая система элементов Д. И Менделеева.
26. Магнитные свойства вещества.
Векторная модель атома. Механический и магнитный моменты атома.
Магнетон Бора. Гиромагнитное отношение. Магнитные свойства атомов.
Природа диа- и парамагнетизма. Эффект Зеемана.
27. Взаимодействие атомов и молекул с электромагнитным полем.
Спиновые системы.
Основные представления о строении молекул. Физическая природа
химической связи. Электронные термы двухатомной молекулы.
Колебательные и вращательные спектры молекул. Населенности
энергетических уровней. Вынужденные и спонтанные переходы.
Коэффициенты Эйнштейна. Молекулярные спектры. Неравновесные
среды. Принцип работы квантового генератора.
28. Твердое тело.
Виды межатомных связей в твердых телах. Структура твердых тел.
Кристаллическое состояние. Колебания кристаллической решетки.
Акустические и оптические моды колебаний. Понятие о фононах.
Теплоемкость кристаллов при высоких и низких температурах.
Понятие о квантовой теории электропроводности металлов и
полупроводников. Внутренний фотоэффект. Явление сверхпроводимости.
Ионная электропроводность твердых тел и жидкостей.
29. Контактные явления.
Работа выхода электрона из металла. Контактная разность
потенциалов. Контакт двух металлов. Контакт металл-полупроводник.
Термоэлектричество.
Раздел VII. Ядерная физика. Элементарные частицы.
30. Атомное ядро. Радиоактивность.
Строение атомных ядер. Заряд, масса и спин ядра. Дефект массы.
Энергия связи и устойчивость ядер. Феноменологические модели ядра,
ядерные силы. Механический и магнитный момент атомного ядра. Ядерный
магнетон. Магнитные свойства ядер. Ядерный магнитный резонанс.
Естественная радиоактивность. Радиоактивные превращения ядер.
Закон радиоактивного распада. Ядерное излучение, α- и ρ-распад ядер.
31. Ядерные реакции. Элементарные частицы.
Ядерные реакции. Искусственная радиоактивность. Деление тяжелых
ядер. Цепная реакция деления. Ядерный реактор. Синтез легких ядер.
Термоядерные реакции. Энергия звезд. Управляемый термоядерный синтез.
Проблема источников энергии.
Элементарные частицы, их классификация. Частицы и античастицы.
Взаимопревращения частиц. Проблема элементарных частиц в современной
физике. Субъядерные структуры. Кварки.
32. Современная физическая картина мира.
Сильное, электромагнитное, слабое и гравитационное взаимодействие.
Иерархия взаимодействий. Проблема объединения взаимодействий.
Представление об общей теории относительности. Фундаментальное
гравитационное взаимодействие. Современная астрофизика. Развитие и
модель Вселенной. Основные направления развития современной физики.
Мировоззренческая,
научно-методологическая
и
производственноэкономическая роль физики на различных этапах ее развития и в
современный период. Физическая картина мира как философская категория.
Перечень заданий для лабораторных занятий
Лабораторная работа 1. Исследование динамики вращательного движения
Лабораторная работа 2. Исследование колебательных систем
Лабораторная работа 3. Исследование термодинамики тепловых процессов
Лабораторная работа 4. Исследование кинематики диссипативных систем
Лабораторная работа 5. Моделирование электростатических полей
Лабораторная работа 6. Исследование поля диэлектрика
Лабораторная работа 7. Исследование цепей постоянного тока
Лабораторная работа 8. Моделирование магнитного поля
Лабораторная работа 9. Исследование ферромагнетиков
Лабораторная работа 10. Исследование явлений интерференции,
дифракции, поляризации света
Лабораторная работа 11. Оптическая пирометрия
Лабораторная работа 12. Моделирование барьерных задач
квантовой механики
Лабораторная работа 13. Исследование внешнего фотоэффекта
Лабораторная работа 14. Твердое тело
Лабораторная работа 15. Магнитные свойства вещества
Организация самостоятельной работы.
Раздел технологической карты курса.
№
1
2
3
4
1
2
Виды текущей аттестации аудиторной и
внеаудиторной работы
Минимальное
для аттестации
количество
баллов
Обязательные виды самостоятельной работы:
Конспектирование раздела дисциплины
4
Решение практических задач по
6
дисциплине
Подготовка тестового материала по
6
дисциплине
Выполнение расчётно- графической
14
работы
ИТОГО:
30
Дополнительные виды самостоятельной работы:
Эссе по теме дисциплины
5
Освоение информационных ресурсов по
5
дисциплине
ИТОГО (всего):
35
Максимально
е количество
баллов
12
18
18
42
90
10
10
100
Распределение учебного времени по темам и видам занятий
1
3
6
3
9
2
2
1
2
2
4
5
3
3
7
8
3
5
3
8
5
3
8
2
1
сам.работы
ИТОГО
2
Реферат
Курсовой проект
(работа)
Другие
виды
6
РГЗ
3
Семинары
3
КСР
2
1
Практич.
Итого сам.работы
Введение
Измерения в
физике.
Статистическа
я обработка
результатов
измерений
Раздел 1
Кинематика
Физические Динамика
основы
Рубежный
механики
контроль (2)
Законы
сохранения
Колебания
Основы
релятивистс
кой
механики.
Итого по
дисципли
не
Зачет
Итого по
семестру
Лаборат.
Раздел
дисциплины
Лекции
№ п/п
Итого аудиторных
(Очная форма-1-й семестр)
2
1
2
1
1
2
1
4
3
7
12
4
16
2
32
21
53
8
61
Распределение учебного времени по темам и видам занятий
Микро, макро
состояния
Кинетическая
теория.
Основы
термодинам
ики
Фазовые
равновесия
Рубежный контроль
(2)
Раздел 3 Электроста
Электром тистическо
агнетизм е поле
Электроста
тистическо
е поле в
веществе
Энергия
заряженных
тел и
механическ
ие силы в
электростат
ическом
поле
Электричес
кий ток
Итого по
дисциплине
Экзамен
Итого по
семестру
4
5
9
4
9
6
15
4
5
9
4
1
2
2
1
сам.работы
2
Курсовой проект
(работа)
Другие
виды
2
Реферат
10
РГЗ
6
Семинары
4
КСР
2
Практич.
2
Лаборат.
ИТОГО
Раздел 2
Статисти
ческая
физика и
термодин
амика
Лекции
Раздел
дисциплины
Итого сам.работы
№ п/п
Итого аудиторных
(Очная форма-2-й семестр)
4
1
4
9
5
14
2
1
2
5
6
11
4
1
4
9
5
14
4
6
10
48
44
92
2
22
1
2
4
22
2
36
128
Распределение учебного времени по темам и видам занятий
Раздел 4
Электром
агнитные
волны.Оп
тика
Раздел 5.
Основы
квантово
й физики
Магнитное
поле в
веществе
Основы теории
Максвелла.
Электромагнит
ные волны
Рубежный
контроль (2)
Волновая
оптика
Принцип
относительности
в
электродинамике
Тепловое
излучение.Фот
оны
Элементы
квантовой
механики.
Итого по
дисциплине
Экзамен
Итого по
семестру
ИТОГО
сам.работы
3
Курсовой проект
(работа)
Другие
виды
1
Реферат
2
РГЗ
1
Семинары
1
Итого сам.работы
1
КСР
Электричес
кий ток в
Электром вакууме,
агнетизм газах и
жидкости
Магнитное
поле.
Практич.
Раздел 3
Лаборат.
Раздел
дисциплины
Лекции
№ п/п
Итого аудиторных
(Очная форма-3-й семестр)
2
1
2
5
2
7
1
1
1
3
1
4
2
2
4
2
6
1
2
3
1
4
1
1
1
3
1
4
2
1
2
5
2
7
1
2
3
2
5
1
1
1
2
2
4
14
2
30
14
44
12
4
36
80
Распределение учебного времени по темам и видам занятий
Твёрдое тело.
Контактные
явления
Рубежный контроль (2)
Раздел7
Атомное
Ядерная ядро.Радиоакти
физика
вность..
Ядерные
реакции.Элеме
нтарные
частицы
Современная
физическая
картина мира.
Итого по
дисциплине
Экзамен
Итого по
семестру
1
2
1
1
2
3
8
2
3
5
2
5
4
9
2
3
3
6
1
1
1
1
сам.работы
5
Курсовой проект
(работа)
Другие
виды
2
Реферат
5
РГЗ
3
Семинары
2
КСР
1
Практич.
ИТОГО
Строение
атома
Магнитные
свойства
вещества.
Спиновые
системы
Итого сам.работы
Раздел 6
Физика
атомов и
молекул
Лаборат.
Раздел
дисциплины
Лекции
№ п/п
Итого аудиторных
(Очная форма-4-й семестр)
2
1
2
5
3
8
2
1
2
5
3
8
1
12
4
2
1
3
3
6
14
2
30
25
55
36
91
«Физика»
(заочное обучение)
Количество часов на дисциплину: 360
Количество аудиторных часов на дисциплину: 40
Количество часов на самостоятельную работу: 289
Контроль(зачет, экзамен):31
Семестр: 1,2.3,4
Трудоемкость: 10 к.е.
Распределение учебного времени по темам и видам занятий
2
16
18
2
1
1
1
1
4
2
16
16
20
18
1
1
2
14
16
1
1
1
3
16
19
1
1
2
14
16
8
2
6
16
100
116
Курсовой проект
(работа)
Другие
виды
сам.работы
ИТОГО
1
Реферат
1
1
РГЗ
9
Семинары
8
КСР
1
Практич.
Итого сам.работы
Введение
Измерения в
физике.
Статистическая
обработка
результатов
измерений
Раздел 1 Кинематика
Физическ Динамика
ие
Рубежный
основы
контроль (2)
механики Законы
сохранения
Колебания
Основы
релятивистской
механики.
Итого по
дисциплине
Зачет
Итого по
семестру
Лаборат.
Раздел
дисциплины
Лекции
№ п/п
Итого аудиторных
(Заочная форма-1-й семестр)
4
120
Распределение учебного времени по темам и видам занятий
Энергия
заряженных
тел
Электическ
ий ток
Итого по
дисциплине
Экзамен
Итого по
семестру
1
5
1
6
7
1
6
7
5
5
сам.работы
5
Курсовой проект
(работа)
Другие
виды
6
Реферат
6
РГЗ
Семинары
КСР
Практич.
1
ИТОГО
Микро,макросо
стояния
Кинетическая
теория.
Основы
термодинам
ики
Фазовые
равновесия
Рубежный контроль
(2)
Раздел 3 Электроста
Электром тистическо
агнетизм е поле
Электроста
тистическо
е поле в
веществе
Итого сам.работы
Раздел 2
Статисти
ческая
физика и
термодин
амика
Лаборат.
Раздел
дисциплины
Лекции
№ п/п
Итого аудиторных
(Заочная форма-2-й семестр)
1
1
6
7
1
1
6
7
1
1
6
7
5
46
51
4
1
9
60
Распределение учебного времени по темам и видам занятий
Электром
агнетизм
Раздел 4
Электром
агнитные
волны.
Оптика
Раздел 5.
Основы
квантово
й физики
Электричес
кий ток в
вакууме,
газах и
жидкости
Магнитное
поле.
Магнитное
поле в
веществе
Основы теории
Максвелла.
Рубежный
контроль (2)
Электромагнит
ные волны
Волновая
оптика
Принцип
относительности
в
электродинамике
Тепловое
излучение.
Фотоны
Элементы
квантовой
механики.
Итого по
дисциплине
Экзамен
Итого по
семестру
2
8
10
1
1
8
9
1
1
8
9
1
2
7
9
1
1
8
9
1
8
9
10
70
80
1
1
1
1
4
2
4
сам.работы
8
1
Курсовой проект
(работа)
Другие
виды
7
1
Реферат
1
1
РГЗ
8
Семинары
8
КСР
9
Практич.
8
Лаборат.
ИТОГО
Раздел 3
Лекции
Раздел
дисциплины
Итого сам.работы
№ п/п
Итого аудиторных
(Заочная форма-3-й семестр)
9
89
Распределение учебного времени по темам и видам занятий
Твёрдое тело.
Контактные
явления
Рубежный контроль (2)
Раздел7
Атомное
Ядерная ядро.Радиоакти
физика
вность..
Ядерные
реакции.Элеме
нтарные
частицы
Современная
физическая
картина мира.
Итого по
дисциплине
Экзамен
Итого по
семестру
1
1
1
1
1
1
1
1
4
4
1
11
1
9
10
1
9
10
1
9
10
1
9
10
9
9
2
10
12
1
9
10
9
73
82
сам.работы
9
Реферат
Курсовой проект
(работа)
Другие
виды
2
РГЗ
Семинары
КСР
Практич.
1
ИТОГО
Строение
атома
Магнитные
свойства
вещества.
Спиновые
системы
Итого сам.работы
Раздел 6
Физика
атомов и
молекул
Лаборат.
Раздел
дисциплины
Лекции
№ п/п
Итого аудиторных
(Заочная форма-4-й семестр)
9
91
Основные понятия дисциплины:
Инерциальные системы отсчета, кинематика, динамика, механика,
молекулярная физика, квантовая статистика, электричество, магнетизм,
электромагнитное поле, отражение и преломление света, волновая оптика,
квантовая оптика, корпускулярно-волновой дуализм, радиоактивность
Рекомендуемая литература:
Основная
1. Сивухин.Общий курс физики.Физматлит, МФТИ 2002
2. Иродов И.Е Бином. Лаборатория знаний, 2010
Дополнительная
1) Демидченко В. И.. Физика. – М.: Феникс, 2008
2) Антошина Л. Г., Павлов С. В., Скипетрова Л. А.. Общая физика.
Сборник задач. – М.: Инфра-М, 2008
3) Федосеев В. Б.. Физика. - М.: Высшая школа, 2009
4) Сивухин Д. В. Общий курс физики. Механика. - М.: Наука, 1989
5) Сивухин Д. В. Общий курс физики. Термодинамика и молекулярная
физика. - М.: Наука, 2005