1.2. Формы и методы обучения и воспитания

Для повышения мотивации студентов в изучении данной дисциплины, усиления их практической подготовки, используются возможности лабораторного практикума.

1.3. Рекомендации по организации самостоятельной работы студентов

Учитывая наличие методического обеспечения с целью организации самостоятельной работы студентов при изучении учебной дисциплины отнести 6 часов лекционных занятий и 2 часа практических занятий на самостоятельное изучение.

Для контроля качества знаний студентов провести тестирование и прием индивидуальных заданий.

1.4. Требования к компетентности (согласно образовательного стандарта специальности)

В результате изучения учебной дисциплины студент должен:

– знать:

1. Основные системы единиц измерения физических величин.

2. Основные математические методы, используемые при решении физических задач.

3. Фундаментальные физические законы и их взаимосвязь.

4. Принципы основных физических теорий.

– уметь

1. Планировать и проводить несложные экспериментальные исследования.

2. Объяснять в рамках основных физических законов результаты, полученные в процессе эксперимента.

3.Строить простейшие теоретические модели физических явлений.

4.Представлять результаты экспериментальных и теоретических исследований в графическом виде.

5.Решать типовые задачи, делать простейшие качественные оценки.

– владеть навыками:

1.Использования условных обозначений и размерностей единиц физических величин.

2. Применения основных законов физики для решения прикладных задач.

3. Использования основных измерительных приборов.

4. Выполнения физического эксперимента и обработки результатов.

1.5. Распределение общих и аудиторных часов по семестрам

В1 семестре 20 ч лекционных, 12 ч практических, 22ч лабораторных занятий

Во 2 семестре 22 ч лекционных, 14 ч практических, 26 ч лабораторных занятий

2. Содержание учебного материала

№ п/п	Наименование раздела, темы дисциплины	Содержание в соответствии с типовой учебной программой (учебной программой)
1	МЕХАНИКА	Классическая механика как наука, изучающая простейшие формы движения материи. 1.Основные модели механики: материальная точка, твердое тело, сплошная среда, система отсчета. Границы применимости классической механики. 2.Основные кинематические характеристики движения частицы и системы частиц. Кинематика движения при малых скоростях. Принцип относительности. Преобразования Галилея. Релятивистская кинематика. Преобразования Лоренца и следствия из них. 3.Инерциальные и неинерциальные системы отсчета. Масса. Импульс. Сила. Законы Ньютона. Силы в механике. Частицы и поля. Первые интегралы уравнений Ньютона. Замкнутые системы. 4.Закон сохранения импульса. Работа и энергия. Кинетическая энергия. Потенциальные силовые поля и энергия взаимодействия. Закон сохранения энергии и взаимодействия. Закон сохранения в механике. Момент импульса частицы и системы частиц. 5.Момент силы. Уравнение моментов. Закон сохранения момента импульса. Момент инерции. Элементы кинематики и динамики твердого тела, закрепленного в одной точке. Тензор инерции. Уравнения Эйлера. Релятивистская динамика. Импульс и энергия релятивистской частицы. Связь массы и энергии. Механика. Теории относительности. Частицы с нулевой массой покоя.
2	МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА	Модели молекулярной физики и статистической физики. Динамический, статистический и термодинамический методы описания физических систем. 1.Агрегатные состояния вещества. Броуновское движение. 2.Идеальный газ. Уравнение Клапейрона-Менделеева и его вывод из молекулярно-кинетической теории. Термодинамическая температура. Постоянная Больцмана. Распределения Максвелла и Больцмана. Распределение энергии по степеням свободы. 3.Явления переноса. Длина свободного пробега молекул. Диффузия. Расчет коэффициента диффузии. Вязкость и теплопроводность. Термодинамический метод. Термодинамические параметры. Внутренняя энергия идеального газа и его теплоемкость. Внешняя работа. Первое начало термодинамики. Адиабатический процесс. Цикл Карно. Второе начало термодинамики. Термодинамическое определение энтропии. Выражение энтропии через функцию определения. Модели реального газа. Взаимодействие молекул и уравнение Ван-дер-Ваальса. Фазовые переходы. Критическая точка.
3	ЭЛЕКТРОДИНАМИКА	Стационарное электрическое поле. Закон Кулона. Напряженность поля и потенциал. Диполь. Воздействие поля на вещество. Поляризация диэлектриков. Проводники в электрическом поле. Теорема Гаусса. Уравнение Пуассона. Граничные условия для векторов напряженности и электрической индукции. Электроемкость. Энергия электрического поля. Стационарные токи. Условия существования стационарных токов. Природа электрического тока в металлах, электролитах, плазме и полупроводниках. Закон Ома. Электродвижущая сила. Законы Кирхгофа. Превращение энергии в электрических цепях. Магнитное поле. Взаимодействие движущихся зарядов. Сила Лоренца. Вектор магнитной индукции. Взаимодействие токов. Закон Ампера. Формула Био - Савара - Лапласа. Магнитное поле в среде. Теорема о циркуляции. Граничные условия для векторов индукции и напряженности магнитного поля. Связь электрического поля с магнитным. Закон электромагнитной индукции. Магнитный поток. Ток смещения. Вихревое электрическое поле. Взаимодействие контуров. Коэффициенты индуктивности. Энергия системы токов. Энергия магнитного поля. Переменные токи. Условия квазистационарности. Дифференциальные уравнения для электрических цепей. Гармонические колебания в электрической цепи. Работа и мощность переменного тока. Фундаментальные законы электродинамики. Система уравнений Максвелла. Электромагнитные волны. Энергия и импульс электромагнитного поля. Теорема Пойнтинга. Вектор Умова -Пойнтинга. Движение частиц в электромагнитном поле. Импульс и давление электромагнитной волны. Опыты Лебедева.
4	КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ. ОПТИКА	Приближение геометрической оптики. Законы геометрической оптики. Полное внутреннее отражение. Корпускулярно-волновой дуализм излучения. Корпускулярные свойства излучения. Фотоны. Волновые свойства излучения. Распространение света в изотропных средах. Интерференция. Когерентность волн: время, длина когерентности. Классические интерференционные схемы. Интерферометр Майкельсона. Дифракция. Принцип Гюйгенса - Френеля. Дифракция Френеля и Фраунгофера на круглом отверстии и круглом диске. Метод зон Френеля. Спираль Френеля. Дифракция Фраунгофера на щели. Дифракционная решетка. Отражение и преломление волн. Пространственная и временная дисперсии. Групповая скорость. Нормальная и аномальная дисперсии. Классическая теория дисперсии. Спектры поглощения.