Тематический план аудиторных занятий по физике Для студентов очной сокращенной формы обучения

№ лекции

Содержание лекции

Кол-во часов

1 курс 1 семестр

1

Кинематика и динамика материальной точки. Траектория, путь, скорость и ускорение. Сила, масса и импульс. Законы Ньютона. Центр инерции. Закон сохранения импульса. Работа и энергия, мощность. Закон сохранения энергии в механике. Вращательное движение. Кинематические характеристики вращательного движения. Связь линейных и угловых характеристик при вращательном движении. Динамика вращательного движения. Момент силы, момент инерции, материальной точки и твердого тела. Теорема Штейнера. Уравнение динамики вращательного движения. Работа и энергия при вращательном движении. Момент импульса. Закон сохранения момента импульса.

Основы теории относительности. Постулаты специальной теории относительности. Элементы релятивистской динамики. Закон взаимосвязи массы и энергии. Энергия и импульс в релятивистской динамике. Соотношение между энергией и импульсом.

4

2

Основные положения молекулярной физики. Идеальный газ, параметры состояния и уравнение состояния идеального газа. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории. Распределение молекул по скоростям и энергиям. Явления переноса в термодинамических неравновесных системах.

Основы термодинамики. Внутренняя энергия идеального газа. Теплота. Теплоёмкость газов. Работа расширения. Первый закон термодинамики. Адиабатный процесс.

Обратимые и необратимые процессы. Круговые процессы. Цикл Карно и его КПД для идеального газа. Энтропия. Второй закон термодинамики и его статистическое толкование.

Реальные газы. Межмолекулярные взаимодействия. Уравнение Ван-дер-Ваальса. Внутренняя энергия реального газа.

4

3

Электростатика. Электрические заряды. Закон сохранения заряда. Закон Кулона. Напряжённость электрического поля. Работа сил электростатического поля. Потенциал поля. Напряжённость как градиент потенциала. Принцип суперпозиции полей. Поток вектора напряжённости. Теорема Остроградского-Гаусса и её применение к расчёту полей. Диэлектрики в электрическом поле. Электрическое смеще-ние. Теорема Остроградского-Гаусса для электрического поля в диэлектрике. Проводники в электростатическом поле. Электроёмкость. Энергия и объёмная плотность энергии электрического поля.

Постоянный ток, его основные характеристики. Сопротивление проводников. Законы Ома и Джоуля-Ленца в интегральной и дифференциальной форме.

Магнитное поле. Вектор магнитной индукции. Принцип суперпозиции. Закон Био-Савара-Лапласа и закон полного тока, их применение для расчета магнитных полей. Закон Ампера. Магнитный поток. Теорема Остроградского-Гаусса. Действие магнитного поля на движущийся заряд. Сила Лоренца. Энергия магнитного поля.

4

4

Явление электромагнитной индукции. Закон Фарадея-Максвелла. Самоиндукция. Ток смещения. Уравнения Максвелла в интегральной и дифференциальной форме.

Электромагнитные волны. Поток энергии электромагнитной волны. Вектор Умова-Пойтинга. Развитие представлений о природе света. Волновая оптика. Интерференция света. Интерференция света от двух когерентных источников. Интерференция света в тонких пленках. Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля. Дифракционная решётка. Поляризация света. Дисперсия света. Нормальная и аномальная дисперсия.

Тепловое излучение. Законы теплового излучения чёрного тела. Квантовая гипотеза Планка.

4

5

Квантовые представления о природе света. Фотоны. Энергия и импульс фотонов. Фотоэффект. Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта. Эффект Комптона.

Корпускулярно-волновой дуализм природы вещества. Гипотеза де Бройля. Соотношение неопределённостей Гейзенберга. Волновая функция и её статистический смысл. Уравнение Шредингера.

Основы атомной физики. Водородоподобные атомы в квантовой механике. Квантовые числа. Спин электрона.

Принцип Паули. Закономерности излучения и поглощения энергии атомами. Рентгеновское излучение и его виды.

Физика атомного ядра. Ядро атома и его характеристики. Ядерные силы. Взаимопревращения нуклонов. Модели ядра. Спонтанные ядерные превращения. Естественная радио-активность. Закон радиоактивного распада. Особенности - и -распада. Гамма- излучение. Ядерные реакции деления и синтеза. Законы сохранения. Цепная реакция. Элементарные частицы и их классификация. Фундаментальные взаимодействия.

4

Всего в 1-м семестре

20