Физика (стр. 2 )

4. Виды и формы оценочных средств в период текущего контроля

Таблица 4

№ Темы	Устный опрос	Письменные работы	Технические формы контроля	Информации онные системы и технологии	Итого количество баллов
коллоквиумы	собеседование	ответ  на семинаре	лабораторная работа	контрольная работа	тест	Решение задач	практические  задания	программы компьютерного тестирования	комплексные ситуационные задания	электронные практикумы	другие формы
Модуль 1
Элементы механики. Колебания и волны.	5	15	2	3	5	30
Всего	30
Модуль 2
Элементы молекулярной физики и термодинамики	4	6	10
Электромагнетизм	7	3	10	20
Всего	30
Модуль 3
Оптика, квантовая физика. Элементы ядерной физики	5	10	5	20	40
Всего	40
Итого	100

5. Содержание дисциплины

СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Элементы механики. Колебания и волны.

Основные понятия кинематики поступательного движения. Основные понятия кинематики вращательного движения.

Взаимодействие тел. Основные виды фундаментальных взаимодействий в природе. Сила. Масса. Импульс. Законы Ньютона и границы их применимости. Силовые поля. Момент силы, момент инерции. Силы инерции. Искусственная тяжесть. Центрифугирование.

Работа и энергия. Работа силы. Кинетическая и потенциальная энергия, их связь с работой. Потенциальные силы и потенциальные поля.  Потенциальные кривые.

Замкнутые, консервативные и изолированные системы. Законы сохранения импульса, момента импульса. Закон сохранения и превращения энергии. Эквивалентность проблемы энергопотребления и основы альтернативной энергетики.

Движение жидкости. Идеальная жидкость. Стационарное течение жидкости. Линии и трубки тока. Уравнение непрерывности. Уравнение Бернулли, его приложения. Вязкость жидкости. Формулы Стокса и Пуазейля. Движение крови в кровеносной системе.

Колебания. Гармонические колебания. Гармонический осциллятор. Сложение гармонических колебаний.  Представление о гармоническом анализе и спектре сложного колебания. Вынужденные колебания. Резонанс. Вибрации, их влияние на здоровье человека.

Распространение колебаний в упругой среде. Волна, ее характеристики. Уравнение бегущей волны. Поток энергии. Интенсивность волны. Звук, его объективные и субъективные характеристики. Инфразвук и ультразвук. Ультразвуковая локация в живой природе. Шумы и экология шума.

Элементы молекулярной физики и термодинамики

Идеальный газ. Основное уравнение молекулярно–кинетической теории. Статистическое истолкование температуры и давления. Уравнение состояния идеального газа.

Элементы классической статистики: вероятность, плотность вероятности, функция распределения. Распределение частиц по скоростям (по Максвеллу) и по потенциальным энергиям( по Больцману). Барометрическая формула. Роль статистики в биологии.

Реальные газы. Молекулярное взаимодействие. Уравнение Ван–дер–Ваальса. Изотермы реального газа, их истолкование. Критическое состояние вещества. Насыщенные и ненасыщенные пары. Влажность воздуха.

Жидкое состояние. Строение и свойства жидкости. Поверхностное натяжение и капиллярные явления. Поверхностно–активные вещества.

Явления переноса. Диффузия, теплопроводность, внутреннее трение.

Элементы термодинамики. Первый закон термодинамики, его применение. Теплоемкости газа – Ср и Сv. Второй закон термодинамики, его вероятностное истолкование. Порядок и беспорядок в природе. Энтропия. Открытые системы.

Кристаллическое состояние вещества. Особенности строения кристаллов и жидкостей. Жидкие кристаллы, их свойства и роль в биологии. Металлы, полупроводники и диэлектрики с позиции зонной теории.

Полупроводники, их свойства. Природа проводимости металлов и полупроводников. Явление сверхпроводимости. Контактные явления. Контакт разнородных металлов. Контактная разность потенциалов. Термо–ЭДС. Термопара. р–n переход, его свойства. Полупроводниковые устройства. Возникновение фото–ЭДС в полупроводниках. Солнечные батареи.

Электромагнетизм

Электрический заряд. Закон сохранения заряда. Взаимодействие электрических зарядов. Электрическое поле, его источники. Напряженность и потенциал электростатического поля, их связь. Суперпозиция полей. Потенциальная энергия взаимодействия точечных зарядов. Внутриатомные поля.

Вещество в электрическом поле. Свободные и связанные заряды. Электростатическая защита. Диполь. Свободный диполь в электрическом поле. Молекулярные диполи. Поляризация диэлектрика, ее виды.

Электрическое поле - носитель энергии. Электроемкость. Энергия и плотность энергии электрического поля. Электричество и живая клетка. Двойной электрический слой. Мембранная разность потенциалов.

Нервные импульсы. Электрические поля в природе. Экологические проблемы воздействия электрических полей на организм.

Электрический ток. Сила и плотность тока. Подвижность носителя заряда. Сопротивление проводника. Удельное сопротивление и удельная проводимость. Законы постоянного тока. Электропроводность биологических жидкостей, тканей. Действие тока на живой организм.

Ионизированный газ. Энергия и потенциал ионизации. Аэроионы. Плазма. Низкотемпературная плазма в химической технологии.

Магнитное поле. Магнитное поле тока. Действие магнитного поля на ток и контур с током. Сила Ампера. Индукция и напряженность магнитного поля. Закон Ампера.

Магнитный диполь, его магнитный момент. Энергия и плотность магнитного поля. Магнитное поле и живой организм.

Движение заряженных частиц в силовых полях.  Электронно-лучевая трубка. Заряженная частица в магнитном поле. Сила Лоренца. Принцип масс-спектрометрии. Солнечно-земные связи. Магнитное поле Земли, влияние на него Солнца. Магнитные бури.

Вещество в магнитном поле. Намагничивание вещества. Вектор намагниченности. Магнитная восприимчивость вещества. Виды магнетиков. Природа магнетизма.

Электромагнитное поле. Явление электромагнитной индукции. ЭДС индукции и индукционный ток. Закон Фарадея. Возбуждение вихревого электрического поля. Принцип действия трансформатора.

Электромагнитные волны, их свойства. Шкала электромагнитных волн, ее диапазоны. Электромагнитное излучение. Проблемы экологии.

Оптика, квантовая физика. Элементы ядерной физики

Современные представления о природе света. Корпускулярно–волновой дуализм. Световая волна. Монохроматический и сложный свет. Интенсивность света.

Интерференция света. Оптическая длина пути. Когерентность световых волн. Условие максимумов и минимумов. Интерференция света в тонких пленках. Применение интерференции.

Дифракция света. Принцип Гюйгенса–Френеля. Дифракционная решетка. Дифракционные спектры. Представление о голографии.

Поляризация света. Естественный и поляризованный свет. Способы поляризации света. Поляризатор и анализатор. Законы Брюстера и Малюса. Оптически анизотропные среды. Исследование биологических тканей в поляризованном свете. Поляризационный микроскоп.

Взаимодействие света с веществом. Показатель преломления вещества. Дисперсия света. Спектральные аппараты. Спектрофотометрия. Поглощение света веществом. Закон Бугера. Парниковый эффект. Защитный озоновый слой атмосферы.

Тепловое излучение. Абсолютно черное тело. Законы теплового излучения – Кирхгофа, Стефана–Больцмана, Вина. Излучение Земли. Гипотеза Планка. Кванты излучения – фотоны.

Геометрическая оптика. Световой пучок и луч. Тонкие линзы. Построение изображения  в линзах. Недостатки линз. Оптические приборы. Некоторые специальные приемы оптической микроскопии: иммерсия, метод темного поля, метод фазового контраста. Оптическая система глаза. Аккомодация глаза. Близорукость и дальнозоркость. Кривая видимости.

Квантовая оптика. Фотоны, их характеристики. Внешний фотоэффект и его законы. Работа выхода. Красная граница фотоэффекта. Фотоэлементы. Фотохимические реакции. Образование смога. Биологическое действие света. Излучение Солнца и его состав.

Спектры атомов. Получение и характер атомных спектров. Сериальные формулы. Постулаты Бора.

Рентгеновское излучение.

Волновые свойства микрочастиц. Корпускулярно–волновой дуализм свойств частиц. Волны де Бройля. Дифракция микрочастиц. Принцип работы электронного микроскопа.

Элементы современной физики атомов и молекул. Атом водорода в квантовой механике. Квантовые числа. Система энергетических уровней атома. Спин электрона. Принцип неразличимости частиц. Фермионы и бозоны. Принцип Паули.

Молекулярные спектры. Энергетические уровни молекул. Виды молекулярных спектров, их практическое значение.

Лазеры. Спонтанное и вынужденное излучение. Принцип работы лазера. Лазерное излучение, его свойства и применение.

Состав и основные характеристики ядра. Нуклоны. Энергия связи, дефект массы. Ядерные силы. Магнитные моменты ядер. Представление о методе ядерного магнитного резонанса и его применение.

Радиоактивность ядер. Закон радиоактивного распада. Ионизирующее излучение, его виды и свойства. Активность препарата. Биологическое действие ионизирующих излучений. Дозы излучений. Радиация и проблемы экологии.

6. Планы семинарских занятий.

7. Темы лабораторных работ (не предусмотрены)

8. Примерная тематика курсовых работ (если они предусмотрены учебным планом ОП).

  Курсовые работы не предусмотрены.