МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Майкопский государственный технологический университет»

Факультет Аграрных технологий

Кафедра Химии, физики и физико-химических методов исследования

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе

______________

«_____» 20____г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

По дисциплине ЕН. Ф.03.Физика

По специальности

(направлению) 260901.65 Технология швейных изделий

Факультет Экологический

Форма обучения Очная, заочная

Майкоп

Рабочая программа составлена на основе ФГОС ВПО и учебного плана МГТУ по

направлению (специальности) 260901.65 Технология швейных изделий

Составитель рабочей программы:

Преподаватель _____________

(должность, ученое звание, степень) (подпись) (Ф. И.О.)

Рабочая программа утверждена на заседании кафедры

Химии, физики и физико-химических методов исследования

(наименование кафедры)

Заведующий кафедрой

«___»________201__г. _____________ ______________

(подпись) (Ф. И.О.)

Одобрено учебно-методической комиссией факультета

(где осуществляется обучение) «___»_______201_г.

Председатель

учебно-методического

совета направления (специальности)

(где осуществляется обучение) _____________ ______________

(подпись) (Ф. И.О.)

Декан факультета

(где осуществляется обучение)

«___»________201__г. _____________ ________________

(подпись) (Ф. И.О.)

СОГЛАСОВАНО:

Начальник УМУ

«___»________201__г. ___________ _________________

(подпись) (Ф. И.О.)

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Зав. выпускающей кафедрой

по направлению (специальности) ___________ _____________

(подпись) (Ф. И.О.)

1. Цели и задачи учебной дисциплины, ее место в учебном процессе.

1.1. Цели и задачи изучения дисциплины.

Целью преподавания дисциплины «Физика» является изучение студентами основополагающих физических представлений о строении материального мира и фундаментальных закономерностях в природе. Курс физики должен способствовать формированию у будущего инженера научного мышления и расширению его научно-технического кругозора.

§  Главной задачей курса является овладение основными понятиями физики, получение знаний о важнейших физических явлениях, моделях и методах физических исследований способствующих профессиональному росту будущего инженера.

Требования к уровню освоения содержания дисциплины.

В результате изучения дисциплины «Физика» студент должен иметь представление:

    - о Вселенной в целом, как физическом объекте, и её эволюции; о динамических и статистических закономерностях в природе; - о принципах симметрии и законах сохранения; - о фундаментальных константах естествознания; - о физическом моделировании; - о новейших открытиях в физике.

Студент должен знать:

·  - физические явления, процессы, законы, необходимые для освоения общепрофессиональных дисциплин;

·  - константы физики;

·  - единицы измерения физических величин;

·  - способы измерения основных физических величин и лабораторные приборы.

Специалист должен уметь:

·  -производить основные физические измерения, обрабатывать результаты измерений и использовать для этого вычислительные средства;

·  работать на физической аппаратуре, представленной в лабораторном практикуме;

·  применять компьютеры для исследования физических процессов с использованием моделей;

·  применять полученные знания при освоении последующих инженерных дисциплин;

·  самостоятельно работать с учебной, научной и справочной литературой.

1.2. Краткая характеристика дисциплины, ее место в учебном процессе.

Современная физика как наука является важнейшим достижением общечеловеческой культуры в целом. Постоянное оперирование моделями при изучении физики вырабатывает способность к абстрактному мышлению, выделению в том или ином явлении главного, а широкое применение математического аппарата приучает к строгому научному методу. Современный специалист любого профиля встречается в своей практике с большим числом разнообразных механизмов, приборов и методов исследования. Понять принципы действия большинства из них невозможно без общефизической подготовки.

При изучении дисциплины необходимо дать панораму наиболее универсальных методов, законов и моделей современной физики, продемонстрировать специфику рационального метода познания окружающего мира, сосредоточить усилия на формировании у студентов общего физического мировоззрения и развитии физического мышления.

1.3. Связь с предшествующими дисциплинами

Являясь самостоятельной учебной дисциплиной, курс физики, тем не менее, не должен быть оторван от других дисциплин. Наоборот, надо, где это возможно, обращать особое внимание на наличие междисциплинарных связей. История физики, как науки, дает много прекрасных примеров такого рода.

Успешное изучение данной дисциплины обеспечивается изучением дисциплин:

·  математика

·  информатика

·  химия

·  экология

1.4. Связь с последующими дисциплинами

Дисциплина «Физика» является первой ступенью изучения некоторых общепрофессиональных дисциплин:

·  оборудование предприятия;

·  основы микробиологии;

2. Распределение часов по семестрам

Форма обучения очная

Таблица 1.

Номер семестра

Учебные занятия

Форма итоговой аттестации (зачет, экзамен)

Количество часов в неделю

Общий объем

Аудиторные

СРС

Лекции

Практические

Лабораторные

Всего

Лекции

Практические (семин.)

Лабораторные

2

120

68

34

17

17

52

экзамен

2

1

1

3

140

51

17

17

17

89

экзамен

1

1

1

4

140

51

17

17

17

89

зачет

1

1

1

Форма обучения заочная Таблица 2

Номер семестра

Учебные занятия

Форма итоговой аттестации (зачет, экзамен)

Общий объем

Аудиторные

СРС

Всего

Лекции

Практические (семин.)

Лабораторные

2

120

16

6

4

6

104

зачет

3

120

12

4

4

4

108

экзамен

4

120

12

4

4

4

108

экзамен

3. Содержание дисциплины.

3.1. Наименование тем, их содержание, объем в часах лекционных занятий.

Таблица 3

Пор. Номер лекций

Раздел, тема учебного курса, содержание лекции

Количество часов

Литература

офо

зфо

ВТОРОЙ СЕМЕСТР

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18,19

20,21

22

23

24

25

26

27,28

29,30

31

32

33

34

Введение.

Место физики

Место физики в системе наук о природе. Эксперимент и теория в физических исследованиях. Физические модели. Пространство и время как формы существования материи.

Раздел I. Классическая механика.

Тема 1.1. Кинематика материальной точки.

1.1.1. Относительность движения. Системы отсчета. Координатная и векторная формы описания движения материальной точки. Перемещение, скорость, ускорение. Тангенциальное и нормальное ускорения. Кинематика движения по криволинейной траектории. Движение по окружности. Угловая скорость и угловое ускорение и их связь с линейными характеристиками движения.

1.1.2. Кинематика материальной точки в движущейся системе координат. Преобразования Галилея. Классический закон сложения скоростей.

Тема 1.2. Динамика материальной точки.

1.2.1. Взаимодействие материальных тел. Инерциальные и неинерциальные системы координат. Законы Ньютона. Масса. Сила. Уравнения движения. Роль начальных условий. Принцип относительности Галилея.

1.2.2. Фундаментальные взаимодействия в природе. Силы в классической механике. Закон всемирного тяготения. Свойства сил тяжести, упругости, трения.

1.2.3. Движение материальной точки в неинерциальной системе отсчета. Силы инерции. Неинерциальность системы координат, связанной с Землей, ее проявления в геофизических явлениях.

Тема 1.3. Законы сохранения механики.

1.3.1. Понятие замкнутой системы. Импульс материальной точки, системы материальных точек. Закон сохранения и изменения импульса. Центр масс системы материальных точек и закон его движения. Реактивное движение.

1.3.2. Работа сил. Кинетическая энергия материальной точки. Потенциальные и непотенциальные силы в механике. Потенциальная энергия системы взаимодействующих тел. Закон сохранения и изменения энергии в механике.

1.3.3. Момент импульса материальной точки и системы материальных точек. Момент силы. Закон сохранения и изменения момента импульса.

1.3.4. Движение твердого тела. Динамика вращательного движения твердого тела относительно неподвижной оси. Момент инерции твердых тел разной формы. Теорема Штейнера. Тензор инерции. Главные оси инерции. Уравнение моментов.

Раздел II. Молекулярная физика и термодинамика.

Тема 2.1. Основные представления молекулярно-кинетической теории.

2.1.1. Идеальный газ как модельная термодинамическая система. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеального газа. Уравнение Клапейрона-Менделеева. Распределение молекул идеального газа по скоростям (распределение Максвелла) и в поле потенциальных сил (распределение Больцмана). Средняя длина свободного пробега.

Тема 2.2. Основы термодинамики.

2.2.1. Внутренняя энергия идеального газа. Работа термодинамической системы. Количество теплоты. Теплоемкость. Закон равнораспределения энергии по степеням свободы молекул.

2.2.2. Первый закон термодинамики. Работа в изопроцессах. Адиабатический процесс. Уравнение Пуассона. Обратимые и необратимые процессы. Циклические процессы. Цикл Карно. Коэффициент полезного действия тепловых машин. Второй закон термодинамики.

2.2.3. Энтропия и ее статистическая интерпретация. Возрастание энтропии при неравновесных процессах. Границы применимости второго закона термодинамики. Представление о термодинамике открытых систем. Третье начало термодинамики.

Раздел III. Электричество и магнетизм.

Тема 3.1. Электростатика.

3.1.1. Электрический заряд. Закон Кулона. Напряженность электрического поля. Принцип суперпозиции. Потенциал. Разность потенциалов.

3.1.2. Диэлектрик в электрическом поле. Диполь. Дипольный момент. Вектор поляризации. Электростатическая теорема Гаусса. Вектор электрической индукции. Уравнение Пуассона. Условия на границе раздела двух сред.

3.1.3. Проводник в электрическом поле. Распределение зарядов на проводнике. Электрическое поле внутри и вне проводника. Электростатическая защита.

3.1.4. Электрическая емкость. Конденсаторы. Энергия электрического поля. Плотность энергии электростатического поля.

Тема 3.2. Постоянный электрический ток.

3.2.1. Сила и плотность тока. Закон Ома для участка цепи и замкнутого контура. Сторонние силы. Электродвижущая сила. Закон Ома в дифференциальной форме. Сверхпроводимость.

3.2.2. Разветвленные электрические цепи. Правила Кирхгофа.

3.2.3. Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля - Ленца. Превращения энергии в электрических цепях.

ТРЕТИЙ СЕМЕСТР

Раздел III. Электричество и магнетизм.

Тема 3.3. Магнитное поле.

3.3.1. Магнитное поле тока. Законы Био-Савара-Лапласа и Ампера. Сила Лоренца. Вектор магнитной индукции. Поток вектора магнитной индукции через замкнутую поверхность. Теорема о циркуляции вектора индукции магнитного поля.

3.3.2. Магнитные свойства вещества. Молекулярные токи. Диа-, пара - и ферромагнетики. Вектор намагниченности. Магнитная восприимчивость и магнитная проницаемость. Представление о ядерном магнитном резонансе и электронном парамагнитном резонансе.

3.3.3. Электромагнитная индукция. Закон Фарадея. Правило Ленца. Индуктивность. Самоиндукция. Плотность энергии магнитного поля. Взаимоиндукция. Трансформатор.

Раздел IV. Колебания и волны.

Тема 4.1. Механические и электромагнитные колебания.

4.1.1.Свободные и гармонические колебания их характеристики. Механические гармонические колебания. Гармонический осциллятор.

4.1.2.Свободные колебания в идеализированном колебательном контуре. Свободные затухающие колебания. Вынужденные механические и электромагнитные колебания. Резонанс и его применение в технологическом процессе.

Тема 4.2. Упругие волны.

4.2.1.Волновой процесс. Продольные и поперечные волны. Уравнение бегущей волны. Получение электромагнитных волн. Дифференциальное уравнение электромагнитной волны. Вектор Умова - Пойтинга.

ЧЕТВЕРТЫЙ СЕМЕСТР

Раздел V. Оптика, квантовая природа света.

Тема 5.1. Интерференция света.

5.1.1.Интерференция света. Принцип Гюйгенса. Когерентность волн. Условия интерференционных максимумов и минимумов. Расчет интерференционной картины от двух источников.

Тема 5.2. Дифракция света.

.

5.1.2.Дифракция света. Принцип Гюйгенса - Френеля. Дифракция Фраунгофера на дифракционной решетке. Дифракция на пространственной решетке. Формула Вульфа-Брегов. Применение дифракционной решетки при проведении спектрального анализа. Применение спектрального анализа в технологических процессах.

Тема 5.3. Поляризация света.

Естественный и поляризованный свет. Закон Малюса. Поляризация света при отражении и преломлении на границе двух диэлектриков. Закон Брюстера. Использование явления поляризации при анализе веществ.

Тема 5.4. Квантовая природа излучения.

5.4.1. Тепловое излучение и его характеристики. Закон Кирхгоффа, Стефана - Больцмана, Вина. Формулы Релея - Джинса и Планка.

5.4.2. Вольтамперная характеристика фотоэффекта. Законы фотоэффекта. Уравнение Эйнштейна. Импульс фотона. Давление света. Эффект Комптона.

Тема 5.5. Корпускулярно - волновой дуализм.

5.5.1. Корпускулярно - волновой дуализм. Формула де Бройля. Экспериментальное подтверждение гипотезы де Бройля. Соотношение неопределенностей Гейзенберга. Уравнение Шредингера. Волновая физика и ее статистический смысл.

Раздел VI. Атомная и ядерная физика.

6.1. Состав атомного ядра. Дефект масс. Энергия связи ядра. Закономерности - распада, - распада,- распада, ядерной реакции.

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

4

4

2

2

2

2

2

4

4

2

2

2

2

2

2

2

4

2

2

2

2

2

2

2

2

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

итого

68

14

3.2. Практические (семинарские) занятия, их наименования, содержание и объем в часах.

Таблица 4

Номер занятия

Наименование темы семинарского занятия

Раздел, тема дисциплины

Объём часов

офо

зфо

1

Кинематика вращательного и поступательного движения.

Раздел I

Классическая механика.

Тема 1.1. Кинематика материальной точки.

2

2

Законы Ньютона. Законы сохранения.

Раздел I

Классическая механика.

Тема 1.2. Динамика материальной точки.

2

3

Динамика вращательного движения.

Раздел II

Классическая механика.

Тема 1.3. Законы сохранения механики.

2

2

4

Уравнение состояния идеального газа. Газовые законы.

Раздел II

Молекулярная физика и термодинамика.

Тема 2.1. Основные представления молекулярно-кинетической теории.

2

5

Основное уравнение МКТ. Явление переноса.

Раздел II

Молекулярная физика и термодинамика.

Тема 2.1. Основные представления молекулярно-кинетической теории.

2

2

6

Внутренняя энергия и теплообмен. Первое начало термодинамики.

Раздел II

Молекулярная физика и термодинамика.

Тема 2.2. Основы термодинамики.

2

7

Второе начало термодинамики. Тепловые машины.

Раздел II

Молекулярная физика и термодинамика.

Тема 2.2.

Основы термодинамики.

2

8

Электростатическое поле. Конденсаторы. Энергия поля.

Раздел III

Электричество и магнетизм.

Тема 3.1.

Электростатика.

2

9

Законы постоянного электрического тока.

Раздел III

Электричество и магнетизм.

Тема 3.2.

Постоянный электрический ток.

2

2

10

Магнитное поле. Взаимодействие токов.

Раздел III

Электричество и магнетизм.

Тема 3.3.

Магнитное поле.

2

11

Законы Фарадея. Индукция. Энергия магнитного поля.

Раздел III

Электричество и магнетизм.

Тема 3.3. Магнитное поле.

2

2

12

Гармонические колебания. Внутренние и затухающие колебания.

Раздел IV

Колебания и волны.

Тема 4.1.

Механические и электромагнитные колебания.

2

2

13

Продольные и поперечные волны. Интерференция волн.

Раздел IV

Колебания и волны.

Тема 4.2.

Упругие волны.

2

14

Дифракция. Дифракционная решетка. Поляризация света.

Раздел V

Оптика, квантовая природа света.

Тема 5.2. Дифракция света.

2

2

15

Законы теплового излучения.

Раздел V

Оптика, квантовая природа света.

Тема 5.4. Квантовая природа излучения.

2

16

Спектр атома водорода. Атом Бора.

Раздел VI

Атомная и ядерная физика.

Тема 6.1. Ядерная физика.

2

17

Энергия связи ядер. Радиоактивный распад.

Раздел VI

Атомная и ядерная физика.

Тема 6.1. Ядерная физика.

2

итого

51

12

3.3. Лабораторные занятия, их наименования и объем в часах

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3