Данилова О.Т.

ФИЗИКА АТОМНОГО ЯДРА

Учебно – методическое пособие

Омск

2009

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Гоу впо российский государственный торгово-экономический университет

ОМСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ)

Кафедра «Торговое дело»

Данилова О.Т.

ФИЗИКА АТОМНОГО ЯДРА

Учебно – методическое пособие

Для студентов, обучающихся по специальности:

080401 «Товароведение и экспертиза товаров

(продовольственных, непродовольственных)»

Омск

2009

УДК 53 (075.4)

Д 18

Рецензенты:

Широков И.В., д.ф.-м.н., профессор Омского филиала НГАВТ

Худякова О.Д., заместитель директора по научно-методической работе, к.т.н., Омского института (филиала) РГТЭУ

Данилова, О.Т. Физика атомного ядра: Учебно–методическое пособие. / О.Т. Данилова – Омск: Издатель ИП Погорелова Е.В., 2009. – 138 с.

Учебно – методическое пособие предназначено для студентов очной, заочной форм обучения по специальности 080401 «Товароведение и экспертиза товаров (продовольственных, непродовольственных)» по курсу «Физика». Оно содержит общие рекомендации к решению и оформлению задач, указания к решению задач по теме «Физика атомного ядра», примеры решения, вопросы для самоконтроля, задачи для самостоятельного выполнения контрольных работ в межсессионный период.

УДК 53 (075.4)

 Данилова О.Т., 2009

 Омский институт (филиал) РГТЭУ, 2009.

Методические указания к выполнению самостоятельной работы. Требования к оформлению контрольных заданий и разъяснения по использованию таблиц.

Настоящее учебно – методическое пособие соответствует требованиям Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по специальности 080401 «Товароведение и экспертиза товаров (продовольственных, непродовольственных)» по курсу «Физика» и рабочей учебной программе дисциплины, в частности теме «Физика атомного ядра» /1/.

Учебно- методическое пособие преследует две цели:

а) оказать помощь студентам различных форм обучения в изучении темы «Основные положения молекулярно – кинетической теории»;

б) научить студентов самостоятельно решать задачи по физике, поскольку решение задач помогает уяснить смысл явлений, закрепляет в памяти формулы, прививает навыки практического применения теоретических знаний.

Для достижения первой цели в пособии приведен теоретический материал по заданной теме и контрольные вопросы. Вторая цель достигается прежде всего введением значительного числа разнообразных задач и примеров их решения.

Самостоятельную работу выполняют в отдельной тетради. Для замечаний преподавателя оставляют поля. В конце работы следует привести список использованной литературы.

При выполнении работы следует руководствоваться следующими рекомендациями.

1. Приступая к изучению определенного раздела физики, прежде всего следует ознакомиться с содержанием программы по этому разделу /1/.

2. Начиная изучать материал какого – либо параграфа, прежде всего следует прочесть весь параграф для общего ознакомления, не задерживаясь на трудном материале. При повторном чтении рекомендуется вдумываться в смысл приведенного материала, а выводы формул, определения физических величин, единицы их измерения, а также формулироввки законов записывать, используя в затруднительных случаях учебник /2/. Материал можно считать усвоенным, если при его повторении не возникает необходимости заглядывать в книгу или свои предварительные записи (конспект).

Контрольные задания оформляются в обычной тетради (в клетку) или в сброшюрованных листах форматом А4. На титульном листе указываются:

- Ф И О студента, номер группы;

- название контрольного задания и номер варианта.

Порядок оформления решения задач

1. После слова "дано" выписать все величины с их числовыми значениями, которые будут использованы в процессе решения задачи. Числовые значения, исключая те случаи, когда определяются безразмерные отношения, тут же переводить в систему СИ, проставляя рядом соответствующее наименование. После слова "найти" выписать все искомые величины (или отношения величин) со знаком вопроса.

2. Указать те основные законы и формулы, на которых базируется решение данной задачи, и привести их словесную формулировку. Разъяснить смысл буквенных обозначений, входящих в исходную формулу. Если такая формула является частным случаем фундаментального закона, то ее необходимо вывести из этого закона, используя граничные условия.

3. Сделать чертеж или график, поясняющий содержание задачи (в тех случаях, когда это возможно). Выполнить его надо аккуратно, желательно размером на полстраницы, при помощи карандаша, циркуля, линейки, лекал. На чертеже или графике должны быть нанесены обозначения всех буквенных величин, которые используются в расчетных формулах и могут быть пояснены чертежом.

4. Каждый этап решения задачи сопровождать краткими, но исчерпывающими пояснениями.

5. Физические задачи весьма разнообразны и дать единый рецепт их решения невозможно. Однако, как правило, физические задачи следует решать в общем виде, т.е. выразить искомую величину в буквенных обозначениях величин, заданных в условиях задачи и взятых из таблицы. При этом способе не производятся вычисления промежуточных величин; числовые значения подставляются только в окончательную (рабочую) формулу, выражающую искомую величину. Рабочая формула должна быть записана в рационализированной форме, все величины, входящие в нее, выражены в единицах СИ.

6. Подставить в рабочую формулу наименование единиц (в которых выражены заданные числовые значения) и путем упрощающих действий с ними убедиться в правильности наименования искомой величины.

7. Подставить в рабочую формулу числовые значения, выраженные в единицах одной системы (рекомендуется - в СИ). Несоблюдение этого правила приводит к неверному результату. Исключение из этого правила допускается лишь для тех однородных величин, которые входят в виде сомножителей в числитель и знаменатель формулы с одинаковыми показателями степени. Такие величины можно выразить в любых единицах, но обязательно в одинаковых.

8. Произвести расчеты с величинами, подставленными в рабочую формулу, записать в ответе числовое значение и сокращенное наименование единиц измерения искомой величины.

9. При подстановке в рабочую формулу, а также при выражении ответа числовые значения величин записывать как произведение десятичной дроби с одной значащей цифрой перед запятой на десять в соответствующей степени. Например, вместо 3520 надо записать 3,52103 , вместо 0,00129 записать 1,2910-3 и т.д. Рекомендуемая запись числовых значений облегчает расчетные действия с ними, является более компактной и наглядной.

10. Все задачи полезно решать до конца в общем виде (т.е. в буквенных обозначениях), так чтобы искомая величина была выражена через заданные величины. Решение в общем виде позволяет установить закономерность, показывающую, как зависит искомая величина от заданных величин.

11. Получив решение в общем виде, следует подставить в правую часть рабочей формулы вместо символов величин обозначения единиц, произвести с ними необходимые действия и убедиться в том, что полученная при этом единица соответствует искомой величине. Неверная единица измерения есть явный признак ошибочности решения.

12. Числовые значения физических величин всегда являются приближенными. Поэтому при расчетах необходимо руководствоваться правилами действий с приближенными числами. В частности, в полученном значении вычисленной величины нужно сохранить в последнем тот знак, единица которого еще превышает погрешность этой величины. Все следующие цифры надо отбросить.

13. При подстановке в рабочую формулу, а также при записи ответа числовые значения следует записывать как произведение десятичной дроби с одной значащей цифрой перед запятой на соответствующую степень десяти. Например, вместо 3520 надо записать , вместо 0,00129 записать и т.д.

14. Получив числовой ответ, оцените его правдоподобность. Такая оценка поможет в ряде случаев обнаружить ошибочность полученного результата. Так, например, радиус атома не может быть порядка 1 м, скорость тела нее может оказаться больше скорости света в вакууме и т.п.

По данной теме студенты должны выполнить самостоятельную работу, содержащую 5 задач различного уровня сложности и два контрольных вопроса.

По степени сложности задачи различают по трем уровней:

- репродуктивные, связанные с воспроизведением информации в том виде, в котором она излагалась в учебном издании или преподавателем;

- стереотипные, представляющие собой выполнение работы по образцу;

- творческие, предполагающие самостоятельное отыскание способа выполнения задания.

Номера задач и вопросов, а также срок сдачи задания определяются преподавателем.

Навыки в решении задач оцениваются преподавателем по результатам проверки самостоятельной работы и опроса студентов на практических занятиях.