Семінарське заняття № 4 тема: фі3ика коливань та хвиль. Квантова фізика. Фізика атомного ядра і елементарних частинок

Студенти повинні знати: поняття про гармонічні коливання та їх природу, формули основних характеристик гармонічних коливань, формулу енергії гармонічних коливань, формули для визначення амплітуди та фази результуючого коливання при додаванні коливань.

Студенти повинні вміти: визначати амплітуду швидкості і прискорення, період, частоту, фазу коливань, вміти написати рівняння коливань, додавати коливання.

Мета вивчення теми: з'ясувати єдину природу механічних та електромагнітних коливань, навчитися додавати гармонічні коливання.

ПЛАН

1. Фізичний диктант з перевірки знань основних понять, позначень, одиниць вимірювання, формул, термінів за питаннями:

1. Дайте поняття про гармонічні коливання. Запишіть формулу періоду коливань математичного та фізичного маятників.

2. Охарактеризуйте додавання коливань, запишіть відповідні формули.

3. Дайте поняття про згасаючі та вимушені коливання.

4. Охарактеризуйте рівноважне випромінювання.

5. Сформулюйте закони Кірхгофа, Стефана-Больцмана, Віна. Наведіть формули Релея-Джинса, Планка.

6. Поясніть склад ядра. Дайте поняття заряду і масового число ядра.

7. Сформулюйте поняття про енергія зв’язку ядер та її обчислення.

8. Наведіть формулу для визначення дефекту маси ядра. Охарактеризуйте ядерні сили та ядерні реакції.

2. Заслуховування та захист рефератів за темами:

1. Додавання перпендикулярних коливань.

2. Явище дисперсії.

3. Явище поляризації.

4. Голографія та її застосування. Елементарні частинки та їх характеристики.

5. Ефект Комптона

6. Термоядерні реакції та їх застосування. Перспективи використання.

7. Лазери.

8. Методи прискорювання елементарних частинок.

3. Підготовка до модульного контролю. Розв’язування задач.

1.Написати рівняння гармонічного коливання з амплітудою 50 мм. Періодом 4 с і початковою фазою π/4. Знайти зміщення точки, що коливається від положення рівноваги при t=0 і t=1,5 с. Побудувати графік цього руху.

2.Рівняння двох гармонічних коливань мають вигляд х₁= 3sin4πt см та х₂= 6sin10πt см. Знайти рівняння результуючого коливання. Побудувати його графік.

3.До пружини підвішений вантаж. Максимальна кінетична енергія коливань вантажу 1 Дж. Амплітуда коливань 5 см. Знайти жорсткість пружини.

4.На дифракційну гратку нормально падає пучок світла від розрядної трубки. Якою має бути стала дифракційної гратки, щоб у напрямку φ = 41° співпали максимуми ліній λ1 = 656,3 нм та λ2= 410,2 нм?

Семінарське заняття № 5

Проводиться у вигляді комплексної контрольної роботи за всіма питаннями попередніх семінарських занять.

5 ПІДГОТОВКА ДО ЛАБОРАТОРНИХ ЗАНЯТЬ

Навчальними планами технічних спеціальностей Запорізького гідроенергетичного коледжу Запорізької державної інженерної академії передбачено проведення студентами денного відділення лабораторних робіт.

У тематичному плані даних методичних вказівок зазначений перелік лабораторних робіт, що охоплює різні розділи фізики, та загальна кількість годин, відведених на лабораторні роботи.

Проведення лабораторних робіт формує у студентів практичні навички і вміння працювати з лабораторним обладнанням, вимірювальними приладами, обчислювальною технікою, а також знайомить з методикою проведення експериментальних досліджень та обробки результатів. Розвиває у студентів вміння передбачати і спостерігати наслідки експериментальних досліджень, аналізувати результати дослідів, вимірювань та обчислень, робити на їх підставі висновки, а також порівнювати експериментальні дані з теоретичними передбаченнями.

Під час виконання лабораторних робіт студенти навчаються розрізняти випадкові та системні похибки вимірювань, визначати абсолютну і відносну похибки отриманих результатів, подавати отримані результати у вигляді графіків, таблиць та функціональних залежностей.

Запропоновані лабораторні роботи виконуються на стандартному наборі обладнання та приладів лабораторії фізики, а також деякі лабораторні роботи можуть додатково виконуватися за допомогою програмного забезпечення.

Звіт з лабораторних робіт оформлюється студентами у вигляді альбому і здається викладачу. У додатках Ж, К і Л даних методичних вказівок наводяться зразки титульного листа альбому, відомості документів, приклад оформлення розрахунків до лабораторної роботи.

У додатку В наводяться таблиці фізичних величин, які можуть знадобитися для виконання лабораторної роботи.

Оцінювання лабораторних робіт ведеться відповідно розподілу рейтингових балів.

Здача альбому з лабораторних робіт є обов’язковою умовою для отримання студентом семестрової оцінки.