Министерство образования и науки Российской Федерации
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«НОВГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ
ЯРОСЛАВА МУДРОГО»
Кафедра общей и экспериментальной физики
УТВЕРЖДАЮ
Декан ФЕНПР
__________
«_____» ________2010г.
ФИЗИКА
Специальность - 011000 (020101.65) – Химия
Рабочая программа
для студентов дневной формы обучения
СОГЛАСОВАНО Принято на заседании кафедры
Начальник УМУ Заведующий кафедрой ОЭФ
_____________ _____________
«____»_________2010 г. «____»________2010г.
Заведующий выпускающей Разработал
кафедрой КХЭ Доцент кафедры ОЭФ
____________ _____________
«____» _______2010г «____»________2010г
Введение
В соответствии с государственным образовательным стандартом специальности 011000 (020101.65) - Химия, дисциплина «Физика» включена в блок «Общие математические и естественнонаучные дисциплины». Целью изучения названной дисциплины является формирование у будущих специалистов основных законов движения и превращения материи. Кроме того, студенты названной специальности должны освоить методы физического исследования, необходимые в исследованиях по химии. Физика, не являясь ведущей на специальности011000 (020101.65) – Химия, формирует знание фундаментальных законов, необходимых для изучения дисциплин по химии.
В результате изучения дисциплины «Физика» студент должен знать основные положения классической и современной физики, границы применимости законов. Кроме того, Студент должен уметь применять знание физических явлений и законов в практической деятельности, решать простейшие экспериментальные задачи, оценивать погрешность измерений, решать конкретные задачи из различных областей физики.
1 Объем дисциплины, виды учебной работы, формы контроля
Таблица 1. Объем дисциплины, виды учебной работы, формы контроля
Вид учебной работы | Всего | Часов по семестрам | |||
1 | 2 | 3 | 4 | ||
Лекции Практические занятия Лабораторные работы Самостоятельная работа | 104 72 64 340 | 26 18 16 90 | 26 18 16 90 | 26 18 16 80 | 26 18 16 80 |
Всего часов | 580 | 150 | 150 | 140 | 140 |
Вид текущего контроля | 2 к. р. 2 д. з. | 2 к. р. 2 д. з. | 2 к. р. 2 д. з. | 2 к. р. 2 д. з. | |
Вид итогового контроля | Экзамен | Экзамен | Экзамен | зачет |
2 Содержание дисциплины
2.1 Содержание теоретических занятий
Первый семестр
Механика
2.1.1 Предмет механики. Кинематика материальной точки, основные определения. Линейные и угловые характеристики движения.
2.1.2 Динамика материальной точки. Понятие силы. Первый закон Ньютона. Инерциальные системы отсчета. Импульс материальной точки. Второй закон Ньютона. Инертная и гравитационная массы. Третий закон Ньютона. Принцип относительности Галилея.
2.1.3 Динамика вращательного движения твердого тела. Моменты силы и импульса относительно точки. Уравнение моментов для системы материальных точек. Момент инерции относительно оси. Теорема Гюйгенса - Штейнера.
2.1.4 Работа, мощность силы. Консервативные силы. Потенциальная энергия. Примеры расчета потенциальной энергии для различных взаимодействий.
2.1.5 Законы сохранения в механике. Закон сохранения энергии. Закон сохранения импульса. Закон сохранения момента импульса.
2.1.6 Основы теории относительности. Преобразования Галилея и Лоренца.
2.1.7 Гармонические колебания и их характеристики. Энергия гармонических колебаний.
Молекулярная физика
2.1.8 Основы молекулярной физики и термодинамики. Изопроцессы. Основное уравнение молекулярно - кинетической теории газа. Число степеней свободы молекулы. Внутренняя энергия идеального газа.
2.1.9 Первое начало термодинамики. Работа газа при изменении его объема. Теплоемкость. Применение первого начала термодинамики к изопроцессам.
2.1.10 Адиабатические процессы, уравнение Пуассона. Политропные процессы. Обратимые и необратимые процессы. Цикл Карно. Второй закон термодинамики. Основные термодинамические потенциалы.
2.1.11 Понятие о фазовом пространстве. Газ в поле сил. Распределение Больцмана. Закон Максвелла распределения молекул по скоростям. Среднее число столкновений и средняя длина свободного пробега молекул.
2.1.12 Явление переноса в термодинамических неравновесных системах. Энтропия.
2.1.13 Потенциальная кривая взаимодействия молекул, понятие о межмолекулярных силах. Уравнение состояния реального газа Ван - дер - Ваальса. Критическое состояние. Явление Джоуля - Томсона. Сжижение газов.
Второй семестр
Электричество и магнетизм
2.1.14 Свойства электрического заряда. Закон Кулона. Напряженность электрического поля в вакууме. Принцип суперпозиции электрических полей.
2.1.15 Теорема Гаусса, ее применение для расчета напряженности электрического поля.
2.1.16 Работа сил электрического поля. Циркуляция электростатического поля. Потенциал и разность потенциалов. Связь напряженности электрического поля с потенциалом. Принцип суперпозиции для потенциалов.
2.1.17 Электрический диполь. Поле диполя. Диполь во внешних однородном и неоднородном полях. Энергия диполя во внешнем электрическом поле.
2.1.18 Электрическое поле в диэлектриках. Микроскопическое и макроскопическое поле в веществе. Связанные и сторонние заряды. Механизм поляризации среды. Диэлектрическая восприимчивость и диэлектрическая проницаемость среды. Связь вектора поляризации с плотностью связанных зарядов. Вектор электрической индукции. Теорема Гаусса для диэлектриков.
2.1.19 Проводники в электрическом поле. Поле вблизи поверхности заряженного проводника. Острия. Замкнутые проводящие оболочки. Экранирование электрического поля. Электроемкость. Конденсаторы. Энергия электрического поля.
2.1.20 Постоянный электрический ток. Носители тока в газах, диэлектриках, полупроводниках, металлах. Плотность и сила электрического тока. Закон Ома в дифференциальной форме. Условие его применимости.
2.1.21 Работа и мощность тока. Закон Джоуля - Ленца и Ома в интегральной форме. Электродвижущая сила источника тока напряжения. Правила Кирхгофа.
2.1.22 Магнитное поле и его характеристики. Закон Био-Савара-Лапласа.
2.1.23 Закон Ампера. Взаимодействие параллельных токов. Действие магнитного поля на движущийся заряд.
2.1.24 Поток вектора магнитной индукции. Работа по перемещению проводника с током в магнитном поле. Контур с током в магнитном поле.
2.1.25 Электромагнитная индукция. Опыты Фарадея. Взаимная индукция, самоиндукция. Энергия магнитного поля.
2.1.26 Магнитные моменты электронов и атомов. Диа - , пара - и ферро - магнетизм.
Третий семестр
Оптика
2.1.27 Электромагнитные волны. Скорость распространения электромагнитных волн. Энергия, переносимая электромагнитной волной. Вектор Умова - Пойнтинга. Основные понятия фотометрии.
2.1.28 Условие когерентности волн. Длина, время, радиус и объем когерентности. Понятие фронта волны, интерференция света, монохроматичность.
2.1.29 Вывод условий максимума и минимума при интерференции. Методы наблюдения интерференции света.
2.1.30 Расчет интерференционной картины от двух источников. Интерференция света в тонких пленках. Полосы равного наклона и полосы равной толщины. Кольца Ньютона.
2.1.31 Интерференционные компараторы, интерференционный рефрактометр Жамена, интерференционный спектроскоп Фабри-Перо, интерференционные светофильтры, их применение.
2.1.32 Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля. Метод зон Френеля. Простейшие примеры дифракции Френеля. Дифракция Френеля на щели.
2.1.33 Дифракционная решетка. Угловая и линейная дисперсия, разрешающая способность дифракционной решетки.
2.1.34 Естественный и поляризованный свет. Понятие светового вектора. Виды поляризации. Степень поляризации. Закон Малюса.
2.1.35 Поляризация света при отражении и преломлении на границе раздела двух диэлектриков. Двойное лучепреломление.
2.1.36 Искусственная анизотропия: фотоупругость, эффекты Керра, Поккельса и Коттона - Мутона. Интерференция поляризованных лучей. Цвета кристаллических пластинок. Коноскопия. Основные поляризационные приборы. Применение поляризационных методов в химии. Оптическая активность кристаллов и молекул. Закон Био. Гипотеза Френеля. Индуцированная оптическая активность - эффект Фарадея.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 |
