Рабочая программа к ООП (стр. 1 )

ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

УТВЕРЖДАЮ: декан физического факультета ___________Н. Д. Кундикова ___ ____________ 2012 г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
к ООП от _____________ № _______

дисциплины Б.2.03 Физика

для направления 261400 Технология художественной обработки материалов

профиль подготовки Технология художественной обработки нетрадиционных материалов

форма обучения заочная

кафедра-разработчик Общая и экспериментальная физика

Рабочая программа составлена в соответствии с ФГОС ВПО по направлению подготовки 261400 Технология художественной обработки материалов, утвержденным приказом Минобрнауки от 21 декабря 2009 года № 000.

Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры общей и экспериментальной физики (протокол № 1 от 01.01.2001 г.)

Зав. кафедрой разработчика,
проф., д. т.н. _________________ С. Ю. Гуревич

Уч. секретарь кафедры,
доцент, к. ф.-м. н _________________ А. А. Шульгинов

Разработчик программы,
проф., д. х.н. _________________ Д. Г. Клещев

СОГЛАСОВАНО

Зав. выпускающей кафедрой сервис и

технология художественной обработки

материалов ________________

Челябинск 2012

1. Цели и задачи дисциплины

Основными целями и задачами преподавания и изучения дисциплины «Физика» является освоение студентами основных законов физики, лежащих в основе специальных технических дисциплин, изучаемых в рамках специальности 261400 – Технология художественной обработки материалов.

Краткое содержание дисциплины

Курс физики включает в себя три основные части – лекционный курс, практические занятия и лабораторный практикум. На лекциях студенты получают целостное представление об основных законах движения материи и преобразования одной формы движения в другую, на практических занятиях они получают опыт решения физических задач. Цель лабораторного практикума – на собственном опыте удостовериться в справедливости преподаваемых на лекциях физических законов, освоить методы обработки полученных экспериментальных данных.

Основные темы. Физические основы механики. Колебания и волны. Молекулярная физика и термодинамики. Электричество и магнетизм. Оптика.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Перечень предшествующих дисциплин, видов работ	Перечень последующих дисциплин, видов работ
Не предусмотрено	В.2.01 Механика В.3-1.02 Электротехника Б.3-1.01 Художественное материаловедение Б.3-1.04 Покрытия материалов Б.3-1.05 Технология обработки материалов

Требования к «входным» знаниям, умениям, навыкам студента, необходимым при освоении данной дисциплины и приобретенным в результате освоения предшествующих дисциплин:

Не предусмотрены.

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОНК-1, ОНК-2, ОНК-3, ОНК-5, ОНК-6, ОНК-8, ОНК-10

В результате освоения дисциплины студент должен:

а) знать:

·  базовые физические законы материального мира;

·  физические основы механики, механических колебаний и волн, основы акустики;

·  основы молекулярной физики и термодинамики;

·  основы электричества (проводники, полупроводники и диэлектрики) и магнетизма;

·  законы оптики;

·  основные физические константы твердых тел: плотность, теплоемкость, теплопроводность; теорию диффузии и массопереноса;

·  физические основы дизайна.

б) уметь:

·  определять физико-химические и механические свойства материалов;

·  обрабатывать результаты эксперимента;

·  осуществлять на базе требуемых физико-химических и механических характеристик выбор материала и технологии его обработки, которые обеспечивают современный дизайн готовой продукции.

в) владеть:

·  навыками научно-исследовательской деятельности.

4. Объем дисциплины и виды учебной работы

Общая трудоемкость дисциплины составляет 7 зачетных единиц, 252 часа.

Вид учебной работы	Всего часов	Распределение по семестрам в часах
Номер семестра
II	III
Общая трудоемкость дисциплины	252	108	144
Аудиторные занятия	32	14	18
Лекции (Л)	12	6	6
Практические занятия, семинары и (или) другие виды аудиторных занятий (ПЗ)	8	4	4
Лабораторные работы (ЛР)	12	4	8
Самостоятельная работа (СРС)	198	85	113
Выполнение контрольных работ.	46	26	20
Подготовка к лабораторным занятиям, оформление отчетов	16	4	12
Подготовка к экзамену, работа с конспектом лекций и рекомендуемой литературой	136	55	81
Контроль самостоятельной работы студента (КСР)	22	9	13
Проверка заданий по материалу курса, изучаемому студентами самостоятельно	10	4	6
Контрольные работы по практическим занятиям (ПЗ)	2	1	1
Тесты по лабораторным занятиям	6	2	4
Экзамен	4	2	2
Вид итогового контроля (зачет, экзамен)	—	Экз	Экз

5. Содержание дисциплины

№ раздела	Наименование разделов дисциплины	Объем занятий по видам в часах
Всего	Л	ПЗ	ЛР
1	Физические основы механики	8	4	2	2
2	Молекулярная физика и термодинамика	6	2	2	2
3	Электричество и магнетизм	6	2	2	2
4	Колебания и волны	6	2	2	2
5	Оптика	6	2	–	4

5.1. Лекции

№ лекции	№ раздела	Наименование или краткое содержание лекционного занятия	Кол-во часов
1.	1	Базовые физические законы материального мира. Предмет физики. Физические основы дизайна. Кинематика поступательного движения: система отсчета, траектория движения, перемещение, мгновенные скорости и ускорения движения материальной точки. Разложение ускорения на тангенциальную и нормальную составляющие.	2
2.	1	Динамика материальной точки. Первый, второй и третий законы Ньютона. Импульс материальной точки. Импульс силы. Принцип независимости действия сил в механике. Силы, действующие в механических процессах. Закон сохранения импульса замкнутой механической системы. Работа силы. Энергия. Кинетическая энергия тела. Потенциальная энергия механической системы. Закон сохранения механической энергии замкнутой системы. Центральный удар двух абсолютно упругих тел. Удар абсолютно неупругих тел.	2
3.	2	Статистический и термодинамический методы исследования. Термодинамические параметры. Модель идеального газа. Уравнение Менделеева – Клапейрона. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеальных газов. Внутренняя энергия термодинамической системы. Теплота. Работа. Первый закон термодинамики. Теплоемкость вещества. Уравнение Майера. Применение первого закона термодинамики к изопроцессам в идеальном газе. Круговые процессы (циклы). Обратимые и необратимые процессы. Второй закон термодинамики. Цикл Карно.	2
4.	3	Электростатика. Электрические заряды. Проводники, полупроводники и диэлектрики. Закон Кулона. Электростатическое поле. Вектор напряженности поля. Принцип суперпозиции полей. Работа сил электростатического поля. Потенциал. Связь между напряженностью электростатического поля и его потенциалом. Электрическое поле в диэлектриках. Проводники в электрическом поле. Электроемкость уединенного проводника. Конденсаторы. Энергия электростатического поля.	2
5.	4	Свободные гармонические колебания. Гармонический осциллятор. Упругие волны и их характеристики. Уравнение бегущей волны. Длина волны и волновое число. Фазовая скорость. Основы акустики.	2
6.	5	Основные законы оптики. Принцип Гюйгенса. Интерференция света. Расчет интерференционной картины от двух источников. Дифракция света. Дифракция Фраунгофера на щели и дифракционной решетки. Естественный и поляризованный свет. Явление двойного лучепреломления. Закон Малюса. Поляризация света при отражении и преломлении на границе двух диэлектриков. Закон Брюстера.	2

5.2. Практические занятия (семинары)

№ занятия	№ раздела	Тематика практических занятий (семинаров)	Кол-во часов
1.	1	Кинематика и динамика материальной точки.	2
2.	2	Первый закон термодинамики, изопроцессы.	2
3.	3	Напряженность и потенциал электрического поля. Работа перемещения зарядов в электрическом поле. Потенциал электрического поля. Электроемкость уединенного проводника, конденсатора.	2
4.	4	Гармонические механические колебания, энергия систем, совершающих гармонические колебания.	2

5.3. Лабораторные работы

№ занятия	№ раздела	Наименование лабораторных работ	Кол-во часов
1.	1	Изучение явления ударов шаров	2
2.	2	Определение отношения теплоемкостей воздуха	2
3.	3	Изучение электростатического поля методом электростатического моделирования.	2
4.	4	Изучение затухающих электромагнитных колебаний.	2
5.	5	Определение длины световой волны с помощью дифракционной решетки.	2
6.	5	Определение угла полной поляризации и проверка закона Малюса.	2

5.4. Самостоятельная работа студента и ее контроль

Выполнение СРС	Контроль СРС
Вид работы и содержание задания	Список литературы (с указанием разделов, глав, страниц)	Кол-во часов	Форма контроля	Содержание контроля	Кол-во часов
Самостоятельное изучение разделов дисциплины	См. прил.1	112	Контрольная работа, тесты	Проверка контрольной работы, проведение тестов	16
Подготовка к тесту по лабораторным работам № 1 и 2	ПУМД, осн. лит.: 1, главы 2, 8 ЭУМД, осн. лит: 1	4	Тесты	Проведение теста	1
Подготовка к тесту по лабораторным работам № 3 – 6	ПУМД, осн. лит.: 1, главы 11, 18, 23 и 25 ЭУМД, осн. лит: 2, 3	12	Тесты	Проведение теста	1
Подготовка к экзамену	ПУМД: 1	24	Экзамен	Проведение экзамена	2
Подготовка к экзамену	ПУМД: 1	30	Экзамен	Проведение экзамена	2

6. Образовательные технологии, используемые в учебном процессе данной дисциплины

6.1. Интерактивные формы обучения

Не предусмотрены