МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

Подпись: РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Московский государственный университет печати

имени Ивана Федорова»

УТВЕРЖДАЮ

Первый проректор по учебной работе

______________

«_____» ___________2012

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

Наименование дисциплины Физика

По направлению подготовки 220400 Управление в технических системах

По профилю подготовки 220401 Управление и информатика в технических системах

Факультет Информационных технологий и медиасистем

Кафедра ФИЗИКИ

Квалификация (степень) выпускника бакалавр

Москва — 2012

Разработчики:

канд. физ.-мат. наук, доцент

Рецензенты:

зав. кафедрой физики МАДИ доктор физ.-мат. наук, профессор

Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры физики

“___”_____________2012 г, протокол №

Зав. кафедрой ___ / /

Одобрена Советом факультета

(дата) ____________ 2010 г, протокол №

Председатель______________/ /

Индекс по учебному плану

Цикл

Компонент

Базовая часть

вариативная часть

по выбору студента

Гуманитарный и социальный

и экономический цикл

Математический и естественнонаучный цикл

+

Профессиональный цикл

Форма

обучения

курс

семестр

Трудоемкость дисциплины в часах

Форма

итогового

контроля

 

Всего часов

Аудиторных часов

Лекции

Семинарские (практически) занятия

Лабораторные занятия

Курсовая

Работа (проект)

Самостоятельная работа

 

Очная

1,2

2,3 4

504

238

102

34

102

-

266

экзамен

Очно-заочная

Заочная

1. Цели и задачи дисциплины

Целями освоения дисциплины «Физика» являются:

ознакомление студентов с наиболее общими законами окружающего мира в их взаимосвязи, с современной физической картиной мира, приобретение навыков экспериментального исследования физических явлений и процессов, изучение теоретических методов анализа физических явлений, обучение грамотному применению положений физики для различных технических приложений, формирование у студентов естественнонаучного мировоззрения.

Задачи дисциплины:

·  Изучение законов окружающего мира в их взаимосвязи;

·  Овладение фундаментальными принципами и методами решения научно-технических задач

·  Формирование навыков по применению положений фундаментальной физики к грамотному научному анализу ситуаций, с которыми бакалавру придется сталкиваться при создании или использовании новой техники и технологий

·  Освоение основных физических теорий, позволяющих описать явления в природе и пределов применимости этих теорий для решения современных и перспективных профессиональных задач

·  Формирование у студентов основ естественнонаучной картины мира

·  Ознакомление студентов с историей и логикой развития физики и основных ее открытий

2. Место дисциплины в структуре ООП:

Данная учебная дисциплина входит в раздел «Б.2. Математический и естественнонаучный цикл. Базовая часть» ФГОС по направлению подготовки «Управление в технических системах».

Для изучения дисциплины необходимы компетенции, сформированные в результате обучения в средней общепрофессиональной школе. Существует логическая и содержательно-методическая взаимосвязь дисциплины «Физика» с другой дисциплиной цикла – математикой. Дисциплина «Физика» служит естественной базой для более глубокого усвоения таких дисциплин профессионального цикла (базовой части), как

1.  Теоретическая механика

2.  Электротехника и электроника

3.  Безопасность жизнедеятельности

4.  Метрология и измерительная техника

3. Требования к результатам освоения дисциплины:

Данная дисциплина способствует формированию следующих компетенций, предусмотренных ФГОС по направлению подготовки «Управление в технических системах»:

а) общекультурные (ОК):

·  владеет культурой мышления, способен к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения (ОК–1);

·  использует основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-10);

б) профессиональные (ПК):

·  быть подготовленным к изменению вида и характера профессиональной деятельности, работе над комплексными проектами (ПК-1)

·  выявлять естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлекать для их решения соответствующий физико-математический аппарат (ПК-2);

·  собирать, обрабатывать и интерпретировать данные, необходимые для формирования собственного мнения в области профессиональной деятельности (ПК-3);

·  приобретать новые знания, используя современные научные, образовательные и информационные источники и технологии (ПК-4);

В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

1) Знать

·  основные физические явления и основные законы физики, границы их применимости, применение законов в важнейших практических приложениях,

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

·  основные физические величины и физические константы, их определение, смысл, способы и единицы их измерения

·  фундаментальные физические опыты и их роль в развитии науки

·  назначение и принципы действия важнейших физических приборов

2) Уметь

·  объяснить основные наблюдаемые природные и техногенные явления и эффекты с позиций фундаментальных физических взаимодействий

·  указать, какие законы описывают данное явление или эффект

·  истолковывать смысл физических величин и понятий

·  записывать уравнения для физических величин в системе СИ

·  работать с приборами и оборудованием современной физической лаборатории

·  использовать различные методики физических измерений и обработки экспериментальных данных

3)  Владеть

·  Навыками использования основных общефизических законов и принципов в важнейших практических приложениях

·  Навыками применения основных методов физико-математического анализа для решения естественнонаучных задач

·  Навыками правильной эксплуатации основных приборов и оборудования современной физической лаборатории

·  Навыками обработки и интерпретирования результатов эксперимента

·  Навыками использования методов физического моделирования в производственной практике

4. Объем дисциплины и виды учебной работы

Общая трудоемкость дисциплины составляет ___14___ зачетных единиц.

Вид учебной работы

Всего часов

Семестры

 

Аудиторные занятия (всего)

238

2

3

4

В том числе:

-

-

-

-

-

Лекции

102

34

34

34

Практические занятия (ПЗ)

34

17

17

-

Семинары (С)

Лабораторные работы (ЛР)

102

34

34

34

Самостоятельная работа (всего)

266

В том числе:

-

-

-

-

-

Курсовой проект (работа)

Расчетно-графические работы

Реферат

8

8

Другие виды самостоятельной работы

Тестирование

60

20

20

20

Домашняя контрольная работа

90

30

30

30

Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен)

108

Экз.

Экз.

Экз.

Общая трудоемкость час

зач. ед.

504

165

165

174

14

5. Содержание дисциплины

5.1. Содержание разделов дисциплины

2 семестр

№ п/п

Наименование раздела дисциплины

Содержание раздела

1.

Раздел 1. Введение. Физика в системе естественных наук.

Общая структура и задачи дисциплины «Физика». Физические величины, их измерение и оценка погрешности. Система единиц физических величин.

2.

Раздел 2.

Механика. Кинематика.

Система отсчета. Перемещение, путь, траектория. Скорость и ускорение. Нормальное и тангенциальное ускорение. Кинематика вращательного движения.

3.

Раздел 3. Механика. Динамика поступательного движения.

Инерциальные системы отсчета и первый закон Ньютона. Второй закон Ньютона. Масса, импульс, сила. Уравнение движения материальной точки. Третий закон Ньютона и закон сохранения импульса. Закон всемирного тяготения. Сила тяжести. Силы сопротивления. Сила упругости.

4.

Раздел 4. Сила, работа, энергия.

Сила, работа и потенциальная энергия. Консервативные и неконсервативные силы. Работа и кинетическая энергия. Закон сохранения полной механической энергии в поле потенциальных сил.

5.

Раздел 5. Динамика вращательного движения.

Центральный и осевой момент силы. Момент инерции материальной точки и твердого тела. Теорема Штейнера. Основное уравнение динамики вращательного движения. Момент импульса тела. Кинетическая энергия вращающегося тела. Закон сохранения момента импульса.

6.

Раздел 6. Элементы механики сплошных сред.

Общие свойства жидкостей и газов. Давление. Закон Паскаля. Стационарное течение идеальной жидкости. Уравнение Бернулли. Формула Торичелли. Упругие напряжения и деформации. Закон Гука. Модуль Юнга.

7.

Раздел 7. Релятивистская механика.

Принцип относительности Галилея. Постулаты СТО Эйнштейна. Относительность одновременности и преобразования Лоренца. Парадоксы релятивистской кинематики. Релятивистский импульс. Взаимосвязь массы и энергии в СТО.

8.

Раздел 8. Гармонические колебания.

Свободные незатухающие колебания. Возвращающая сила. Уравнение гармонического колебания. Гармонический осциллятор. Скорость и ускорение гармонических колебаний. Собственная частота гармонических колебаний.

9.

Раздел 9. Сложение гармонических колебаний.

Сложение колебаний одного направления. Биения. Амплитудная модуляция. Сложение взаимно-перпендикулярных колебаний. Фигуры Лиссажу.

10.

Раздел 10. Динамика гармонических колебаний

Математический и физический маятники. Энергия гармонического колебательного движения.

11.

Раздел 11. Затухающие и вынужденные колебания.

Дифференциальное уравнение затухающих колебаний и его решение. Характеристики затухающих колебаний: амплитуда, период, частота, декремент затухания, время релаксации, добротность. Дифференциальное уравнение вынужденных колебаний и его решение. Резонанс.

12.

Раздел 12. Волновые процессы.

Упругие волны. Продольные и поперечные волны. Уравнение плоской бегущей волны. Волновое число. Длина волны. Фазовая скорость упругих волн. Интенсивность волны. Вектор Умова. Стоячие волны.

13.

Раздел 13. Два метода изучения вещества.

Два метода исследований вещества: термодинамический и молекулярно-кинетический. Модель идеального газа. Уравнение состояния и законы идеального газа.

14.

Раздел 14. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории.

Вывод основного уравнения молекулярно-кинетической теории газов. Физический смысл температуры.

15.

Раздел 15. Статистические распределения.

Функции распределения. Закон Максвелла распределения молекул по скоростям. Наиболее вероятная, средняя и средняя квадратичная скорости молекул газа. Опыт Штерна. Распределение Больцмана.

16.

Раздел 16. Первое начало термодинамики.

Работа. Количество теплоты. Внутренняя энергия идеального газа. Первый закон термодинамики. Закон распределения энергии по степеням свободы молекулы. Теплоемкость. Уравнение Майера. Адиабатический процесс и уравнение Пуассона.

17.

Раздел 17.Тепловой двигатель и второе начало термодинамики.

Круговые процессы. Тепловая машина и ее коэффициент полезного действия. Энтропия и ее статистический смысл. Второе и третье начала термодинамики.

3 семестр

№ п/п

Наименование раздела дисциплины

Содержание раздела

1.

Раздел 18. Электростатика.

Электростатическое поле. Электрический заряд и его свойства. Напряженность и потенциал.

2.

Раздел 19. Теорема Остроградского - Гаусса для электростатического поля.

Поток вектора напряженности электрического поля. Теорема Гаусса и ее применения для расчета электрических полей: бесконечной заряженной плоскости, заряженной сферы, заряженного шара, заряженного тонкостенного цилиндра.

3.

Раздел 20. Проводники в электрическом поле.

Равновесие зарядов в проводнике. Основная задача электростатики. Эквипотенциальные поверхности и силовые линии. Электростатическая защита. Емкость проводников и конденсаторов. Энергия заряженного конденсатора.

4.

Раздел 21. Диэлектрики в электрическом поле.

Электрическое поле диполя. Диполь во внешнем электрическом поле. Поляризация диэлектриков. Ориентационный и деформационный механизмы поляризации. Вектор электрического смещения. Диэлектрическая проницаемость вещества

5.

Раздел 22. Постоянный электрический ток.

Сила и плотность тока. Уравнение непрерывности для плотности тока. Закон Ома в интегральной и дифференциальной формах. Закон Джоуля-Ленца. Закон Видемана – Франца. ЭДС источника тока. Правила Кирхгоффа.

6.

Раздел 23. Классическая электронная теория проводимости металлов.

Опытные доказательства электронной проводимости металлов. Основы классической электронной теории электропроводности металлов. Недостатки классической электронной теории электропроводности металлов. Работа выхода электрона из металла. Термоэлектронная эмиссия.

7.

Раздел 24. Электрический ток в жидкостях, газах и плазме.

Законы Фарадея для электролиза. Закон Ома для плотности тока в электролитах. Несамостоятельный газовый разряд. Самостоятельный газовый разряд. Тлеющий разряд. Границы применимости закона Ома. Плазма.

8.

Раздел 25. Магнитное поле постоянного электрического тока в вакууме.

Закон Био-Савара-Лапласа. Примеры простейших магнитных полей проводников с током. Закон полного тока для магнитного поля в вакууме. Теорема Гаусса для магнитного поля в вакууме.

9.

Раздел 26. Действие магнитного поля на движущиеся заряды и проводники с током.

Магнитное взаимодействие постоянных токов. Вектор магнитной индукции. Закон Ампера. Сила Лоренца.

10.

Раздел 27. Движение заряженных частиц в электрическом и магнитном полях.

Движение заряженных частиц в постоянном магнитном поле. Эффект Холла. Экспериментальное определение удельного заряда частиц. Ускорители заряженных частиц.

11.

Раздел 28. Магнитное поле в веществе.

Магнитное поле и магнитный дипольный момент кругового тока. Намагниченность. Напряженность магнитного поля. Магнитная проницаемость. Классификация магнетиков. Ферромагнетики. Гистерезис.

12.

Раздел 29. Электромагнитная индукция.

Феноменология электромагнитной индукции. Правило Ленца. Уравнение электромагнитной индукции. Самоиндукция. Индуктивность соленоида. Явление взаимной индукции. Работа по перемещению контура с током в магнитном поле. Энергия магнитного поля.

13.

Раздел 30. Основы теории Максвелла для электромагнитного поля.

Общая характеристика теории Максвелла. Первое уравнение Максвелла. Ток смещения. Второе уравнение Максвелла. Третье и четвертое уравнение Максвелла. Полная система уравнений Максвелла для электромагнитного поля.

4 семестр

№ п/п

Наименование раздела дисциплины

Содержание раздела

1.

Раздел 31. Представления о свете. Геометрическая оптика

Спектр электромагнитных волн. Уравнения Максвелла. Свет и цвет. Законы геометрической оптики. Тонкие линзы и оптические приборы. Формула тонкой линзы.

2.

Раздел 32. Фотометрия. Поляризация света.

Основные фотометрические величины: световой поток, освещенность, сила света. Поляризация света. Степень поляризации. Способы получения поляризованного света. Поляроиды и их применение. Закон Малюса. Поляризация света при отражении. Закон Брюстера. Призма Николя. Эффект Керра. Вращение плоскости поляризации.

3.

Раздел 33. Интерференция света.

Явление интерференции и проблема когерентности световых волн. Интерференция света в тонких пленках. Просветление оптики. Полосы равного наклона и полосы равной толщины. Расчет радиуса колец Ньютона.

4.

Раздел 34. Дифракция света.

Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля. Метод зон Френеля. Дифракция Фраунгофера. Дифракционная решетка. Условия максимумов и минимумов. Дифракция электромагнитных волн на пространственных решетках кристаллов. Рентгеноструктурный анализ.

5.

Раздел 35. Взаимодействие электромагнитных волн с веществом.

Распространение света в веществе. Поглощение света. Рассеяние света. Дисперсия света. Классическая электронная теория дисперсии света.

6.

Раздел 36. Тепловое излучение и квантовая гипотеза.

Тепловое равновесное излучение и его характеристики. Абсолютно черное тело. Функция Кирхгофа. Закон Кирхгофа. Законы теплового излучения черного тела. Понятие об оптической пирометрии.

7.

Раздел 37. Основы квантовой оптики
.

Фотоэлектрический эффект. Законы и квантовая теория внешнего фотоэффекта. Импульс фотона. Эффект Комптона. Корпускулярно-волновая двойственность свойств света.

8.

Раздел 38. Элементы квантовой механики.

Корпускулярно-волновая двойственность свойств частиц вещества. Волны де Бройля. Соотношение неопределенностей Гейзенберга. Уравнение Шредингера. Движение свободной частицы. Электрон в потенциальном ящике. Прохождение частицы сквозь потенциальный барьер.

9.

Раздел 39. Строение и линейчатые спектры водородоподобных систем.

Опыты Резерфорда по рассеянию a-частиц веществом. Ядерная модель атома Резерфорда. Линейчатый спектр атома водорода. Теория Бора для водородоподобных систем. Экспериментальное подтверждение постулатов Бора.

10.

Раздел 40. Современные представления о строении и оптических свойствах атомов.

Водородоподобная система в квантовой механике. Основное состояние атома водорода. Пространственное квантование. Спин электрона. Принцип Паули. Периодическая система элементов Менделеева.

11.

Раздел 41. Основы физики лазеров.

Принципы усиления света. Отрицательное поглощение света. Инверсная населенность. Оптические квантовые генераторы: основные типы, конструкция, характеристики.

12.

Раздел 42. Строение и важнейшие свойства ядер.

Основные свойства и строение ядра. Энергия связи ядра. Ядерные силы. Радиоактивность. Альфа-распад. Бета – распад. Гамма - излучение. Ядерные реакции.

13.

Раздел 43. Современная физическая картина мира

Иерархия структурных уровней и форм материи. Развитие физики и становление новых форм рационального мышления.

5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами

№ п/п

Наименование обеспе-чиваемых (последую-щих) дисциплин

№ № разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин

1

2

3

4

5

6

7

8

1.

Электротехника и электроника

20

22

24

27

29

30

2.

Теоретическая механика

2

3

5

6

3.

Безопасность жизнедеятельности

22

24

32

4.

Метрология и измерительная техника

1

6

18

26

32

33

41

5.

Материаловедение

6

13

16

28

40

3

5.3. Разделы дисциплин и виды занятий

№ п/п

Наименование раздела дисциплины

Лекц.

Практ.

зан.

Лаб.

зан.

Семин

СРС

Все-го

час.

1.

Введение. Физика в системе естественных наук.

2

-

2

2

6

2.

Механика. Кинематика.

2

2

-

2

6

3.

Механика. Динамика поступательного движения.

2

2

2

4

10

4.

Сила, работа, энергия.

2

-

-

2

4

5.

Динамика вращательного движения.

2

2

2

6

12

6.

Элементы механики сплошных сред.

2

-

2

2

6

7.

Релятивистская механика.

2

-

-

2

4

8.

Гармонические колебания.

2

1

2

2

7

9.

Сложение гармонических колебаний.

2

1

-

2

5

10.

Динамика гармонических колебаний

2

2

2

6

12

11

Затухающие и вынужденные колебания.

2

-

-

2

4

12.

Волновые процессы.

2

-

2

2

6

13.

Два метода изучения вещества.

2

2

-

2

6

14.

Основное уравнение молекулярно-кинетической теории.

2

2

2

4

10

15.

Статистические распределения.

2

-

-

2

4

16.

Первое начало термодинамики.

2

1

-

4

7

17.

Тепловой двигатель и второе начало термодинамики.

2

1

-

4

7

18.

Электростатика.

2

2

4

8

19.

Теорема Остроградского - Гаусса для электростатического поля.

4

2

-

4

10

20.

Проводники в электрическом поле.

2

1

2

4

9

21.

Диэлектрики в электрическом поле.

2

1

2

4

9

22.

Постоянный электрический ток.

4

2

2

6

14

23.

Классическая электронная теория проводимости металлов.

2

-

2

4

8

24.

Электрический ток в жидкостях, газах и плазме.

2

-

-

2

4

25.

Магнитное поле постоянного электрического тока в вакууме.

4

2

2

8

16

26.

Действие магнитного поля на движущиеся заряды и проводники с током.

4

2

2

8

16

27.

Движение заряженных частиц в электрическом и магнитном полях.

2

2

-

4

8

28.

Магнитное поле в веществе.

2

-

2

4

8

29.

Электромагнитная индукция.

2

2

2

6

12

30.

Основы теории Максвелла для электромагнитного поля.

2

-

-

4

6

31

Представления о свете. Геометрическая оптика

2

-

2

2

6

32.

Фотометрия. Поляризация света.

2

-

2

2

6

33.

Интерференция света.

4

-

2

6

12

34.

Дифракция света.

4

-

2

6

12

35.

Взаимодействие электромагнитных волн с веществом.

2

-

-

2

4

36.

Тепловое излучение и квантовая гипотеза.

2

-

2

2

6

37.

Основы квантовой оптики.

2

-

-

4

6

38.

Элементы квантовой механики.

2

-

-

2

4

39.

Строение и линейчатые спектры водородоподобных систем.

4

-

2

2

8

40.

Современные представления о строении и оптических свойствах атомов.

2

-

-

4

6

41.

Основы физики лазеров.

4

-

2

6

12

42.

Строение и важнейшие свойства ядер.

2

-

2

2

6

43.

Современная физическая картина мира.

2

-

-

4

8

6. Лабораторный практикум

2 семестр

№ п/п

№ раздела дисциплины

Наименование лабораторных работ

Трудо-емкость

(час.)

1.

Раздел 1.

Определение объема твердых тел правильной геометрической формы. Теория погрешностей

2

2.

Раздел 2.

Определение ускорения свободного падения с помощью машины Атвуда

4

3.

Раздел 3.

Определение ускорения свободного падения с помощью математического маятника

4

4.

Раздел 5.

Изучение законов вращательного движения с помощью маятника Обербека

4

5.

Раздел 4.

Определение момента инерции на маятнике Максвелла

4

6.

Раздел 6.

Измерение вязкости жидкости

4

7.

Раздел 10.

Изучение колебаний физического маятника

4

8.

Раздел 12.

Определение модуля Юнга и скорости звука в стержне

4

9.

Раздел 16.

Измерение отношения Ср/Сv методом Клемана – Дезорма

4

3 семестр

№ п/п

№ раздела дисциплины

Наименование лабораторных работ

Трудо-емкость

(час.)

1.

Раздел 22 .

Изучение электрических цепей постоянного тока

2

2.

Раздел 20.

Изучение процессов разрядки и зарядки конденсатора

Измерение емкости конденсатора

4

3.

Раздел 29.

Изучение электромагнитной индукции

4

4.

Раздел 28.

Гистерезис ферромагнетиков

4

5.

Раздел 23.

Измерение удельного сопротивления резистивного провода

4

6.

Раздел 25 .

Определение индукции магнитного поля Земли

4

7.

Раздел 29.

Изучение самоиндукции и взаимной индукции-

4

8.

Раздел 30 .

Изучение явления резонанса в электромагнитном контуре

4

9.

Раздел 22.

Измерение сопротивлений методом амперметра-вольтметра

4

4 семестр

№ п/п

№ раздела дисциплины

Наименование лабораторных работ

Трудо-емкость

(час.)

1.

Раздел 31.

Определение главных фокусных расстояний собирающей и рассеивающей линз

4

2.

Раздел 31.

Определение показателей преломления твердых тел и жидкостей

4

3.

Раздел 33.

Определение радиуса кривизны линзы интерференционным методом

4

4.

Раздел 34.

Определение длины световой волны с помощью дифракционной решетки

4

5.

Раздел 32.

Изучение закона освещенности с помощью фотоэлемента

4

6.

Раздел 39.

Изучение спектра излучения неоновой лампы с помощью монохроматора

4

7.

Раздел 32.

Определение коэффициента преломления вещества с помощью закона Брюстера

4

8.

Раздел 32.

Изучение поляризованного света

4

9.

Раздел 41.

Фотоэффект при облучении фотокатода светом оптического квантового генератора

4

7. Практические занятия (семинары)

2 семестр

№ п/п

№ раздела дисциплины

Тематика практических занятий (семинаров)

Трудо-емкость

(час.)

1.

Раздел 2.

Кинематика поступательного и вращательного движений

2

2.

Раздел 3.

Динамика поступательного и вращательного движений.

2

3.

Раздел 4.

Раздел 5.

Законы сохранения энергии, импульса, момента импульса.

2

4.

Раздел 8.

Раздел 9.

Кинематика гармонических колебаний. Сложение гармонических колебаний.

2

5.

Раздел 10.

Динамика гармонических колебаний.

2

6.

Раздел 13.

Термодинамические параметры. Уравнение состояния идеального газа.

2

7.

Раздел 14.

Основное уравнение молекулярно-кинетической теории.

2

8.

Раздел 16. Раздел 17.

Первое и второе начала термодинамики. Циклы. КПД циклов.

2

3 семестр

№ п/п

№ раздела дисциплины

Тематика практических занятий (семинаров)

Трудо-емкость

(час.)

1.

Раздел 18.

Напряженность электростатического поля

2

2.

Раздел 19.

Теорема Остроградского-Гаусса для электрического поля. Потенциал электростатического поля и его связь с напряженностью.

2

3.

Раздел 20.

Электроемкость. Конденсаторы. Энергия электрического поля.

2

4.

Раздел 22.

Постоянный электрический ток и его характеристики. Закон Ома для однородного участка цепи.

2

5.

Раздел 23.

Замкнутые электрические цепи. Правила Кирхгофа.

2

6.

Раздел 22.

Мощность электрического тока. КПД источника тока.

2

7.

Раздел 25.

Вычисление индукции магнитного поля. Закон Био-Савара-Лапласа. Теорема о циркуляции вектора индукции магнитного поля.

2

8.

Раздел 26.

Действие магнитного поля на движущиеся заряды и проводники с током.

2

8. Примерная тематика курсовых работ (проектов) -

9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:

а) основная литература

1.  Курс общей физики. Т.1. Механика. Молекулярная физика. - СПб:Москва, Лань, 20с.

2.  Курс общей физики. Т.2. Электричество и магнетизм. Волны. Оптика.- СПб:Москва, Лань, 20с.

3.  Задачи по общей физике - СПб:Москва, Лань, 20с

4.  Лабораторные работы по физике. Механика и молекулярная физика – М.:МГУП, 2005

5.  Лабораторные работы по физике. Электричество и магнетизм– М.:МГУП, 2006

6.  Лабораторные работы по физике. Оптика - М.:МГУП, 2010

б) дополнительная литература

1.  Физика. Часть 1. Механика. Молекулярная физика и термодинамика. Курс лекций - М.:МГУП, 20с

2.  Физика. Часть 2. Электромагнетизм. Курс лекций - М.:МГУП, 20с

3.  Физика. Часть 3.Оптика. Атомная физика. Курс лекций - М.:МГУП, 2с

4.  , . Методические указания для самостоятельной работы по физике для студентов всех инженерно-технических специальностей. Часть 1. Механика. Молекулярная физика. М.:МГУП, 2007- 70с.

5.  , . Методические указания для самостоятельной работы по физике для студентов всех инженерно-технических специальностей. Часть 2. Электромагнетизм - М.:МГУП, 2с

6.  и др. Физика. Пособие для самостоятельной работы для студентов всех инженерно-технических специальностей - М.:МГУП, 2008

в) программное обеспечение

1.  Свободная энциклопедия Википедия: http://ru. wikipedia. org

2.  Мир физики. Ученический портал. Учебный материал по физике. http://fizmir. org

3.  Открытая физика. Интерактивный курс физики для использования в ВУЗах, , 2004

10. Материально-техническое обеспечение дисциплины:

1.  Постоянные магниты, компасы – 10 шт.

2.  Источники постоянного тока (типа ТЕС) 100В 2А – 15 шт.

3.  Электроизмерительные приборы (типа Е-7-8) – 10 шт.

4.  НЧ генераторы Г3-102А – 5 шт.

5.  Универсальный осциллограф (типа С1-65А) – 4 шт.

6.  Измерители постоянной магнитной индукции – 2 шт.

7.  Микрометры – 10 шт.

8.  Штангенциркули – 20 шт.

9.  Секундомеры – 10 шт.

10.  Технические весы (до 20 кг) – 5 шт.

11.  Лазеры непрерывного действия полупроводниковые

12.  в световом диапазоне длин волн маломощных (до 25 мВт) – 5 шт.

13.  Дифракционные решетки, разные (от 01.01.01

14.  штрихов на 1 мм) – 10 шт.

15.  Универсальные монохроматоры – 2 шт.

16.  Измерители мощности светового излучения типа ИМЛИС – 8 шт.

17.  Буссоль БГ-1 – 6 шт.

18.  Микроскопы Биомед С2 – 6 шт.

19.  Поляроидные фильтры диаметром не менее 50 мм 8 шт.

Стационарные лабораторные установки

1.  Прибор Атвуда - 1 шт.

2.  Маятник Максвелла - 2 шт.

3.  Маятник Обербека - 3 шт.

4.  Физический маятник - 1 шт.

5.  Оборотный маятник - 1 шт.

6.  Установка по определению скорости звука в воздухе - 2 шт.

7.  Установка по определению γ методом Клемана и Дезорма - 1 шт.

8.  Прибор Оствальда - 1 шт.

9.  Установка для определения вязкости по методу Стокса -3 шт.

10.  Цепи постоянного тока и обобщенный закон Ома - 1 шт.

11.  Измерение сопротивления методом амперметра-вольтметра - 2 шт.

12.  Измерение сопротивления мостовым методом - 1 шт.

13.  Измерение удельного сопротивления проводника - 7 шт.

14.  Определение емкости конденсатора - 1 шт.

15.  Определение горизонтальной составляющей индукции

магнитного поля Земли - 1 шт.

16.  Измерение параметров ферромагнетика - 1 шт.

17.  Определение показателей преломления твердых тел и жидкостей - 1 шт.

18.  Определение главных фокусных расстояний собирающей и

рассеивающей линз -2 шт.

19.  Определение радиуса кривизны линзы интерференционным методом - 1 шт.

20.  Определение длины световой волны с помощью дифракционной

Решетки -2 шт.

21.  Изучение законов освещенности с помощью фотоэлемента - 2 шт.

22.  Изучение поляризованного света - 1 шт.

23.  Изучение спектра излучения неоновой лампы с помощью монохроматора -2шт.

24.  Определение основных характеристик дифракционной решетки

с помощью гониометра - 1 шт.

11. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины:

Рекомендуемые образовательные технологии - лекции, лабораторные занятия, самостоятельная работа студентов, тестирование, защита лабораторных работ, для проведения которых привлекается:

·  Использование средств Microsoft Power Point для чтения лекций

·  Использование виртуального лабораторного практикума «Базовый естественнонаучный практикум (инновационный центр ВЛАДИС)

·  Использование компьютерных демонстраций на лекциях (Открытая физика, ФИЗИКОН)

·  КИМ – программно-дидактические тестовые материалы по разделам дисциплины «Механика», «Термодинамика и статистическая физика», «Электричество и магнетизм», «Оптика. Атомная физика» (700 заданий).

5. Рейтинговая система оценки по дисциплине

Значение рейтинговых баллов для отдельных видов учебной деятельности студента, формирующих текущий и итоговый рейтинг студента

по дисциплине «Физика»

Виды учебной деятельности

Зачетный минимум

Максимум за семестр

Лекции

1

Посещение лекционных занятий

3

5

Всего за семестр лекций:

3

5

Лабораторные работы

1

Допуск к лабораторной работе №1

1

1

2

Выполнение лабораторной работы №1

1

1

3

Защита лабораторной работы №1

3

8

4

Допуск к лабораторной работе №2

1

1

5

Выполнение лабораторной работы №2

1

1

6

Защита лабораторной работы №2

3

8

7

Допуск к лабораторной работе №3

1

1

8

Выполнение лабораторной работы №3

1

1

9

Защита лабораторной работы №3

3

8

10

Допуск к лабораторной работе №4

1

1

11

Выполнение лабораторной работы №4

1

1

12

Защита лабораторной работы №4

3

8

Всего за семестр лабораторный практикум:

20

40

Практические занятия

3

1

Работа на практическом занятии №1

3

5

2

Работа на практическом занятии №2

3

5

3

Работа на практическом занятии №3

3

5

4

Работа на практическом занятии №4

3

5

5

Работа на практическом занятии №5

3

5

6

Работа на практическом занятии №6

3

5

7

Работа на практическом занятии №7

3

5

8

Работа на практическом занятии №8

3

5

Всего за семестр практических занятий:

24

40

Сдача экзамена:

9

15

Итого общий рейтинг студента по дисциплине

56

100

Студенты, набравшие в течение семестра менее 47 баллов в результате текущей работы, не допускаются к сдаче экзамена.

Студенты, набравшие в течение семестра 47-65 баллов, обязаны сдавать экзамен, на котором они могут набрать до 15 баллов.

Студентам, набравшим в течение семестра 66 и более баллов, проставляется экзамен с их согласия. При этом к набранному количеству баллов автоматически добавляется 15 баллов и выставляется соответствующая нижеприведенной шкале академическая отметка:

Итоговый семестровый рейтинг

Академическая оценка

50-69 баллов

«удовлетворительно»

70-85 баллов

«хорошо»

86-100 баллов

«отлично»

Дополнения и изменения в рабочей программе

на 201 / 201 учебный год

В рабочую программу вносятся следующие изменения:

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Рабочая программа пересмотрена и одобрена на заседании

кафедры «____ »____________________201 г.

Заведующий кафедрой ___________________/ /

_______________________________________________________

Внесенные изменения утверждаю

Первый проректор по учебной работе

_______________

«_____»___________201 г.