Рабочая программа учебной дисциплины материалы для практических занятий


Скачать 1.55 Mb.
Название Рабочая программа учебной дисциплины материалы для практических занятий
страница 3/15
Тип Рабочая программа
rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Рабочая программа
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15
ТЕМАТИЧЕСКИЙ РАЗВЕРНУТЫЙ ПЛАН

ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ (физический практикум)(36 часов)
Важнейшей задачей курса физики является ознакомление студентов с современной научной аппаратурой и выработка у них начальных навыков проведения экспериментальных научных исследований различных физических явлений.




п/п

Тема занятий

Кол-во часов

Физические основы механики


1.

2.
3.

4.

5.


Вводное занятие по теории ошибок

Фронтальная лабораторная работа № 1 «Определение плотности твердых тел».

Лабораторная работа № 2.

Отчетное занятие.

Лабораторная работа № 3.

Лабораторная работа № 4.


2

2
2

2

2

2

6.

7.

8.

9.

10.

11.

Отчетное занятие.

Коллоквиум по разделу «Физические основы механики»

Лабораторная работа № 7.

Коллоквиум по разделам «Колебания», «Механика упругих тел».

Отчетное занятие.

2

2

2

2
2


Молекулярная физика и термодинамика


15.

19

20.

21.

22.

Лабораторная работа № 11.

Отчетное занятие.

Лабораторная работа № 12.

Коллоквиум по молекулярной физике и термодинамике.

Отчетное занятие.

2

2

2

2

2

Электричество и магнетизм


25.

26.

27.

28.

Лабораторная работа № 10.

Коллоквиум по разделам «Электростатика. Постоянный электрический ток. Электромагнетизм».

Отчетное занятие.

2

2
2

Итого

36


IV. контроль достижения целей курса

ТЕКУЩИЙ КОНТРОЛЬ ЗНАНИЙ

Текущий контроль знаний осуществляется в ходе индивидуальных собеседований при защите студентами лабораторных работ, расчетно-графических работ, сдаче коллоквиумов и задач, предлагаемых на практических занятиях.

Цель коллоквиума – обеспечить усвоение студента теоретического материала в непосредственном контакте с преподавателем; помочь преподавателю определить уровень усвоения этих знаний.

Коллоквиум проводится, как правило, в форме коллективного собеседования преподавателя со студентом. При этом студент обязан продемонстрировать тщательную (в меру своих возможностей) подготовку, выраженную в достаточно исчерпывающих записях, расчетах, выводах и т.п. Именно эти записи должны стать основой совместного анализа и живой беседы, в которой могут принять участие все студенты.

Перечень типовых вопросов для итогового контроля. Физические основы механики

1.Основные представления специальной теории относительности. Гипотеза об эфире. Опыты Майкельсона-Морли. Постулаты Эйнштейна.

2.Кинематика материальной точки. Способы задания положения точки и ее движения. Перемещение. Связь перемещения с приращением радиус – вектора.

3.Кинематические характеристики материальной точки. Скорость, ускорение. Нормальное, касательное и полное ускорения, связь между ними.

4. Кинематические уравнения равномерного и равнопеременного прямолинейного движения.

5.Системы отсчета. Преобразования Галилея. Преобразования Лоренца.

6.Следствия из преобразований Лоренца:

7.Релятивистские преобразования скоростей.

8.Динамика материальной точки. Сила. Масса. Импульс. Законы Ньютона.

9.Свободное и несвободное движения материальной точки. Движение тела в однородном силовом поле тяготения.

10.Система материальных точек, ее импульс. Замкнутые и незамкнутые механические системы. Закон сохранения импульса системы материальных точек.

11.Движение тел переменной массы. Уравнение Мещерского. Формула Циолковского.

12.Работа. Мощность. Энергия. Кинетическая энергия.

13. Потенциальные силы. Потенциальная энергия. Потенциальная энергия сил упругости.

14.Связь потенциальной силы с потенциальной энергией. Градиент.

15.Замкнутые и незамкнутые механические системы. Закон сохранения энергии в механике.

16.Центральный удар шаров. Коэффициент восстановления. Абсолютно упругий удар.

17. Абсолютно неупругий удар. Удары первого и второго рода.

18.Законы Кеплера.Сила взаимодействия между Солнцем и планетами солнечной системы. Закон всемирного тяготения. Опыт Кавендиша.

19.Потенциал и напряженность гравитационного поля, связь между ними. Эквивалентность инертной и гравитационной масс. Экспериментальная проверка эквивалентности.

20.Космические скорости. Расчет 1 и 2 скоростей. 3 космическая скорость.

21.Понятие о моменте силы и моменте импульса относительно оси и точки. Уравнение моментов механической системы относительно точки. Закон сохранения момента импульса механической системы относительно точки и оси.

22.Поступательное и вращательное движения твердого тела. Центр масс и закон его движения. Основной закон динамики вращательного движения твердого тела. Закон сохранения момента импульса твердого тела.

23.Кинетическая энергия вращательного движения твердого тела. Теорема Гюйгенса-Штейнера.

24.Свободные оси. Гироскоп. Гироскопический эффект. Прецессия гироскопа. Скорость прецессионного движения.

25.Виды и типы деформаций. Напряжение и усилие. Модули Юнга и сдвига. Коэффициент Пуассона. Диаграмма растяжения.

26.Линии и трубки тока, уравнение неразрывности.Уравнение Бернулли.

27. Ламинарное и турбулентное течения. Число Рейнольдса. Ламинарное течение вязкой жидкости в круглых трубах. Формула Пуазейля.

28. Методы определения вязкости жидкости. Формула Стокса.

29.Колебания. Гармонические колебания. Скорость, ускорение и силы при гармонических колебаниях. Энергия гармонических колебаний.

30.Физический и математический маятники, периоды их колебаний. Приведенная длина физического маятника.

31.Сложение гармонических колебаний:

32.Затухающие колебания. Декремент, логарифмический декремент и коэффициент затухания колебаний. Добротность. Их физический смысл.

33.Вынужденные колебания. Амплитудная и фазовая резонансные кривые.

34.Волны в сплошной среде. Фронт волны и волновая поверхность. Уравнение волны и волновое уравнение.

35.Интерференция волн. Стоячие волны. Координаты узлов и пучностей.

Перечень типовых вопросов для итогового контроля «Молекулярная физика и термодинамика»

  1. Молекулярно-кинетическая теория вещества. Характеристики молекул и количества вещества и связи между ними. Постоянные Авогадро и Лошмидта.

  2. Агрегатные состояния вещества и их признаки. Статистический и термодинамический методы в молекулярной физике.

  3. Эмпирические газовые законы, расширение твердых тел. Идеальный газ. Молекулярно-кинетическая теория идеального газа.

  4. Давление идеального газа. Вывод основного уравнения молекулярно-кинетической теории идеального газа.

  5. Температура и ее физический смысл в молекулярно-кинетической теории (теплообмен и термодинамическое равновесие, термометрическое свойство и термометрическая величина). Термодинамическая шкала температур.

  6. Вывод уравнения состояния идеального газа. Изопроцессы и соответствующие им законы идеального газа. Изотермический коэффициент сжимаемости, температурный коэффициент.

  7. Скорости газовых молекул. Измерение скорости газовых молекул (опыт Штерна, метод молекулярных пучков).

  8. Элементы теории вероятности: случайные события и случайные величины, частота и вероятность, дискретное и непрерывное распределение вероятности, плотность вероятности, условие нормировки, теоремы сложения и умножения, средние значения случайных величин, флуктуации.

  9. Распределение Максвелла. Определение функции распределения молекул по проекциям скоростей (вывод). График функции распределения молекул по проекциям скоростей.

  10. Распределение Максвелла. Определение функции распределения молекул по абсолютным значениям скоростей (вывод). Геометрическое истолкование полученной функции.

  11. Распределение Максвелла в приведенном виде. Характерные скорости молекул при распределении Максвелла: наивероятнейшая скорость средняя и средне квадратичная скорости, средняя скорость по проекции, среднее значение модуля проекции скорости, средняя относительная скорость. Связь между характерными скоростями.

  12. Распределение Больцмана. Барометрическая формула и закон Больцмана (вывод).

  13. Распределение Максвелла по значениям кинетической энергии. Связь между распределением Максвелла и Больцмана. Распределение Максвелла-Больцмана. Распределение Больцмана для дискретного спектра значений энергии.

  14. Броуновское движение. Расчет среднего квадрата смещения броуновской частицы (вывод формулы Эйнштейна-Смолуховского).

  15. Элементы молекулярно-кинетической теории неравновесных процессов: равновесное и неравновесное состояния, процессы релаксации и процессы переноса.

  16. Эффективный диаметр и эффективное сечение молекул газа. Средняя длина свободного пробега (вывод) и распределение свободных пробегов частиц.

  17. Потенциальная кривая межмолекулярного взаимодействия и зависимость эффективного диаметра и длины свободного пробега молекул от температуры и давления для газов и жидкостей.

  18. Общая теория процессов переноса в газах. Диффузия и самодиффузия. Коэффициент диффузии и его зависимость от температуры и давления.

  19. Общая теория процессов переноса в газах. Вязкость или внутреннее трение. Коэффициент вязкости и его зависимость от температуры и давления.

  20. Общая теория процессов переноса в газах. Теплопроводность. Коэффициент теплопроводности и его зависимость от температуры и давления.

  21. Нулевое начало термодинамики. Термодинамические процессы: равновесные или квазистатические, обратимые и необратимые, круговые или циклические.

  22. Первое начало термодинамики. Внутренняя энергия, работа и теплота. Принцип эквивалентности теплоты и работы.

  23. Теплоемкость идеального газа. Теплоемкость газа при постоянном объеме и постоянном давлении. Энтальпия. Число степеней свободы. Вывод уравнения Роберта-Майера.

  24. Адиабатный процесс. Вывод уравнения Пуассона. Работа при адиабатном процессе.

  25. Политропный процесс. Вывод и анализ уравнения политропы.

  26. Классическая теория теплоемкости газов и твердых тел. Закон Дюлонга-Пти. Недостатки классической теории теплоемкости.

  27. Элементы квантовой теории теплоемкости твердых тел. Теория и формула Эйнштейна. Теория и закон Дебая. Температура Дебая и физический смысл температуры Дебая.

  28. Второе начало термодинамики. Обратимые и необратимые процессы. Формулировки второго начала термодинамики Клаузиуса, Кельвина и Планка. КПД тепловой и холодильной машины.

  29. Идеальный обратимый (квазистатический) процесс. Цикл Карно. Работа цикла Карно (вывод). КПД цикла Карно (вывод).

  30. Теорема Клаузиуса о приведенной теплоте. Энтропия и термодинамический смысл энтропии в идеальном обратимом процессе.

  31. Математическое описание квазистатических изопроцессов на основе второго начала термодинамики. Т-S диаграммы.

  32. Статистический смысл второго начала термодинамики. Вывод формулы Больцмана для энтропии. Закон возрастания энтропии Клаузиуса. Энтропия необратимых процессов.

  33. Реальные газы. Уравнение Ван-дер-Ваальса. Расчет поправок на объем и давление реального газа. Физический смысл постоянных в уравнении Ван-дер-Ваальса.

  34. Теоретические изотермы реального газа Ван-дер-Ваальса. Критическое состояние вещества и критические параметры состояния вещества. Опалесценция. Закон соответственных состояний.

  35. Эффект Джоуля-Томсона. Внутренняя энергия реального газа. Термодинамика эффекта Джоуля-Томсона. Расчет дифференциального эффекта Джоуля-Томсона. Интегральный эффект Джоуля-Томсона.

  36. Явления на границе жидкости. Поверхностная энергия и поверхностное натяжение. Давление под изогнутой поверхностью.

  37. Смачивание и несмачивание. Капиллярные явления. Формула Лапласа.

Перечень типовых вопросов для итогового контроля «Электричество и магнетизм»

1.Роль ЭЛМ взаимодействия в природе. Понятие заряда, его свойства. Взаимодействие зарядов, закон Кулона.

2.Электрическое поле в вакууме. Напряженность поля. Принцип суперпозиции полей. Поле диполя.

3.Понятие силовой линии. Поток вектора напряженности. Теорема Остроградского-Гаусса в интегральной и дифференциальной формах. Электрические заряды как источники и стоки электрического поля. Применение теоремы для расчета электрических полей (плоскости, конденсатора, шара).

4.Работа по перемещению заряда в электрическом поле. Потенциальный характер электростатического поля. Теорема о циркуляции.

5.Дифференциальная формулировка потенциальности электростатического поля.

6.Электрическое поле произвольной заряженной поверхности.

7.Понятие потенциала. Нормировка потенциала. Потенциал поля точечного заряда. Разность потенциалов. Связь разности потенциалов и напряженности поля. Понятие эквипотенциальной поверхности.

8. Проводники в электрическом поле. Равновесное распределение зарядов в проводнике. Емкость проводников. Конденсаторы, соединение конденсаторов.

9.Диэлектрики в электрическом поле. Поляризация двух типов диэлектриков. Вектор поляризации. Поле в диэлектриках.

10.Теорема Гаусса в диэлектриках. Сегнетоэлектрики. Пьезоэффект.

11.Энергия взаимодействия электрических зарядов. Собственная энергия заряда. Энергия электрического поля.

12.Постоянный электрический ток. Основные характеристики поля постоянного тока. Теорема о непрерывности линий тока. Закон Ома в дифференциальной форме.

13.Интегральная форма закона Ома. Сторонние силы. ЭДС. Правила Кирхгофа.

14.Работа и мощность тока. Закон Джоуля-Ленца. КПД источника тока.

15.Проводимость в металлах. Опыты Толмена и Стюарта. Классическая теория проводимости твердых тел (Лоренца-Друдэ) и ее затруднения.

16.Элементы квантовой теории проводимости проводников. Сверхпроводимость. 17.Зонная теория проводимости твердых тел. Проводимость проводников, полупроводников, диэлектриков.

18.Примесная проводимость полупроводников. Явления на границах полупроводников.

Полупроводниковый диод, триод.

19.Взаимодействие элементов тока в вакууме. Закон Ампера.

20.Стационарное магнитное поле в вакууме. Закон Био-Савара-Лапласса. Расчет магнитного поля прямого тока, кругового тока.

21.Силы, действующие на токи в магнитном поле. Магнитный момент рамки с током. Сила Лоренца.

22.Эффект Холла.

23.Свойства магнитного поля. Теорема Остроградского - Гаусса и теорема о циркуляции в магнитном поле. Понятие монополя.

24.Теория магнетиков. Магнитный момент атомов. Прецессия Лармора. Природа диа-, парамагнетизма. Опыты Эйнштейна- де-Хааса, Барнетта.

25.Классическая теория поля в магнетиках: вектор намагничивания, магнитная восприимчивость, молекулярные токи. Магнитное поле в магнетиках. Теорема Остроградского - Гаусса и теорема о циркуляции в магнетиках.

26.Классификация магнетиков. Ферромагнетики. Элементы квантовой пироды ферромагнетизма. Постоянные магниты.

27.Квазистационарное магнитное поле. Явление ЭЛМ индукции. Закон Фарадея - Ленца. Объяснение опытов Фарадея. 1-я гипотеза Максвелла. Явления само- и взаимоиндукции. Бетатрон (принцип действия).

28.Квазистационарные токи. Получение тока. Цепь переменного тока с индуктивностью. Метод векторных диаграмм. Импеданс. Закон Ома в такой цепи.

29.Энергия магнитного поля. Плотность энергии магнитного поля.

30.Цепь переменного тока с емкостью. 2-я гипотеза Максвелла. Ток смещения. Уравнение полных токов.

31.Цепь переменного тока, содержащая R, L, C. Закон Ома в цепи переменного тока. Импеданс. Резонанс в цепи переменного тока.

32.Электромагнитное поле. Уравнение Максвелла.

33.ЭЛМ волны. Свободные электромагнитные волны. Поперечность ЭЛМ волн. Скорость распространения ЭЛМ волн. Софазность.

34. Экспериментальное получение и исследование ЭЛМ волн. Вибратор Герца. Излучение линейного осциллятора. Картина ЭЛМ поля осциллятора.

35.Энергия ЭЛМ волн. Вектор Умова - Пойтинга. Диаграмма направленности излучения диполя.

36.Шкала ЭЛМ волн. Применение ЭЛМ волн. Принцип радиосвязи.

V.Учебно-методическое обеспечение дисциплины

Список основной литературы

  1. В. К. Суханова. Физика: Учебное пособие. 148 с. Вл-к. Изд-во ТГЭУ – 2009 г.

  2. Трофимова Т. И. Курс физики: Учебное пособие. 558 с. М: Академия – 2010 г.

  3. Терлецкий И. А. Термодинамика равновесных процессов. Уч. пособие. 161 с. Вл-к Изд-во ДВФУ – 2011.

  4. Орир Д. Физика. Полный курс. Примеры, задачи, решения. Учебник. 752 с. М: университет – 2011 г.

  5. Яворский Б.М., Пинский А.А. Основы физики, т.т. 1-2. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2007.

  6. Трофимова Т.И. Краткий курс физики. М.: Высшая школа, 2007.

  7. Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс общей физики. М. Высшая школа, 2009.

  8. Иродов И.Е. Задачи по общей физике. М.: Бином, 2008.

  9. Иродов И.Е. Механика. Основные законы. М.: Лаборатория базовых знаний, 2009.

  10. Иродов И.Е. Электромагнетизм. Основные законы. М.: Лаборатория базовых знаний, 2009

  11. Савельев И.В. Курс физики, т.т. 1-5. М.: Наука, 2006-2008.

  12. Сивухин Д.В. Общий курс физики, т.т. 1-5. М.: Высшая школа, 2006-2008.

  13. Гершензон Е.М. и др. Курс общей физики.т.т. 1-2. Механика. М.: Академия, 2007.

  14. Волькенштейн В.С. Сборник задач по общему курсу физики. М.: Наука, 2009.

  15. Калашников С.Г. Электричество. М.: Наука, 2006.

  16. Хайкин С.Э. Физические основы механики. М.: Наука, 2009.

Список дополнительной литературы

  1. Матвеев А.Н. Курс физики.т.т. 1-4. М.: Высшая школа, 2006-2009.

  2. Беликов Б.С. Решение задач по физике. М.: Высш. школа, 2007. – 256 с.

  3. Геворкян Р.Г.  Курс общей физики: Учеб.пособие для ВУЗов. Изд. 3-е, перераб. М.: Высш. школа, 2007. – 598 с.

  4. Детлаф А.А., Курс физики: Учеб.пособие для ВУЗов  М.: Высш. школа, 2008 – 608 с,

  5. Рыбаков Г.И. Сборник задач по общей физике.   М.: Высш. школа, 2009.-159с.

  6.  Фирганг Е.В. Руководство к решению задач по курсу общей физики. М.: Высш. школа, 2008.-350с

  7. Чертов А.Г. Задачник по физике с примерами решения задач и справочными материалами. Для ВУЗов. Под.ред. А.Г Чертова М.: Высш. школа, 2007.-510с.

  8. Чертов А.Г. Задачник по физике с примерами решения задач и справочными материалами. Для ВУЗов. Под.ред. А.Г Чертова М.: Высш. школа, 2007.-510с.

  9. Шубин А.С.   Курс общей физики М.: Высш. школа, 2008. – 575 с.

  10. Ремизов А.Н., Потапенко А.Я. Курс физики: Учеб.для вузов. - М.: Дрофа, 2009.-720 с.

  11. Яворский Б.М., Детлаф А.А. Справочник по физике. – М.: Наука, 2008.

  12. Фейнман Р., Лейтон Р., Сэндс М. Фейнмановские лекции по физике.т.т. 1-9. М.: Мир, 2007

Интернет-ресурсы

1. Полицинский Е.В. Механика, молекулярная физика и термодинамика: конспекты лекций - Юргинский технологический институт Национального исследовательского Томского политехнического университета, 2010 - 206 с.

http://window.edu.ru/resource/809/76809

2. Кузнецов С.И. Колебания и волны. Геометрическая и волновая оптика: учебное пособие. 2-е изд., перераб., дополн. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2007. - 170 с.

http://window.edu.ru/resource/208/75208

3. Барсуков В.И., Дмитриев О.С. Физика. Электричество и магнетизм: Учебное пособие. - Тамбов: Изд-во ТГТУ, 2009. - 252 с.

http://window.edu.ru/resource/244/68244

4. Мартынова Г.П. Оптика: Конспект лекций. - Самара: Изд-во "Самарский университет", 2005. - 155 с.

http://window.edu.ru/resource/933/74933

Министерство образования и науки Российской федерации
Филиал государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования

«Дальневосточный государственный технический университет

(ДВПИ имени В.В.Куйбышева)» в г. Артеме


МАТЕРИАЛЫ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ
по дисциплине «Физика»

Специальность 280103.65 – Защита в чрезвычайных ситуациях


специализация – Гражданская защита

г. Артем

2010

Наиболее важные разделы программы курса выносятся на практические (семинарские) занятия. Как правило, на практических занятиях рассматривают фрагменты теории, требующих сложных математических выкладок, различные методы решения задач и наиболее типичные задачи. Для закрепления материала, рассматриваемого на семинарах, студенты получают домашние задания в виде ряда задач из соответствующих задачников.

Практические занятия рекомендуется проводить по следующей схеме.

1-ый час. Выяснение готовности студентов к новой теме – опрос по теоретическому материалу. Решение преподавателем в контакте с аудиторией двух задач из тех, номера которых приведены в данном плане. Выбранные для этого задачи, с одной стороны, должны соответствовать уровню знаний среднестатистического студента группы, с другой, – быть типовыми и достаточно полно освещающими тему.

2-й час. Выдача студентам индивидуальных заданий в форме двух задач. В начале семестра возможна выдача пакета задач на весь семестр. Главное требование – обеспечение самостоятельности и независимости подхода студентов к решению задач.

ТЕМЫ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ ПО МЕХАНИКЕ

Тема 1. Кинематика материальной точки и твердого тела. (2 часа)

1.1. Векторные физические величины. Физический и геометрический смысл векторных величин. Работа над векторами (правила действия над векторами носят геометрический характер).

  1. Умножение на скаляр.

  2. Сложение и вычитание векторов (№№1.1-1.7 по И.В.Савельеву, 2-е изд., перераб.— М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988.—288 с.)

  3. Разложение вектора на составляющие. Понятие ортонормированного базиса.

  4. Скалярное произведение двух векторов (№1.9 по И.В. Савельеву, 2-е изд., перераб.— М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988.—288 с.).

  5. Векторное произведение двух векторов.

  6. Смешанное произведение (№ 1.11 по И.В. Савельеву, 2-е изд., перераб.— М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988.—288 с.).

1.1.7. Дифференцирование векторной функции.

1.2 Векторный способ описания кинематики материальной точки.

Основные понятия: радиус-вектор rи уравнение движения в векторном виде r =r(t); вектор перемещения (∆r) и путь (s); вектор скорости (v) и вектор средней скорости (v); вектор ускорения (а) и вектор среднего ускорения (а). Прямая задача решается путем дифференцирования, обратная задача – путем интегрирования (№№1.19-1.23 по И.В. Савельеву, №№1.19 – 1.21 по И.Е. Иродову).

  1. Координатный способ описания кинематики материальной точки (№№1.22 – 1.30 по И.Е. Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

    1. Выбор системы координат – определяется симметрией задачи, постановкой вопроса и рассматривается как способ упрощения решения задачи.

    2. Разложение уравнения движения по координатам. Зависимости X(t), Y(t), Z(t) определяют движение материальной точки и соответствующие кинематические характеристики путем либо дифференцирования, либо интегрирования.

  2. «Естественный» способ описания кинематики материальной точки (№№1.34 – 1.4.3. по И.Е. Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

1.41. Траектория движения и аналитическое задание ее в координатном виде y=f(x), в параметрическом виде x=x(t), y=y(t) и с помощью дуговой координаты l=l(t).

1.4 Нормальные и тангенсальные составляющие кинематических характеристик и определение абсолютных их значений.

  1. Кинематика твердого тела (поступательное движение, вращение вокруг неподвижной оси, плоское движение, движение вокруг неподвижной точки, свободное движение).

1.5.1 Вращение вокруг неподвижной оси. Ось вращения – система отсчета. Вывод угловых характеристик вращательного движения. Связь между линейными и угловыми величинами (№№1.44 – 1.50 по И.Е. Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

1.5.2 Плоское движение твердого тела как движение плоской фигуры в ее плоскости. Мгновенная ось вращения. Плоское движение твердого тела без проскальзывания (№№1.51 – 1.54 по И.Е. Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

1.5.3 Движение твердого тела вокруг неподвижной точки. Сложение угловых скоростей (№№1.57 – 1.58 по И.Е. Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

Тема 2. Основное уравнение динамики материальной точки в инерциальных и в неинерциальных системах отсчета.(2 часа)

2.1 Основное уравнение динамики материальной точки в инерциальных системах. Интегрирование уравнений движения.

2.1.1 Инерциальные системы отсчета. Принцип относительности Галилея. Силы в механике. Второй закон Ньютона в проекциях на оси декартовых координат (№№1.59 – 1.87 по И.Е. Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

2.1.2. Второй закон Ньютона в проекциях на касательную и нормаль (№№1.88 – 1.91 по И.Е. Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

2.2 Основное уравнение динамики материальной точки в неинерциальных системах отсчета.

2.2.1. Преобразование скорости и ускорения при переходе к системе отсчета (К), движущейся поступательно, вращающейся с постоянной угловой скоростью вокруг оси, неподвижной к К-системе и движущейся с ускорением по отношению к К-системе (решается как общая задача).

2.2.2. Неинерциальные системы отсчета. Силы инерции. Принцип эквивалентности сил инерции и сил тяготения (№№1.92 – 1.110 по И.Е. Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

Тема 3. Законы сохранения импульса, энергии. (2 часа)

3.1. Закон сохранения импульса. Центр масс и система центра масс (на примере системы из двух частиц). Уравнение движения центра масс (№№1.113 – 1.127 по И.Е. Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

3.2. Работа и мощность силы. Работа упругой силы. Работа гравитационной силы и работа однородной силы тяжести. Работа силы трения (№№1.138 – 1.156 по И.Е. Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

3.4. Закон сохранения и превращения полной механической энергии.

3.4.1. Поле центральных сил. Потенциальная энергия частицы в поле. Потенциальная энергия и сила поля (№№1.157 – 1.158 по И.Е. Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

3.4.2. Кинетическая энергия. Собственная потенциальная энергия системы. Полная механическая энергия системы и ее превращение (№№1.159 – 1.178 по И.Е. Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

3.4.3. Столкновение двух частиц. Абсолютно упругое и абсолютно неупругое столкновения. Неупругое столкновение (№№1.179 – 1.194 по И.Е. Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

3.4.4. Всемирное тяготение. Напряженность и потенциал гравитационного поля (№№ 1.230 – 1.233, 1.245 по И.Е. Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

Тема 4. Динамика твердого тела.(2 часа)

4.1 Момент инерции. Теорема Штейнера. Вычисление момента инерции однородных твердых тел (№№ 1.255 – 1.261 по И.Е. Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

Контрольная работа №4

4.2. Уравнение динамики поступательного и вращательного движения. Плоское движение твердого тела (№№ 1.268 – 1.276 по И.Е. Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

4.3. Кинетическая энергия вращающегося твердого тела, плоского движения твердого тела (№№ 1.285 – 1.298 по И.Е. Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

4.4. Закон сохранения момента импульса. Уравнение моментов (№№ 1.200 – 1.206).

Тема 5. Механические колебания и волны. (2 часа)

5.1. Уравнение гармонических колебаний и его решение (№№ 4.1 – 4.3, 4.23, 4.24, 4.29 по И.Е. Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с). Сложение гармонических колебаний (№№ 4.7 – 4.11 по И.Е. Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

5.2. Уравнение затухающих колебаний и его решение. Логарифмический декремент затухания и добротность (№№ 4.69 – 4.78 по И.Е. Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

5.3. Уравнение вынужденных колебаний и его решение установившихся колебаний. Явление резонанса (№№ 4.91 – 4.99 по И.Е. Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

5.4. Уравнения плоской и сферической волн. Волновое уравнение. Фазовая скорость продольных волн и поперечных волн в струне. Скорость звука в газе (№№ 4.175 – 4.178; 4.204 – 4.207 по И.Е. Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

Темы практических занятий по молекулярной физике и термодинамике

Тема 1. Идеальный газ. Уравнение состояния идеального газа. (2 часа)

  1. Связь между основными кинетическими характеристиками газа: относительная молекулярная масса, молярная масса, число Авогадро, число Лошмидта, концентрация, плотность. Смесь газов. Закон Дальтона. Молярные и удельные величины (№№ 2.1. – 2.6 по И.Е. Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с; №№2.1 – 2.8 по И.В.Савельеву, 2-е изд., перераб.— М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988.—288 с.).

  2. Термометрия. Термометрическое тело, термометрическая величина. Шкала температур (№№627 – 632 под ред. Д.В. Сивухина, 5-е изд., стер. - М.: ФИЗМАТЛИТ; ЛАНЬ, 2006. - 240 с.).

  3. Уравнение состояния идеального газа. Процессы. Уравнения процессов в интегральной и дифференциальной форме (№№2.7 – 2.13 по И.Е.Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с ,№№2.27 – 2.31 по И.В.Савельеву, 2-е изд., перераб.— М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988.—288 с.).

  4. Давление газа. Закон Паскаля, барометрическая формула. Градиент температуры по высоте столба газа в однородном поле сил тяжести (№№2.14 – 2.21 по И.Е.Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

Тема 2. Молекулярно-кинетическая теория. Распределение Максвелла и Больцмана (2 часа)

2.1. Функция распределения вероятностей дискретных и непрерывных значений случайной величины. Вычисление основных характеристик функции распределения (№№2.85 – 2.86 по И.Е.Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с,№№2.74 – 2.78 по И.В.Савельеву, 2-е изд., перераб.— М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988.—288 с.).

2.2 Распределение Максвелла по проекциям скоростей, по абсолютным значениям скоростей, в «приведенном» виде. Вычисление характеристических скоростей (№№2.88 – 2.104, 2.108 – 2.109 по И.Е.Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с, №№2.79, 2.78, 2.84, 2.87 по И.В.Савельеву, 2-е изд., перераб.— М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988.—288 с.).

2.3. Функция распределения молекул по кинетическим энергиям. Вычисление характеристических энергий и сравнение их с характеристическими скоростями (№№2.105 – 2.107 по И.Е.Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с, №№2.90 по И.В.Савельеву, 2-е изд., перераб.— М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988.—288 с.).

2.4. Распределение Больцмана. Распределение молекул в однородном потенциальном поле, в поле инерциальных сил (№№2.109 – 2.121 по И.Е.Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с). Распределение Больцмана для дискретных значений энергии (№2.100 по И.В.Савельеву, 2-е изд., перераб.— М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988.—288 с.).

Тема 3. Элементы молекулярно-кинетической теории неравновесных процессов. Явления переноса (2 часа)

3.1. Относительное число молекул газа, пролетающих путь S без столкновений. Средняя длина свободного пробега молекул. Распределение свободных пробегов частиц. Эффективное сечение взаимодействия молекул (№№2.235 – 2.239, 2.242 – 2.243 по И.Е.Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

3.2. Вязкость, теплопроводность и диффузия газов. Коэффициенты вязкости, теплопроводности и диффузии (№№2.250 – 2.255, 2.266 – 2.272 по И.Е.Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

Тема 4. Первое начало термодинамики. Теплоемкость. Уравнения процессов на основе первого начала термодинамики для идеальных газов (2 часа)

4.1. Работа, теплота, внутренняя энергия в интегральной и дифференциальной форме. Вычисление этих термодинамических функций (№№2.25 – 2.43 по И.Е.Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с, №№2.10 – 2.13, 2.41 – 2.56 по И.В.Савельеву, 2-е изд., перераб.— М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988.—288 с.).

4.2. Теплоемкость. Число степеней свободы. Использование дифференциальной формы записи первого начала термодинамики для нахождения уравнения процесса и теплоемкости газа (№№2.44 – 2.56, 2.69 – 2.84 по И.Е.Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с, №№2.58 – 2.62 по И.В.Савельеву, 2-е изд., перераб.— М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988.—288 с.).

Тема 5. Второе начало термодинамики. Энтропия (2 часа)

5.1. Расчет к.п.д. тепловых и холодильных машин, в которых идеальный газ совершает циклы, состоящие из различных изопроцессов (например: циклы Дизеля и Отто). Цикл Карно и к.п.д. цикла Карно (№№2.122 – 2.135 по И.Е.Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с, №№2.154 – 2.160 по И.В.Савельеву, 2-е изд., перераб.— М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988.—288 с.).

5.2. Неравенство Клаузиуса. Изменение энтропии при обратимых квазистатических процессах или основное уравнение термодинамики для обратимых процессов в идеальных газах (№№2.137 – 2.146 по И.Е.Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

5.3. Свободная энергия Гельмгольца и работа идеального газа в квазистатическом изотермическом процессе (№№2.162 – 2.165 по И.Е.Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

5.4 Статистический смысл энтропии. Формула Больцмана (№№2.164 – 2.170 по И.Е.Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с,№№2.106 – 2.109 по И.В.Савельеву, 2-е изд., перераб.— М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988.—288 с.).

Тема 6. Реальные газы. Уравнение Ван-дер-Ваальса. Термодинамика реального газа (2 часа)

6.1. Уравнение состояния ван-дер-ваальсовского газа. Постоянные Ван-дер-Ваальса и их физический смысл. Кинетика процессов в реальных газах (№№2.22 – 2.24, 2.212 – 2.224 по И.Е.Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с, №№2.162 - 2.165 по И.В.Савельеву, 2-е изд., перераб.— М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988.—288 с.).

6.2. Применение первого начала термодинамики для решения задач с ван-дер-ваальсовским газом (№№2.57 – 2.62, 2.225 – 2.227 по И.Е.Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с, №№2.166 – 2.171 по И.В.Савельеву, 2-е изд., перераб.— М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988.—288 с.).

6.3. Эффект Джоуля-Томсона. Вычисление приращения температуры вследствие эффекта Джоуля-Томсона (№№2.63 – 2.65 по И.Е.Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с, №№2.172 – 2 175 по И.В.Савельеву, 2-е изд., перераб.— М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988.—288 с.).

6.4. Изменение энтропии при квазистатических обратимых процессах – основное уравнение термодинамики для ван-дер-ваальсовского газа в интегральной и дифференциальной форме (№№2.147 – 2.148 по И.Е.Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

Тема 7. Жидкости. Капиллярные явления (2 часа)

7.1. Добавочное (капиллярное) давление в жидкости под произвольной поверхностью. Формула Лапласа (№№2.171 – 2.191 по И.Е.Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

7.2. Приращение свободной энергии поверхностного слоя жидкости. Расчет количества тепла, необходимого для образования единицы площади поверхностного слоя жидкости при изотермическом увеличении ее поверхности (№№2.192 – 2.197 по И.Е.Иродову, 3-е изд. - М.: Бином, Владис ; 1997, 1998, 2002 и др. - 448с).

ТЕМЫ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ ПО ЭЛЕКТРИЧЕСТВУ И МАГНЕТИЗМУ

Тема 1. Электростатическое поле в вакууме (2 часа)

Напряженность поля точечного заряда. Принцип суперпозиции полей

Расчет напряженности электростатического поля, создаваемого зарядом, равномерно распределенным по нити (стержню)

Расчет напряженности электростатического поля, создаваемого зарядом, равномерно распределенным по кольцу и сфере

Поток вектора напряженности. Теорема Остроградского-Гаусса. Применение теоремы Остроградского-Гаусса к расчету электростатических полей

Потенциал электрического поля.

Связь напряженности и потенциала

Тема 2. Диэлектрики в электростатическом поле.(2 часа)

Энергия электростатического поля Поляризация диэлектриков.

Теорема Остроградского-Гаусса для электростатического поля в среде.

Условия для электростатического поля на границе раздела изотропных диэлектрических сред

Движение заряженных частиц в электрическом поле

Тема 3. Проводники в электростатическом поле. Электроемкость. Конденсаторы (2 часа)

Закон Ома для однородного участка цепи

Законы Ома для неоднородного участка цепи и для замкнутой цепи

Разветвленные цепи. Правила Кирхгофа

Характеристики тока. Последовательное и параллельное соединение резисторов

Тема 4. Постоянный электрический ток(2 часа)

Работа и мощность тока. Закон Джоуля-Ленца.

Переходные процессы в цепи с конденсатором. Электропроводность металлов

Тема 5. Магнитное поле постоянного тока в вакууме (4 часа)

Нахождение магнитного поля заданной конфигурации токов, используя закон Био-Савара-Лапласа и принцип суперпозиции

Расчет магнитного потока. Расчет индукции магнитного поля с помощью теоремы о циркуляции

Действие магнитного поля на проводники с током и движущиеся заряды.

Магнитное поле внутри магнетика

Электромагнитная индукция. Энергия магнитного поля

Электромагнитные колебания
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15

Похожие:

Рабочая программа учебной дисциплины материалы для практических занятий icon Учебно-методического комплекса дисциплины рабочая программа учебной...
Материалы для организации самостоятельной работы студентов
Рабочая программа учебной дисциплины материалы для практических занятий icon Учебно-методического комплекса дисциплины рабочая программа учебной...
Материалы для организации самостоятельной работы студентов
Рабочая программа учебной дисциплины материалы для практических занятий icon Учебно-методического комплекса дисциплины рабочая программа учебной...
Материалы для организации самостоятельной работы студентов
Рабочая программа учебной дисциплины материалы для практических занятий icon Рабочая программа учебной дисциплины английский язык заочное отделение
Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе фгос и в соответствии с примерной программой учебной дисциплины для специальностей...
Рабочая программа учебной дисциплины материалы для практических занятий icon Рабочая программа учебной дисциплины физическая культура название учебной дисциплины
Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – фгос)...
Рабочая программа учебной дисциплины материалы для практических занятий icon Рабочая программа учебной дисциплины дополнительные главы информатики...
Цель учебных занятий – совершенствование практических навыков программирования на языках matlab, fortran, idl, необходимых при проведении...
Рабочая программа учебной дисциплины материалы для практических занятий icon Рабочая программа учебной дисциплины огсэ. 01. Основы философии для...
Рабочая программа учебной дисциплины разработана в соответствии с фгос спо по специальности
Рабочая программа учебной дисциплины материалы для практических занятий icon Рабочая программа общеобразовательной учебной дисциплины
Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с фгос по...
Рабочая программа учебной дисциплины материалы для практических занятий icon Рабочая программа учебной дисциплины «физическая культура»
Рабочая программа учебной дисциплины разработана в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта...
Рабочая программа учебной дисциплины материалы для практических занятий icon Рабочая программа учебной дисциплины основы геодезии заочное обучение
Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе фгос спо по специальности «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений»...
Рабочая программа учебной дисциплины материалы для практических занятий icon Методические рекомендации по проведению практических занятий общеобразовательной...
Методические рекомендации по организации практических занятий студентов по общеобразовательной дисциплине оуд. №2 «Английский язык»...
Рабочая программа учебной дисциплины материалы для практических занятий icon Рабочая программа учебной дисциплины основы геодезии укрупненная...
Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе фгос спо по специальности «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений»...
Рабочая программа учебной дисциплины материалы для практических занятий icon Тематический план учебной дисциплины 5 Учебно-методическое обеспечение...
Фгбоу впо «Российская академия народного хозяйства и государственной службы при Президенте Российской Федерации»
Рабочая программа учебной дисциплины материалы для практических занятий icon Московский университет
План семинарских, практических занятий и контрольных работ составлен в соответствии с учебной программой и тематическим планом учебной...
Рабочая программа учебной дисциплины материалы для практических занятий icon Рабочая программа учебной дисциплины 230400
Рабочая программа учебной дисциплины «Хранилища данных» составлена» в соответствии с требованиями ооп: 230400. 62 Информационные...
Рабочая программа учебной дисциплины материалы для практических занятий icon Рабочая программа учебной дисциплины оп. 04 Материаловедение
Рабочая программа учебной дисциплины оп. 04 Материаловедение разработана в соответствии с фгос по специальности спо 190631 «Техническое...

Руководство, инструкция по применению




При копировании материала укажите ссылку © 2024
контакты
rykovodstvo.ru
Поиск