ПСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра общей физики

Д.А.Антипин, А.Е.Лукин, В.В.Однобоков

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА.

ТЕРМОДИНАМИКА.

Методические указания и контрольные задания

для студентов 1 курсов

заочной формы обучениятехнического и экономического направлений

П с к о в

Издательство ПсковГУ

2012

УДК 53

ББК 22.3

Ф 50

Рекомендовано к изданию Научно-методическим советом

Псковского государственного политехнического института

Рецензенты:

- Ю. М. Смирнов, доктор технических наук, профессор Санкт- Петербургского государственного политехнического университета;

- В.Л. Вейсман, кандидат физико-математических наук, доцент Псковского государственного университета.

Антипин Д.А., Лукин А.Е., Однобоков В.В.

Ф 50 Физика: Программа, методические указания и контрольные задания для студентов очной и заочной формы образования всех специальностей вузов. Под общ.ред. ст. преподавателя Антипина Д.А, — Псков, Изд-во ПсковГУ, 2012.—43 с.

Предназначено для студентов очной и заочной формы высшего профессионального образования всех специальностей.

ISBN

© Д.А. Антипин, 2012

© ПсковГУ.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Физика — наука, изучающая наиболее общие явления и закономерности природы, свойства и строение материи и законы ее движения.

Предметом физики является изучение движения и взаимодействия тел, частиц и полей, а также их отдельных свойств, таких, как, например, теплопроводность, проводимость, упругость и так далее.

Основными задачами изучения дисциплины является:

1. Получение фундаментального образования, способствующего дальнейшему развитию личности, создания у студентов основ достаточно широкой теоретической подготовки в области физики, позволяющей ориентироваться в потоке научной и технической информации и обеспечивающей им возможность использования приобретенных знаний, навыков и умений в тех областях техники, в которых они специализируются.

2. Усвоение основных физических явлений и законов клас­сической и

современной физики, методов физического иссле­дования, а такжеправиль­ного понимания границ применимости различных физических понятий, законов, теорий и умения оценивать степень достовер­ности результатов, полученных с помощью экспериментальных или математических методов исследования.

3. Выработка приемов и навыков решения конкретных задач из разных областей физики, помогающих в дальнейшем решать различного рода задачи.

В данном учебном пособии рассматривается один из разделов курса физики, а именно молекулярная физика и термодинамика. При этом следует иметь ввиду, что значительная часть раздела, касающаяся его теоретической составляющей выносится на самостоятельное изучение. При подготовке издания был использован материал, опубликованный в существующих задачниках, в частности:

1. Иродов И.Е., Задачи по общей физике. – М., Наука, 1979;

2. Волькенштейн В.С., Сборник задач по общему курсу физики. –

С-Пб., Специальная Литература, 1997;

3. Чертов А. Г., Воробьев А. А., Задачник по физике. – М., Высшая

Школа, 1981;

Ряд задач составлен авторами.

Цель настоящего учебно-методического пособия — оказать помощь студентам-заочникам инженерно-технических специальностей высших учебных заведений в изучении данного раздела курса физики.

Перед каждым контрольным заданием даются поясне­ния к рабочей программе, приводятся основные законы и фор­мулы, примеры решения задач. Кроме того, в пособии даны общие методические указания, рабочая программа, примерная схема решения задач и некоторые справочные материалы.

Сведения, связанные со спецификой изучения курса физики в данном вузе, сообщаются студентам кафедрами физики допол­нительно.

Общие методические указания

Основной формой обучения студента-заочника является само­стоятельная работа над учебным материалом. Для облегчения этой работы кафедры физики вузов организуют чтение лекций, практические занятия и лабораторные работы. Поэтому процесс изучения физики состоит из следующих этапов:

1)проработка установочных и обзорных лекций;

2)самостоятельная работа над учебниками и учебными пособиями;

3. выполнение контрольных работ;

4. прохождение лабораторного практикума;

5. сдача зачетов и экзаменов.

При самостоятельной работе над учебным материалом необ­ходимо:

1. составлять конспект, в котором записывать законы и формулы, выражающие эти законы, определения основных физических понятий и сущность физических явлений и методов исследования;

2. изучать курс физики систематически, так как в противном случае материал будет усвоен поверхностно;

3. пользоваться каким-то одним учебником или учебным по­собием (или ограниченным числом пособий), чтобы не утрачива­лась логическая связь между отдельными вопросами, по крайней мере внутри какого-то определенного раздела курса.

Контрольные работы позволяют закрепить теоретический ма­териал курса. В процессе изучения физики студент должен выпол­нить ряд контрольных работ. При делении всего изучаемого курса на 4 раздела предполагается выполнение четырех контрольных работ.

Данной контрольной работе при делении всего курса на четыре дидактические единицы присваивается номер 3.

Решение задач контрольных работ является проверкой степени усвоения студентом теорети­ческого курса, а рецензии на работу помогают ему доработать и правильно освоить различные разделы курса физики. Перед выполнением контрольной работы необходимо внимательно оз­накомиться с примерами решения задач по данной контрольной работе, уравнениями и формулами, а также со справочными материалами, приведенными в конце методических указаний. Прежде чем приступить к решению той или иной задачи, необ­ходимо хорошо понять ее содержание и поставленные вопросы.

Контрольная работа содержатвосемь задач. Вариант задания контрольной работы определяется в соответствии с по­следней цифрой шифра по таблице для контрольных работ. Если, например, последняя цифра 5, то студент решает задачи 5, 15, 25, 35, 45, 55, 65, 75.

Таблица вариантов

Контрольная работа №3
Вариант	Номер задач
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10	1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71 2, 12, 22, 32, 42, 52, 62, 72 3, 13, 23, 33, 43, 53, 63, 73 4, 14, 24, 34, 44, 54, 64, 74 5, 15, 25, 35, 45, 55, 65, 75 6, 16, 26, 36, 46, 56, 66, 76 7, 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77 8, 18, 28, 38, 48, 58, 68, 78 9, 19, 29, 39, 49, 59, 69, 79 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80

При выполнении контрольных работ необходимо соблюдать следующие правила:

1. Указывать на титульном листе номер контрольной работы, наименование дисциплины, номер варианта, фамилию и инициалы студента, шифр и домашний адрес;

2. Контрольную работу следует выполнять аккуратно, оста­вляя поля для замечаний рецензента;

3. Задачу своего варианта переписывать полностью, а задан­ные физические величины выписать отдельно, при этом все чис­ловые величины должны быть переведены в одну систему единиц;

4. Для пояснения решения задачи там, где это нужно, необходимо аккурат­но сделать чертеж;

5. Решение задачи и используемые формулы должны сопро­вождаться пояснениями;

6. В пояснениях к задаче необходимо указывать те основные законы и формулы, на которых базируется решение данной задачи;

1. При получении расчетной формулы для решения конкрет­ной задачи требуется приводить ее вывод;

7. Задачу рекомендуется решить сначала в общем виде, т. е. только в буквенных обозначениях, поясняя применяемые при написании формул буквенные обозначения;

8. Вычисления следует проводить с помощью подстановки заданных числовых величин в расчетную формулу. Все необ­ходимые числовые значения величин должны быть выражены в системе СИ (см. справочные материалы);

10. Рекомендуется проверить единицы полученных величин по расчетной формуле и тем самым подтвердить ее правильность;

11. Константы физических величин и другие справочные дан­ные приведены в таблицах-приложениях;

12. При вычислениях следует использовать микрока­лькулятор, точность расчета определять числом значащих цифр исходных данных, как правило достаточным является округление полученного результата до сотых;

13. В конце контрольной работе следует указывать учебники и учеб­ные пособия, которые использовались при решении задач.

Контрольные работы, оформленные без соблюдения указан­ных правил, а также работы, выполненные не по своему вариан­ту, не зачитывают.

При отсылке работы на повторное рецензирование обязатель­но представлять работу с первой рецензией.

На экзаменах и зачетах в первую очередь выясняется усвоение основных теоретических положений программы и умение твор­чески применять полученные знания к решению практических задач. Физическая сущность явлений, законов, процессов должна излагаться четко и достаточно подробно;