- •1. Естествознание.
- •2. Естествознание – основа современных наукоёмких технологий.
- •3. Инновации.
- •8. Законы сохранения количества движения (импульса), энергии и момента количества движения, их применение в технике и технологиях.
- •9. Применение фазовых переходов в технике и технологиях.
- •10. Элементная база компьютера.
- •11. Основные представления современной химии.
- •12. Взаимосвязь атомно-молекулярного строения и химических свойств веществ.
- •13. Химические связи, химическое равновесие и принцип Ле Шателье.
- •14. Естественно-научные основы лазерных технологий.
- •15. Современные представления об эволюции Вселенной, галактик, звезд и звездных систем.
- •16. Солнечная система.
- •19. Основные понятия термодинамики.
- •21 Электрический заряд и электрическое поле, законы электростатики и их применение в технике и технологиях.
- •22. Электрический ток и магнитное поле и их применение в технике и технологиях.
- •23. Геометрическая оптика и волновая теория света.
- •24. Металлургические технологии.
- •25. Классификация двигателей и принципы их работы.
- •26. Информационные технологии.
- •27. Энергетическое машиностроение.
- •28. Наночастицы.
- •29. Машиностроительные технологии.
- •30. Основные научные достижения в биологии и генетике.
- •32. Биотехнологии – прикладное направление современной биологии.
- •35. Транспортные технологии.
- •36. Научные методы исследования.
- •37. Сознание и интеллект.
- •Вторые вопросы
- •1. Формы движения материи. Потенциальная и кинетическая энергии, их природа и взаимопревращение.
- •2. Технологии лёгкой промышленности.
- •3. Сельскохозяйственные и лесные технологии.
- •4. Добывающая и перерабатывающая промышленность. Инновации в добывающей и перерабатывающей промышленности.
- •5. Сущность процесса измерения.
- •6. Использование достижений естественных наук в приборостроении. Приборостроение.
- •7. Звуковые волны.
- •8. Строительные материалы. Технологии производства строительных материалов.
- •9. Простые машины (рычаг, блок, наклонная плоскость, клин).
- •10. Классы точности измерительных приборов. Измерительные технологии.
- •11. Промышленная переработка топлива (коксование угля, крекинг нефти, переработка нефти методом ректификации).
- •12. Тепловая машина.
- •13. Физические эффекты (эффект эжекции, гироскопический эффект, центробежная сила, эффект Доплера, акустическая кавитация, диффузия, гидростатическое давление) в машиностроении.
- •14. Эффект Доплера и его применение в технике и технологиях.
- •15. Выделение информации на фоне помех.
- •16. Квантовые эффекты в микромире.
- •17. Новые технологии передачи и хранения информации.
- •18. Физические основы акустики. Эволюция средств звукозаписи и воспроизведения звука.
- •19. Основные закономерности цепей постоянного тока.
- •20. Основные закономерности цепей переменного тока..
- •23. Взаимодействие электромагнитного поля и движущегося заряда. Сила Лоренца. Принцип действия электрогенераторов.
- •24. Электромагнитное излучение и его природа.
- •25. Свойства металлов (электропроводность, звукопроводность, твёрдость, пластичность, ковкость, плавкость, плотность).
- •26. Сущность параметров давления и температуры, их влияние на фазовое состояние вещества, использование на практике, в технике и технологиях.
- •27. Источники энергии.
- •28. Ядерная энергия и проблемы ее использования. Термоядерный синтез. Энергоэффективные технологии.
- •29. Поведение веществ в электрических полях. Диэлектрики и пьезоэлектрики и их применение технике и технологиях.
- •30. Поведение веществ в магнитных полях. Ферромагнетики и ферриты и их применение технике и технологиях.
- •31. Новые материалы. Синтетические материалы. Полимерные материалы. Термопласты и реактопласты, эластомеры, пластмассы и их применение технике и технологиях.
- •32. Производство металлов (сталь, чугун, алюминий).
- •33. Радиоактивность и закон радиоактивного распада.
- •34. Энергосберегающие технологии.
- •35. Промышленные биотехнологии. Производство лекарственных препаратов, продуктов питания.
- •36. Топливные элементы.
- •37. Электрогенератор. Электродвигатель. Применение их в технике и технологиях.
32. Биотехнологии – прикладное направление современной биологии.
Биотехноло́гия — дисциплина, изучающая возможности использования живых организмов, их систем или продуктов их жизнедеятельности для решения технологических задач, а также возможности создания живых организмов с необходимыми свойствами методом генной инженерии.
Применение биотехнологий в различных отраслях народного хозяйства.
С помощью современных методов традиционные биотехнологические производства получили возможность улучшить качество пищевых продуктов и увеличить продуктивность живых организмов.
До 1971 года термин «биотехнология» использовался, большей частью, в пищевой промышленности и сельском хозяйстве. С 1970 года учёные используют термин в применении к лабораторным методам, таким, как использование рекомбинантной ДНК и культур клеток, выращиваемых in vitro.
Биотехнология основана на генетике, молекулярной биологии, биохимии, эмбриологии и клеточной биологии, а также прикладных дисциплинах — химической и информационной технологиях и робототехнике.
33. Технологии строительства.
Технология строительства — это совокупность методов возведения построек и типов строительных материалов. Сегодня вопросы применения технологий являются наиболее запутанными, так как название и происхождение любой технологии давно приняло условный характер, в то время как наличие в технологии тех или иных атрибутов не даёт возможности однозначной трактовки её как финской, канадской или немецкой.
34. Развитие химических технологий.
Хими́ческая техноло́гия — наука о наиболее экономичных и экологически целесообразных методах и средствах переработки сырых природных материалов в продукты потребления и промежуточные продукты.
Неорганическая химическая технология включает переработку минерального сырья (кроме металлических руд), получение кислот, щелочей, минеральных удобрений. Органическая химическая технология – переработку нефти, угля, природного газа и других горючих ископаемых, получение синтетических полимеров, красителей, лекарственных средств и других веществ.
Химические процессы.
Виды катализа.
Катализ может быть положительным (когда скорость реакции увеличивается) и отрицательным (когда скорость реакции уменьшается). Для обозначения отрицательного катализа часто используют термин ингибирование.
Катализ бывает гомогенным и гетерогенным (контактным). В гомогенном катализе катализатор состоит в той же фазе, что и реактивы реакции, в то время, как гетерогенные катализаторы отличаются фазой.
Применение катализа в химических технологиях.
Ката́лиз (греч. κατάλυσις восходит к καταλύειν — разрушение) — избирательное ускорение одного из возможных термодинамически разрешенных направлений химической реакции под действием катализатора(ов), который многократно вступает в промежуточное химическое взаимодействие с участниками реакции и восстанавливает свой химический состав после каждого цикла промежуточных химических взаимодействий.
35. Транспортные технологии.
Тра́нспорт (от лат. trans — «через» и portare — «нести») — совокупность средств, предназначенных для перемещения людей, грузов из одного места в другое. В данной статье раскрывается понятие транспорта именно в этом значении.
Существуют пять основных видов транспорта: железнодорожный, водный (морской и речной), автомобильный, воздушный и трубопроводный.
Железнодорожный транспорт. Обеспечивает экономичную перевозку крупных грузов, предлагая при этом ряд дополнительных услуг, благодаря чему он занимал почти монопольное положение на транспортном рынке. И лишь бурное развитие автомобильного транспорта в 70-90-е гг. XX в. привело к сокращению его относительной доли в совокупном доходе транспорта и общем грузообороте.
Водный транспорт, таким образом, отличающийся большой грузоподъемностью и незначительными переменными издержками, выгоден тем грузоотправителям, для которых важны низкие транспортные тарифы, а скорость доставки имеет второстепенное значение.
Трубопроводный транспорт. Трубопроводы являются важной частью транспортной системы и предназначены в основном для перекачки сырой нефти и жидких нефтепродуктов, природного газа, жидких химикатов и превращенных в водную суспензию сухих сыпучих продуктов (цемент). Такой вид транспорта уникален: он работает круглые сутки по семь дней в неделю с перерывом только на смену перекачиваемых продуктов и техническое обслуживание.\
Воздушный транспорт. Грузовая авиация - новейший и наименее востребованный вид транспорта. Главное его преимущество - скорость доставки, главный недостаток - высокая стоимость перевозки, который иногда перекрывается скоростью доставки, что позволяет отказаться от других элементов структуры логистических издержек, связанных с содержанием складов и запасов. Хотя дальность воздушных перевозок не ограничена, на их долю до сих пор приходится менее 1 % всего междугородного грузооборота (выраженного в тонно-милях). Возможности воздушного транспорта сдерживаются грузоподъемностью и грузовместимостью самолетов, а также их ограниченной доступностью.
Экономичный автомобиль.
Виды транспорта (авиа, автомобильный, железнодорожный, речной, морской, трубопроводный) и их характеристика.
Возду́шный тра́нспорт — понятие, включающее как собственно воздушные суда, так и необходимую для их эксплуатации инфраструктуру: аэропорты, диспетчерские и технические службы.
Воздушный транспорт — самый быстрый и в то же время самый дорогой вид транспорта. Основная сфера применения воздушного транспорта — пассажирские перевозки на расстояниях свыше тысячи километров. Так же осуществляются и грузовые перевозки, но их доля очень низка. В основном авиатранспортом перевозят скоропортящиеся продукты и особо ценные грузы, а также почту. Во многих труднодоступных районах (в горах, районах Крайнего Севера) воздушному транспорту нет альтернатив. В таких случаях, когда в месте посадки отсутствует аэродром (например, доставка научных групп в труднодоступные районы) используют не самолёты, а вертолёты, которые не нуждаются в посадочной полосе. Большая проблема современных самолётов — шум, производимый ими при взлёте, который значительно портит качество жизни обитателей расположенных рядом с аэропортами районов.
Автомобильный транспорт сейчас — самый распространённый вид транспорта. Автомобильный транспорт моложе железнодорожного и водного, первые автомобили появились в самом конце XIX века. После Второй мировой войны автомобильный транспорт начал составлять конкуренцию железной дороге. Преимущества автомобильного транспорта — маневренность, гибкость, скорость. Грузовые автомобили перевозят ныне практически все виды грузов, но даже на больших расстояниях (до 5 и более тыс. км) автопоезда (грузовик-тягач и прицеп или полуприцеп) успешно конкурируют с железной дорогой при перевозке ценных грузов, для которых критична скорость доставки, например, скоропортящихся продуктов.
Железнодоро́жный тра́нспорт — вид транспорта, перевозка грузов и пассажиров на котором осуществляется по рельсовым путям. Железные дороги имеют много преимуществ — высокую грузоподъёмность, надёжность, сравнительно высокую скорость. Сейчас по железным дорогам перевозят самые разные грузы, но в основном — массовые, такие как сырьё, сельхозпродукция. Введение контейнеров, облегчающих перегрузку, также повысило конкурентоспособность железных дорог. На сегодняшний день самой длинной протяжённостью железных дорог обладают США, а самой густой сетью (км железной дороги на квадратный км территории) обладает Германия.
Более того, начиная с последнего десятилетия XX века железные дороги переживают своеобразный ренессанс.
Речной транспорт (внутренний водный транспорт) — транспорт, осуществляющий перевозки грузов и пассажиров судами по внутренним водным путям, как по естественным (реки, озёра), так и по искусственным (каналы, водохранилища). Перевозки по Каспийскому морю относятся к морскому транспорту, хотя фактически это море является озером (самым большим в мире).
Главным преимуществом речного транспорта является низкая себестоимость перевозок; благодаря ей он продолжает занимать важное место в транспортной системе, несмотря на низкие скорости и сезонность.
В то же время доля перевозок пассажиров речным транспортом очень низка. Связано это с тем, что будучи очень дешёвым при низких скоростях (20-30 км/ч), себестоимость перевозок речным транспортом значительно увеличивается при перевозках со скоростями в 50-60 км/ч, которые позволяют конкурировать с другими видами транспорта (автомобильным и железнодорожным).
Морской транспорт — вид водного транспорта. К морскому транспорту относится любое судно, способное передвигаться по водной поверхности (морей, океанов и прилегающих акваторий), а также просто находиться на плаву и выполнять при этом определенные функции, связанные с перевозкой, перевалкой, хранением, обработкой различных грузов; перевозкой и обслуживанием пассажиров.
Морским транспортом перевозится большая часть грузов по всему миру. Особенно касается наливных грузов, таких как сырая нефть, нефтепродукты, сжиженный газ и продукты химической промышленности наливом. Второе место по объему перевозок морским транспортом занимают контейнеры.
Также к специализированным судам, которые предназначены для перевозки одного или нескольких видов груза, можно отнести суда-автомобилевозы, рефрижераторные суда, скотовозы, тяжеловозы, навалочные (балкеры), лихтеровозы, буксирные и т. д.
Трубопроводный транспорт довольно необычен. Он не имеет транспортных средств, вернее, сама инфраструктура «по совместительству» является транспортным средством. Трубопроводный транспорт дешевле железнодорожного и даже водного. Он не требует большого персонала. Основной тип грузов — жидкие (нефть, нефтепродукты) или газообразные. Трубы укладывают на земле или под землёй, а также на эстакадах. Движение груза осуществляют насосные или компрессорные станции.
Существуют экспериментальные трубопроводы, в которых твёрдые сыпучие грузы перемещаются в смешанном с водой виде. Другие примеры трубопровода для твёрдых грузов — пневмопочта, мусоропровод. Самый повседневный вид трубопроводного транспорта — водопровод и канализация.