Рабочая программа учебной дисциплины материалы для практических занятий

Скачать 1.55 Mb.

Название	Рабочая программа учебной дисциплины материалы для практических занятий
страница	9/15
Тип	Рабочая программа

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Рабочая программа

1 ... 5 6 7 8 9 10 11 12 ... 15

ПРИМЕРНЫЕ ТЕМЫ РЕЙТИНГОВЫХ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ

МЕХАНИКА

1. Кинематические характеристики материальной точки. Скорость, ускорение. Нормальное, касательное и полное ускорение. Связь между ними (вывод).

2. Кинематические уравнения равнопеременного и равномерного прямолинейных движений (вывод).

3. Релятивистские преобразования скоростей (вывод на основании преобразования Лоренца).

4. Преобразования Галилея. Преобразования Лоренца. Следствие из преобразований Лоренца: относительность одновременности событий (вывод)

5. Преобразования Галилея. Преобразования Лоренца. Следствие из преобразований Лоренца: относительность длительности событий (вывод).

6. Преобразования Галилея. Преобразования Лоренца. Следствие из преобразований Лоренца: относительность размеров и формы тел (вывод).

7. Свободное и несвободное движение материальной точки. Траектория движения тела в однородном силовом поле тяготения (вывод).

8. Движение тел переменной массы. Уравнение Мещерского (вывод). Формула Циолковского (вывод).

9. Космические скорости. Расчет 1 и 2 скоростей. З космическая скорость. Траектории движения тел, обладающих данными скоростями.

10. Работа. Мощность. Энергия. Кинетическая энергия (вывод). Потенциальные силы. Потенциальная энергия сил упругости (вывод).

11.Потенциальные силы. Потенциальная энергия. Связь потенциальной силы с потенциальной энергией (вывод). Градиент. Закон сохранения энергии в механике (вывод).

12. Законы Кеплера. Расчет силы взаимодействия между Солнцем и планетой солнечной системы (вывод). Закон всемирного тяготения.

13. Какие колебания называются гармоническими? Кинематическое уравнение гармонических колебаний. Скорость. Ускорение и силы при гармонических колебаниях. Получить формулу полной энергии гармонических колебаний.

14. Под действием каких сил совершаются затухающие колебания?Дифференциальное уравнение затухающих колебаний и его решение. Декремент, логарифмический декремент и коэффициент затухания. Их физический смысл и единицы измерения.

15. Дать понятия момента силы и момента импульса механической системы относительно оси и точки (начала). Вывести уравнение моментов механической системы относительно точки. Сформулировать и записать закон сохранения момента импульса механической системы относительно точки и оси.

16. Что называется физическим маятником? Математическим? Получите периоды их колебаний. Что такое приведенная длина физического маятника? В чем суть обратимости точки привеса и точки качания?

17. Под действием каких сил происходят вынужденные колебания? Какие вынужденные колебания называются установившимися? Выведите зависимость амплитуды таких колебаний от вынуждающей частоты. Что такое резонанс? Получите резонансную частоту. Вид резонансных кривых для различных значений коэффициента затухания.

18. Какие оси называются свободными? Что такое гироскоп? Какой гироскоп называется свободным? Поясните суть гироскопического эффекта. Когда возникает прецессия гироскопа? Выведите формулу для вычисления угловой скорости прецессии оси гироскопа (юлы).

ПРИМЕРНЫЕ ТЕМЫ РЕЙТИНГОВЫХ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА

Методы рассмотрения систем многих частиц. Молекулы, атомы, масса атомов и молекул. Атомная единица массы. Количество вещества (моль). Число Авогадро, молярная масса.
Термодинамический метод изучения систем многих частиц Нулевое, первое, второе, третье начала термодинамики.
Термодинамические состояния: равновесное и неравновесное. Процесс равновесный (обратимый), неравновесный. Циклический.
Уравнение состояния. Модель идеального газа. Уравнение состояния идеального газа. Изопроцессы. Закон Дальтона. З-н Авогадро.
Внутренняя энергия системы – функция состояния.
Теплота и работа как функция процесса. Первое начало термодинамики.
Теплоемкость: молярная, удельная, объемная. Уравнение Майера.
Политропический процесс. Ур-ие политропы. Изопроцессы. Адиабатический пр. Ур-е Пуассона.
Работа при политропическом и при изопроцессах.
Энтропия идеального газа.
Циклические процессы. Тепловая машина. Коэффициент действия тепловой машины. КПД идеальной тепловой машины. Цикл Карно.
II начало термодинамики. Формулировка Кельвина и формулировка Клаузиуса. Их эквивалентность.
Термодинамическая шкала температур.
III-е начало термодинамики.
Давление молекул на стенку сосуда. Основное уравнение кинетической теории газов.
Понятие температуры в кинетической теории газов. Средняя энергия молекул. Поступательные, вращательные и колебательные степени свободы.
Броуновское движение.
Распределение Максвелла. Два подхода к изучению распределения Максвелла. Плотность состояний. Распределение Максвелла по модулю скорости. Средняя арифметическая, средняя квадратичная и наиболее вероятная скорости молекул.
Распределение Больцмана. Независимость плотности вероятности, координат и скоростей частицы. Распределение Больцмана. Барометрическая формула. Атмосфера планет.
Распределение энергии по степеням свободы (теорема Больцмана о равнораспределении). Число степеней свободы. Вычисление средней величины, относящейся к одной степени свободы (теорема Больцмана).
Распределение энергии по степеням свободы. Теорема Больцмана о равнораспределении.
Теория теплоемкости идеальных газов. Расхождение теории с экспериментом.
Теплоемкость твердых тел. Закон Дюлонга и Пти. Температурная зависимость теплоемкости твердых тел. Теория теплоемкости Эйнштейна. Температура Эйнштейна. Граница применимости теории Эйнштейна. Фононы. Модель Дебая.
Физический смысл энтропии. Энтропия ид.газа. Статистический характер второго и третьего начал термодинамики. Отрицательные температуры.
Силы межмолекулярного взаимодействия. Ионная и ковалентная связь. Силы Ван-дер-Ваальса. Особенности взаимодействия в твердых телах, жидкостях и газах.
Фазовый переход из газообразного в жидкое состояние. Изотермы реального газа. Критическое состояние. Насыщ. пар. Зависимость плотности насыщ. пара от температуры. Правило рычага. Критическая опалесценция. Двухфазные состояния. Поведение двухфазной системы при изменении температуры (при V=const). Теплота фазового превращения, фаз. Переходы I рода.
Уравнение Клапейрона-Клаузиуса. Фазовая диаграмма. Приближенное решение уравнения Клапейрона–Клаузиуса.
Уравнение Ван-дер-Ваальса. Отклонение свойств газов от идеальных. Вириальное уравнение состояния. Уравнение Ван-дер-Ваальса в вириальной и стандартной формах. Изотермы уравнения Ван-дер-Ваальса. Метастабильные состояния. Критические параметры, сравнение с экспериментом. Закон соответственных состояний. Внутренняя энергия газа Ван-дер-Ваальса.
Эффект Джоуля–Томсона. Дифференциальная и интегральная формы эффекта Джоуля–Томсона. Эффект Джоуля–Томсона в газе Ван-дер-Ваальса. Температура инверсии. Сжатие газов. Методы охлаждения: противоточного обмена теплом, адиабатического охлаждения. Свойства вещества вблизи 0К⁰.
Поверхн. натяжение Свободная поверхностная энергия. Механизм возникновения поверх.натяжения. Условие равновесия на границе двух ж-стей, на границе ж-сть – твердое тело. Давление под искривленной поверхн. Капиллярные явления. Поверхностно – активные в-ва.
Испарение и кипение ж-сти. Динамическое равновесие. Система пар–жидкость. Давление насыщ. паров вблизи искривленной поверхности. Кипение. Перегретая ж-сть. Пузырьковая камера. Переохл. пар. Камера Вильсона.
Структура ж-стей. Зависимость св-тв ж-сти от строения молекул. Жидкие кристаллы и их виды. Смектики, нематики, холестерики – их св-ва и применение.
Симметрия твердых тел. Ось симметрии n-го порядка. Плоскость симметрии, центр симметрии. Зеркально-поворотная ось n-го порядка. Точечные группы. Зеркальные изомеры.
Кристалл.решетки. Необходимость периодической структуры. Примитивная решетка, и неоднозначность выбора ее базиса. Трансляционная симметрия. Пространствен. группы. Элементы симметрии решетки. Кристалл.классы. Кристаллограф.системы координат. Обозначения атомных плоскостей, направлений.
Дефекты кристаллических решеток – точечные дефекты, дислокации.
Механические свойства твердых тел. Деформации, тензор деформации, упругие напряжения, всестороннее растяжение или сжатие. Пластическая деформация, текучесть, молекулярный механизм прочности.
Виды процессов переноса. Время релаксации, теплопроводность, диффузия, вязкость.
Характеристики молекулярного движения: поперечное сечение. Средняя длина свободного пробега. Частота столкновений в модели твердых сфер.
Процессы переноса в газах. Общее уравнение переноса. Теплопроводность, вязкость, самодиффузия. Связь между «коэффициентами переноса».
Физические явления в разреженных газах. Вакуум. Теплопередача, диффузия. Трение при малых давлениях.
Явления переноса в твердых телах. Диффузия, теплопроводность, внешняя теплопроводность.
Явления переноса в жидкостях. Диффузия, теплопроводность, вязкость.
Отличие статистического метода от динамического и термодинамического.
Макроскопическое и микроскопическое состояния системы. Определение системы, равновесное состояние, статистический ансамбль системы, микроканонический ансамбль. Эргодическая гипотеза. Среднее по ансамблю. Среднее по времени.
Вероятность макросостояния. Термодинамическая вероятность макросостояния.
Канонический ансамбль. Распределение Гиббса. Скоростные (импульсные) и энергетические микросостояния. Определение канонического ансамбля. Каноническое распределение (распределение Гиббса).

ПЕРЕЧЕНЬ ТИПОВЫХ ВОПРОСОВ ДЛЯ ИТОГОВОГО КОНТРОЛЯ ПО ОПТИКЕ.

Свободное электромагнитное поле. Система уравнений Максвелла для свободного электромагнитного поля. Вывод уравнения плоской электромагнитной волны. Свойства электромагнитных волн (вывод).
Излучение электромагнитных волн (диполь Герца, атомный линейный осциллятор). Вывод уравнения сферической электромагнитной волны. Волновая зона, диаграмма излучения. Средняя мощность излучения (вывод).
Шкала электромагнитных волн. Свет, природа света. Световая волна: уравнение световой волны, ее характеристики и свойства.
Законы геометрической оптики. Принцип Ферма. Вывод законов геометрической оптики на основе электромагнитной теории света.
Соотношение амплитуд световых волн при отражении и преломлении на границе раздела двух сред. Формулы Френеля (вывод, общий случай).
Анализ формул Френеля по амплитудам. Явление полной поляризации света при отражении, закон Брюстера. Механизм поляризации света при отражении и преломлении.
Соотношение амплитуд падающей, отраженной и преломленной световых волн на границе раздела двух сред при нормальном и скользящем падении света.
Коэффициенты отражения и преломления света. Графическое представление формул Френеля. Анализ формул Френеля по фазам.
Полное внутреннее отражение света. Анализ поведения отраженной и преломленной световых волн на основе формул Френеля. Оптические волноводы.
Интерференция света. Условия возникновения интерференционной картины от двух электромагнитных волн. Структура интерференционного поля от двух точечных когерентных источников.
Видимость интерференционной картины. Зависимость интерференционной картины от расстояния между источниками и положения экрана наблюдения (опыт Юнга). Зависимость интерференционной картины от протяженности источника. Пространственная когерентность и ее характеристики.
Зависимость интерференционной картины от степени квазимонохроматичности источника света. Временная когерентность и ее характеристики.
Методы осуществления интерференции (деление фронта волны и деление амплитуды волны). Полосы равного наклона и полосы равной толщины. Кольца Ньютона.
Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля (вывод). Метод зон Френеля (вывод).
Зависимость числа зон Френеля от радиуса отверстия, от взаимного расположения источника, диафрагмы и экрана наблюдения. Дифракция Френеля на круглом отверстии и диске. Зонная пластинка.
Дифракция Фраунгофера на щели. Влияние ширины щели на дифракционную картину.
Теория дифракционной решетки. Анализ распределения интенсивности в дифракционной картине Фраунгофера от дифракционной решетки.
Расчет дифракционной картины.
Взаимодействие света с веществом. Нормальная и аномальная дисперсия. Электронная теория дисперсии. Комплексность показателя преломления. Формула Зельмейера (вывод).
Явление поглощения света веществом. Закон Бугера-Ламберта. Закон Бера. Коэффициент поглощения света.
Прохождение света через оптически неоднородную среду. Рассеяние света. Закон Рэлея (вывод). Поляризация рассеянного света.
Вращение плоскости поляризации света оптически активным веществом. Закон Био (вращательная дисперсия). Теория вращательной дисперсии.
Прохождение света через анизотропные среды. Явление двойного лучепреломление. Основы кристаллооптики. Структура плоской монохроматической волны в анизотропной среде.
Теория двойного лучепреломления (закон Френеля, вывод). Правила расчета положения и направления фронта волны на основе принципа Гюйгенса для анизотропной среды.
Искусственная анизотропия: петрография, эффект Керра, эффект Коттон-Мутона.
Равновесное тепловое излучение. Закон Кирхгофа. Абсолютно черное тело. Зависимость испускательной способности абсолютно черного тела от длины волны. Закон Стефана-Больцмана. Закон смещения Вина (феноменологическая термодинамика теплового излучения).
Равновесное тепловое излучение. Формула Рэлея-Джинса, «ультрафиолетовая катастрофа». Формула излучения Планка.
Квантовые свойства света. Внешний и внутренний фотоэффекты. Законы Столетова. Недостатки классической теории излучения. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта.

Тест-задания

Тест – задания предназначены для оценки уровня подготовки по физике студентов, завершивших изучение курса, при проведении самообследования и аттестации вуза, а также для текущего контроля степени усвоения студентами дисциплины «Физика». Задания могут использоваться для контроля знаний студентов в форме экзамена. Каждый вариант тест – задания состоит из двадцати задач, охватывающих всю программу подготовки по физике.

Приведенные задачи соответствуют требованиям ФГОС ВПО и примерным программам по дисциплине ЕНФ.03 «Физика» на уровне средней сложности. Время выполнения задания составляет 3 часа.

Вариант 1.

1. Уравнение вращения твердого тела имеет вид φ = (3t²+t) рад. Определить угловую скорость ω и угловое ускорение ε через 10 с после начала движения.

2. Сани начинают двигаться по поверхности холма под углом 30° к горизонту с расстояния l = 10 м от его подножия. Пройдя в горизонтальном направлении путь S = 90 м, они останавливаются. Определить коэффициент трения саней о снег.

3. К пружине подвешен груз массой 3 кг. Зная, что при растяжении пружины на 2 см в ней возникает упругая сила 8 Н, определить период вертикальных колебаний груза.

4. Котел вместимостью V = 2 м³ содержит перегретый водяной пар массой m = 10 кг при температуре T = 500 K. Определить давление пара р в котле.

5. При изотермическом расширении кислорода, содержащего количество вещества ν = 1 моль и имеющего температуру Т = 300 К, газу передано количество теплоты Q = 2·10³ Дж. Во сколько раз увеличится объем газа? Универсальная газовая постоянная R = 8,31 Дж/(моль·К).

1 ... 5 6 7 8 9 10 11 12 ... 15

	Учебно-методического комплекса дисциплины рабочая программа учебной... Материалы для организации самостоятельной работы студентов		Учебно-методического комплекса дисциплины рабочая программа учебной... Материалы для организации самостоятельной работы студентов
	Учебно-методического комплекса дисциплины рабочая программа учебной... Материалы для организации самостоятельной работы студентов		Рабочая программа учебной дисциплины английский язык заочное отделение Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе фгос и в соответствии с примерной программой учебной дисциплины для специальностей...
	Рабочая программа учебной дисциплины физическая культура название учебной дисциплины Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – фгос)...		Рабочая программа учебной дисциплины дополнительные главы информатики... Цель учебных занятий – совершенствование практических навыков программирования на языках matlab, fortran, idl, необходимых при проведении...
	Рабочая программа учебной дисциплины огсэ. 01. Основы философии для... Рабочая программа учебной дисциплины разработана в соответствии с фгос спо по специальности		Рабочая программа общеобразовательной учебной дисциплины Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с фгос по...
	Рабочая программа учебной дисциплины «физическая культура» Рабочая программа учебной дисциплины разработана в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта...		Рабочая программа учебной дисциплины основы геодезии заочное обучение Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе фгос спо по специальности «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений»...
	Методические рекомендации по проведению практических занятий общеобразовательной... Методические рекомендации по организации практических занятий студентов по общеобразовательной дисциплине оуд. №2 «Английский язык»...		Рабочая программа учебной дисциплины основы геодезии укрупненная... Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе фгос спо по специальности «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений»...
	Тематический план учебной дисциплины 5 Учебно-методическое обеспечение... Фгбоу впо «Российская академия народного хозяйства и государственной службы при Президенте Российской Федерации»		Московский университет План семинарских, практических занятий и контрольных работ составлен в соответствии с учебной программой и тематическим планом учебной...
	Рабочая программа учебной дисциплины 230400 Рабочая программа учебной дисциплины «Хранилища данных» составлена» в соответствии с требованиями ооп: 230400. 62 Информационные...		Рабочая программа учебной дисциплины оп. 04 Материаловедение Рабочая программа учебной дисциплины оп. 04 Материаловедение разработана в соответствии с фгос по специальности спо 190631 «Техническое...

Рабочая программа учебной дисциплины материалы для практических занятий

Похожие: