Дисциплина: Физика 6 зет
Длительность: 13 янв – 9 мая 2013
Преподаватель: Дарибазаров Эрдэм Чимитдоржиевич, к.ф-м.н., доцент
Преподаватель: Раднаев Бато Владимирович
Курс общей физики – фундаментальная дисциплина, т.е. она является базой для изучения специальных технических дисциплин. Поэтому изучение курса физики является залогом Вашей успешной учебы в дальнейшем.
Изучение физики преследует следующие цели:
Курс физики для вашей специальности поделен на две части. Данный семестр посвящен изучению таких разделов физики, как Механика, Электричество и Магнетизм. В следующем будут изучаться Колебания и волны, Оптика, Квантовая физика, Статистическая физика и Термодинамика.
Каждые две недели студентам предлагается лекция, лабораторное и практическое занятие. Практические занятия целиком посвящены решению задач. Кроме того, студентам необходимо выполнить домашние контрольные работы (ДКР), по одной на каждый раздел. Соответственно, в этом семестре необходимо выполнить три работы. К конце семестра проводится итоговый экзамен в форме тестирования.
№ | Название, содержание лекции | Дата | Файлы |
---|---|---|---|
1 |
Тема 1.1. Кинематика поступательного и вращательного движений Основные кинематические характеристики движения частиц. О смысле производной и интеграла, о приложение к физическим задачам. Скорость и ускорение частицы при криволинейном движении. Движение частицы по окружности. Тангенциальное, нормальное, полное ускорение. Вращение тела вокруг неподвижной оси. Кинематические характеристики вращательного движения: угловая скорость, угловое ускорение, момент импульса. |
16 янв | презентация, 1.84 Mb лекция, 828 kb |
2 |
Тема 1.2. Динамика поступательного движения Основная задача динамики. Первый закон Ньютона. Понятие инерциальной системы отсчета.Масса. Уравнение движения. Третий закон Ньютона. Современная трактовка законов Ньютона. |
22 янв | презентация, 2.54 Mb |
3 |
Тема 1.3. Динамика вращательного движения Закон изменения момента импульса. Момент силы. Основное уравнение динамики вращательного движения. Момент инерции. Теорема Гюйгенса-Штейнера. |
30 янв | лекция, 789 kb презентация, 951 kb |
4 |
Тема 1.4. Механическая работа. Мощность. Законы сохранения в механике Закон сохранения импульса. Абсолютно упругий и неупругий удары. Консервативная система.Закон изменения импульса. Кинетическая, потенциальная и внутренняя энергия. Закон сохранения энергии. Закон сохранения момента импульса. Общефизический закон сохранения энергии. Закон изменения механической энергии. Работа и механическая энергия. Работа силы. Консервативные и неконсервативные силы. Мощность. КПД. |
5 фев | лекция, 778 kb презентация, 1.46 Mb |
5 |
Тема 2.1. Закон Кулона. Напряженность и потенциал электростатического поля. Электрический заряд и его дискретность. Закон сохранения электрического заряда. Электрическое поле. Электростатическое поле. Закон Кулона. Основные характеристики электростатического поля. Напряженность электростатического поля. Принцип суперпозиции. Поток вектора напряженности. Теорема Остроградского – Гаусса для электростатических полей в вакууме и ее связь с законом Кулона. Работа электростатического поля. Потенциал электростатического поля. Связь напряженности и потенциала электростатического поля. |
13 фев |
Презентация, 2.01 Mb
лекция (1 часть), 1.04 Mb лекция (2 часть), 954 kb |
6 |
Тема 2.2. Законы постоянного тока Постоянные электрический ток, его характеристики и условия существования. Законы Ома и Джоуля – Ленца. Сторонние электродвижущие силы. Закон Ома для замкнутой цепи и участка цепи, содержащей источники ЭДС. Закон сохранения энергии для замкнутой цепи. Правила Кирхгофа. |
19 фев |
Презентация, 1.7 Mb
лекция (1 часть), 792 kb лекция (2 часть), 870 kb |
7 |
Тема 2.3. Расчет постоянных магнитных полей. Сила Ампера. Сила Лоренца. Магнитное поле. Источники магнитного поля. Магнитная индукция. Вихревой характер магнитного поля. Закон Ампера. Магнитное поле тока. Сила Лоренца. Сила Ампера. Движение заряженных частиц в магнитном поле. Закон Био – Савара – Лапласа и его применение к расчету магнитного поля. |
27 фев |
Презентация, 1.43 Mb
лекция (2 часть), 588 kb |
8 |
Тема 2.4. Электромагнитная индукция. Явление электромагнитной индукции. Опыты Фарадея. Закон Ленца. Закон электромагнитной индукции. Явление самоиндукции. Индуктивность. Токи при замыкании и размыкании цепи. Явление взаимной индукции. Взаимная индуктивность. Энергия системы проводников с током. |
13 март | лекция 1 часть, 556 kb лекция 2 часть, 784 kb презентация, 1.26 Mb |
9 |
Колебания и волны Гармонические механические колебания и их характеристики. Дифференциальное уравнение гармонических колебаний. Пружинный, физический и математический маятники. Волновые процессы. Механизм образования механических волн в упругой среде. Продольные и поперечные волны. Синусоидальные (гармонические) волны. Уравнение бегущей волны. Длина волны и волновое число. Гармонические электромагнитные колебания и их характеристики Электрический колебательный контур. Энергия гармонических колебаний |
19 март | лекция 1 часть, 616 kb лекция 2 часть, 844 kb презентация, 1.29 Mb |
10 |
Электромагнитные волны. Интерференция, дифракция света Электромагнитные волны. Интерференция света. Когерентность и монохроматичность световых волн. Расчет интерференционной картины от двух источников. Интерференция света в тонких пленках. Дифракция света. Принцип Гюйгенса – Френеля. Метод зон Френеля. Прямолинейное распространение света. Дифракция Френеля на круглом отверстии и диске. Дифракция Фраунгофера на одной щели и на дифракционной решетке. Разрешающая способность оптических приборов |
26 март | лекция (1 часть), 668 kb лекция (2 часть), 568 kb презентация, 2.01 Mb |
11 |
Поляризация света. Законы теплового излучения. Фотоэффект. Эффект Комптона Естественный и поляризованный свет. Поляризация света при отражении. Закон Брюстера. Двойное лучепреломление. Одноосные кристаллы. Закон Малюса. Квантовая природа излучения. Тепловое излучение. Абсолютно черное тело. Закон Кирхгофа. Закон Стефана – Больцмана. Распределение энергии в спектре абсолютно черного тела. Закон смещения Вина. Квантовая гипотеза и формула Планка. Формула Рэлея – Джинса. Внешний фотоэффект и его законы. Фотоны. Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта. Масса и импульс фотона. Давление света. Опыты Лебедева. Квантовое и волновое объяснение давления света. Эффект Комптона и его теория. Опытное обоснование корпускулярно-волнового дуализма свойств вещества |
2 апреля | презентация, 1.62 Mb |
12 |
Волны де Бройля.Соотношение неопределенностей. Уравнение Шредингера. Частица в потенциальной яме Гипотеза до Бройля. Свойства волн де Бройля. Вероятный смысл волн де Бройля. Соотношение неопределенностей как проявление корпускулярно-волнового дуализма свойств материи. Наборы одновременно измеримых величин. Оценка энергии основного состояния атома водорода и энергия нулевых колебаний осциллятора. Уравнение Шредингера. Временное уравнение Шредингера. Стационарное уравнение Шредингера. Стационарные состояния. Свободная частица. Частица в одномерной и трехмерной потенциальных ямах. Прохождение частицы над и под барьером. Туннельный эффект. |
31 марта | презентация, 1.05 Mb |
13 |
Ядерная физика. Молекулярно-кинетическая теория. Газовые законы Гармонический осциллятор. Заряд, размер и масса атомного ядра. Массовое и зарядовое числа. Момент импульса ядра и его магнитный момент. Состав ядра. Нуклоны Взаимодействий нуклонов и понятие о свойствах и природе ядерных сил. Дефект масс и энергия связи ядра. Закономерности и происхождение альфа-, бета-, гамма-излучение атомных ядер. Ядерные реакции и законы сохранения. Реакция деления ядра Кинетическая теория газов. Некоторые сведения о классической статистической физике. Уравнение кинетической теории идеального газа. |
презентация (1 часть) , 2.05 Mb
презентация (2 часть), 636 kb |
|
14 |
Распределение Максвелла-Больцмана. Термодинамика. Энтропия. Тепловые двигатели Распределение Максвелла. Распределение Больцмана. Первый закон термодинамики. Внутренняя энергия системы. Работа газа при изменении его объема. Количество энергии. Теплоемкость. Первое начало термодинамики. Применение первого начала термодинамики к изопроцессам и адиабатному процессу идеального газа. Классическая молекулярно – кинетическая теория теплоемкостей идеальных газов и ее ограниченность. Второй закон термодинамики. Обратимые и необратимые процессы. Круговые процессы. Цикл Карно и его КПД для идеального газа. Второй закон термодинамики. Статистическое истолкование второго закона термодинамики. |
презентация, 827 kb |
В рамках курса действует рейтинговая система оценив рейтинговая система оценивания. Ваша оценка зависит от суммы баллов (рейтинга), которые Вы можете получить, выполняя различные учебные задания.
Шкала оценок | Удовлетворительно | Хорошо | Отлично |
---|---|---|---|
Количество баллов | |||
Процент от максимального балла | 50–75% | 75–90% | 90–100% |
Оценка учебных заданий:
Задание | Максимальная оценка |
---|---|
Входной контроль (минитест) | 7,5 |
Выходной контроль (задачи) | 10 |
Лабораторная работа | 25 (5 допуск + 10 расчёты + 10 защита) |
Домашная контрольная | 14 |
Защита домашней контрольной работы | 14 |
Итоговый тест | 90 |
Трофимова Т.И. Курс физики
Савельев И.В., Курс общей физики
Ваганова Т.Г., Физика. Практикум по решение задач. Часть I: Механика. Электричество. Магнетизм. – Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2009. – 114 с.