5. Содержание лекционного курса

№

темы

Всего

час.

№

лекции

Тема лекции.

Вопросы, отрабатываемые на лекции

СЕМЕСТР 1

1

2

1

Предмет физики. Методы физического исследования: опыт, эксперимент, гипотеза, теория. Системы единиц измерений физических величин. Цели и задачи курса

2

2

2

Классификация движений. Система отсчёта .Радиус-вектор, траектория, путь и перемещение. Принцип независимости движений. Скорость и ускорение при поступательном и вращательном движении

3

2

3

Законы Ньютона. Виды взаимодействий. Сила и масса. Виды сил в механике. Сила гравитационного притяжения, сила тяжести и вес тела. Силовое поле. Напряженность силового поля

2

4

Импульс тела и импульс силы. Закон сохранения импульса для системы тел. Системы замкнутые и открытые. Центр массы системы тел.

2

5

Работа, мощность, энергия. Кинетическая и потенциальная энергия. Закон сохранения энергии

4

2

6

Колебательное движение. Дифференциальное уравнение гармонических колебаний математического, физического и пружинного маятников. Амплитуда, фаза, частота и период колебаний

2

7

Затухающие колебания. Вынужденные колебания. Резонанс. Волновое движение. Продольные и поперечные волны. Уравнение волны. Фазовая и групповая скорость. Длина волны и частота. Энергия волны. Сложение волн. Стоячие волны

5

2

8

Статистический и термодинамический методы в молекулярной физике. Масса и размеры молекул. Число Авогадро. Идеальный газ. Термодинамические параметры. Уравнение состояния. Изопроцессы

2

9

Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов для давления.

2

10

Распределение Максвелла-Больцмана молекул газа по скоростям. Число степеней свободы

6

2

11

I начало термодинамики. Теплота, работа и внутренняя энергия. Применение I начала к изопроцессам. Адиабатический и политропический процессы

2

12

Тепловая машина и ее КПД. Цикл Карно. Обратимый и необратимый процессы. Энтропия

2

13

. II начало термодинамики и его статистическое истолкование

7

2

14

Электромагнитное взаимодействие. Электрический заряд. Закон Кулона. Принцип суперпозиции. Теорема Гаусса Работа сил электростатического поля. Потенциал. Связь между потенциалом и напряженностью.

2

15

Поле в веществе. Диэлектрики. Индукция электростатического поля

8

2

16

Проводники в электростатическом поле. Электроемкость

2

17

Постоянный ток и его характеристики. Классическая электронная теория. Закон Ома в дифференциальной форме. Закон Ома для неоднородного участка и для полной цепи. Закон Джоуля-Ленца

2

18

Итоговая лекция.

Всего за семестр: 2х18= 36час.

СЕМЕСТР 2

9

2

1

Магнитное поле. Законы Ампера и Био-Савара-Лапласа

2

2

Теорема о циркуляции. Магнитное поле движущихся зарядов. Сила Лоренца. Работа перемещения контура с током в магнитном поле.

10

2

3

Закон электромагнитной индукции. Явление самоиндукции. Индуктивность

2

4

Магнитное поле в веществе. Классификация магнетиков. Ферромагнетизм. Электромагнитные колебания. Явление резонанса

11

2

5

Система уравнений Максвелла в дифференциальной и интегральной форме. Плоская электромагнитная волна

2

6

Распространение волн. Шкала электромагнитных волн

12

2

7

Когерентность. Интерференция электромагнитных волн

2

8

Принцип Гюйгенса и Гюйгенса-Френеля, зоны Френеля, площадь зон Френеля, амплитуда волнового фронта. Дифракция электромагнитных волн на отверстии и периодической структуре. Дифракция Френеля и Фраунгофера

2

9

Поляризация электромагнитных волн. Поляризация при отражении. Угол Брюстера. Дисперсия света.

Всего за семестр: 2х19= 18час.

СЕМЕСТР 3

13

2

1

Тепловое излучение и его характеристики. Закон Кирхгофа для теплового излучения. Экспериментальные законы излучения абсолютно черного тела. Квантовый характер излучения. Формула Планка

14

2

2

Эффект Комптона. Корпускулярно-волновой дуализм. Теория де Бройля. Интерпретация волны-частицы. Волновой пакет. Волна вероятности

15

2

3

Строение атома. Теория атома водорода по Бору

2

4

Соотношение неопределенностей. Операторы в квантовой механике. Уравнение Шредингера

16

2

5

Строение атомного ядра. Виды радиоактивных излучений. Закон радиоактивного распада. Ядерные реакции

17

2

6

Типы фундаментальных взаимодействий. Электромагнитное взаимодействие. Гамильтониан электромагнитного взаимодействия. Механизм электромагнитного взаимодействия. Ветта-распад. Слабое взаимодействие. Универсальное взаимодействие Ферми. Промежуточный векторный бозон. Механизм слабого взаимодействия

2

7

Гравитационное взаимодействие. Гравитон. Сильное взаимодействие. Элементарные частицы. Типы взаимодействия элементарных частиц, классификация. Кварки и глюоны

2

8

Проблема объединения фундаментальных взаимодействий

2

9

Современная физическая картина мира

Всего за семестр: 2х9= 18час.

Итого: 36+(2х18) = 72 час.