- •Кафедра физики физика
- •1. Информация о дисциплине
- •1.1. Предисловие
- •Содержание дисциплины «Физика» и виды учебной работы
- •1.2.1. Содержание дисциплины «Физика» по гос
- •1.2.2. Объем дисциплины и виды учебной работы по курсу физики
- •Раздел 1. Физические основы механики (19 час.)
- •1.1. Элементы кинематики материальной точки и вращательного движения твердого тела
- •1.3. Элементы динамики вращательного движения твердого тела
- •1.4. Элементы механики жидкости и газа
- •Раздел 2. Молекулярная (статистическая) физика и термодинамика (15,5 час)
- •2.1. Кинетические явления и теория идеальных газов
- •3.6. Электромагнитная индукция
- •3.7. Уравнения Максвелла
- •Раздел 4. Физика колебаний и волн (15,5 час.)
- •4.3. Волновые процессы
- •Раздел 5. Волновая и квантовая оптика (15,5 час)
- •5.1. Волновые свойства света.
- •5.2. Квантовая теория излучения
- •Раздел 6. Квантовая физика (15,5 час.)
- •2.2.2. Тематический план для заочной формы обучения
- •2.2.3. Тематический план для заочно-ускоренной формы обучения
- •2.3. Структурно-логическая схема дисциплины
- •2.4. Временной график изучения курса физики
- •2.5. Практический блок
- •2.5.1. Практические занятия
- •2.5.1.1. Практические занятия для очно-заочной формы обучения
- •2.5.2. Лабораторные работы
- •2.5.2.1. Лабораторные работы для очно-заочной, заочной и заочной ускоренной форм обучения
- •Информационные ресурсы дисциплины
- •Библиографический список
- •3.2. Опорный конпект по дисциплине “физика”
- •Раздел 1. Физические основы механики (19 час.)
- •. Элементы кинематики материальной точки и вращательного движения твёрдого тела
- •1.1.1. Скорость.
- •Ускорение
- •1.1.3. Кинематика вращательного движения
- •1.2. Динамика материальной точки и системы материальных точек
- •1.2.1.Законы Ньютона
- •1.2.2. Силы в природе и технике
- •1.2.3. Закон сохранения импульса
- •1.2.4. Работа силы. Мощность
- •Мощность
- •1.2.5. Механическая энергия
- •1.2.6. Закон сохранения механической энергии
- •1.3. Элементы динамики вращательного движения твердого тела
- •1.3.1. Момент силы
- •1.3.2. Момент импульса
- •1.3.3. Основное уравнение динамики вращательного движения
- •1.3.4. Момент инерции
- •1.3.5. Закон сохранения момента импульса
- •1.3.6. Работа и кинетическая энергия при вращательном движении
- •1.4. Элементы механики жидкости и газа
- •1.5. Элементы релятивистской физики
- •Раздел 2. Молекулярная (статистическая) физика и термодинамика (15,5 час)
- •2.1. Кинетические явления и теория идеальных газов
- •2.1.1. Уравнение состояния идеального газа. Изопроцессы.
- •2.1.2. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории
- •2.2. Основы классической статистической физики
- •2.3. Явления переноса неравновесных состояниях
- •2.4. Основы термодинамики
- •2.4.1. Внутренняя энергия
- •2.4.2. Работа
- •2.4.3. Теплота. Теплоёмкость газов
- •2.4.4. Первое начало термодинамики
- •Адиабатный процесс
- •2.4.5. Второе начало термодинамики
- •2.4.6. Тепловые машины
- •2.5. Реальные газы и жидкости
- •Раздел 3. Электричество и магнетизм (19 час.)
- •3.1. Электрическое поле в вакууме
- •3.1.1. Напряжённость электростатического поля.
- •3.1.2. Потенциал электростатического поля
- •3.1.3. Теорема Гаусса и её применение для расчёта электростатических полей
- •3.2. Электрическое поле в диэлектриках
- •3.3. Проводники в электростатическом поле
- •Энергия электростатического поля
- •3.4. Стационарные токи
- •3.4.1. Электрический ток и его характеристики
- •3.4.2. Закон Ома для однородного участка цепи
- •3.4.3. Электродвижущая сила источника тока. Закон Ома для неоднородного участка цепи
- •3.4.4. Работа и мощность тока. Закон Джоуля-Ленца
- •3. 5. Магнитное поле в вакууме и в веществе
- •3.5.1. Вектор магнитной индукции.
- •3.5.2. Магнитное поле постоянного тока
- •3.5.3. Частицы и токи в магнитном поле. Частицы в магнитном поле. Сила Лоренца
- •Поток вектора магнитной индукции
- •3.6. Электромагнитная индукция
- •3.6.1. Явление и основной закон электромагнитной индукции
- •3.6.2. Энергия магнитного поля
- •3.7. Уравнения Максвелла
- •Раздел 4. Физика колебаний и волн (15,5 час)
- •4.1. Механические колебания
- •4.1.1. Гармонические колебания
- •4.1.2. Сложение колебаний
- •Сложение колебаний одного направления
- •Сложение взаимно перпендикулярных колебаний
- •4.2. Электромагнитные колебания и переменный ток
- •4.2.1. Свободные электромагнитные колебания
- •4.3. Волновые процессы
- •4.3.1. Упругие волны
- •4.3.2. Электромагнитные волны
- •Раздел 5. Волновая и квантовая оптика
- •5.1. Волновые свойства света
- •5.1.1. Понятие об интерференции. Когерентность волн
- •5.1.2. Условия интерференционных максимумов и минимумов
- •5.1.3. Интерференция при отражении от тонких пластинок
- •5.1.4. Дифракция света
- •Дифракционная решётка
- •Дифракция от пространственной решётки
- •5.2.Квантовая теория излучения
- •5.2.1. Характеристики теплового излучения
- •5.2.2. Законы Стефана-Больцмана и Вина
- •5.2.3. Квантовая гипотеза Планка. Формула Планка
- •Раздел 6. Квантовая физика. (15,5 час)
- •6.1. Элементы квантовой механики
- •6.2. Элементы физики атома
- •6.2.2. Теория водородоподобных атомов
- •6.3.1. Состав и характеристики атомного ядра
- •6.3.2. Ядерные реакции
- •Глоссарий
- •Массовое число– это число нуклонов (протонов и нейтронов) в атомном ядре. Массовое число равно округленной до целого числа относительной атомной массе элемента.
- •Эквипотенциальная поверхность - поверхность, во всех точках которой потенциал электрического поля имеет одинаковое значение
- •4. Блок контроля освоения дисциплины
- •Методические указания к выполнению контрольных работ
- •4.2. Контрольная работа № 1
- •4.2.1. Примеры решения задач
- •4.2.2. Задание на контрольную работу № 1
- •4.3. Контрольная работа № 2
- •4.3.1. Примеры решения задач
- •Используя формулы (2) и (1), получаем
- •4.3.2. Задание на контрольную работу № 2
- •4.4. Некоторые сведения, необходимые для решения задач
- •1. Некоторые физические постоянные (округленные значения)
- •2. Некоторые астрономические величины
- •3. Некоторые физические постоянные (округленные значения)
- •4. Множители и приставки для образования десятичных кратных и
- •5. Греческий алфавит
- •4.5. Текущий контроль (тестовые задания)
- •4.5.1. Тренировочный тест №1 (к разделам 1 и 2)
- •4.5.2. Тренировочный тест №2 (к разделу 3)
- •4.5.3. Тренировочный тест № 3 (к разделам 4, 5, 6)
- •4.5.4. Правильные ответы на тренировочные тесты
- •4.6. Вопросы для подготовки к зачёту Физические основы механики
- •Молекулярная (статистическая) физика и термодинамика
- •Электричество и магнетизм
- •Физика колебаний и волн
- •Волновая и квантовая оптика
- •Квантовая физика
- •191186, Санкт-Петербург, ул. Миллионная, 5
4.4. Некоторые сведения, необходимые для решения задач
1. Некоторые физические постоянные (округленные значения)
Физическая постоянная |
Обозна-чение |
Значение |
Ускорение свободного падения |
g |
9,81 м/с2 |
Гравитационная постоянная |
G |
6,67 |
Элементарный заряд |
е |
1,6 |
2. Некоторые астрономические величины
Наименование |
Значение |
Радиус Земли |
6,37 |
Масса Земли |
5,98 |
Радиус Луны |
1,74 м |
Масса Луны |
7,33 |
Расстояние от центра Земли до центра Луны |
3,84
|
Расстояние от центра Земли до центра Венеры |
6,0
|
3. Некоторые физические постоянные (округленные значения)
Физическая постоянная |
Обозна-чение |
Значение |
Постоянная Авогадро |
NA |
6,02 |
Универсальная газовая постоянная |
R |
8,31 Дж/ (моль.К) |
Постоянная Больцмана |
К |
1,38 |
Элементарный заряд |
e |
1,6 Кл |
Скорость света в вакууме |
c |
3,0 м/с |
Электрическая постоянная |
0 |
8,85 |
Магнитная постоянная |
0 |
4 Гн/м |
4. Множители и приставки для образования десятичных кратных и
дольных единиц и их наименования
Приставка |
Приставка |
||||
Наимено-вание |
Обозна-чение |
Множитель |
Наимено-вание |
Обозна-чение |
Множитель |
экса |
Э |
1018 |
деци |
д |
10-1 |
пэта |
П |
1015 |
санти |
с |
10-2 |
тера |
Т |
1012 |
милли |
м |
10-3 |
гига |
Г |
109 |
микро |
мк |
10-6 |
мега |
М |
106 |
нано |
н |
10-9 |
кило |
к |
103 |
пико |
п |
10-12 |
гекто |
г |
102 |
фемто |
ф |
10-15 |
дека |
да |
101 |
атто |
а |
10-18 |
5. Греческий алфавит
Обозначения букв |
Названия букв |
Обозначения букв |
Названия букв |
, |
альфа |
|
ню |
, |
бета |
|
кси |
, |
гамма |
|
омикрон |
, |
дельта |
|
пи |
, |
эпсилон |
|
ро |
, |
дзета |
|
сигма |
, |
эта |
|
тау |
, |
тхэта |
|
ипсилон |
, |
йота |
|
фи |
, |
каппа |
|
хи |
, |
ламбда |
|
пси |
, |
мю |
|
омега |
6. Удельное сопротивление металлов
Металл |
Удельное сопро- тивление (Ом.м) |
Металл |
Удельное сопро-тивление(Ом.м) |
Алюминий |
2,8 |
Медь |
1,7 |
Железо |
9,8 |
Серебро |
1,6 |
Нихром |
1,1 |
Никелин |
4,0 |
7. Относительные атомные массы некоторых элементов
Элемент |
Химический символ |
А |
Азот |
N |
14 |
Аргон |
Ar |
40 |
Водород |
H |
1 |
Гелий |
He |
4 |
Кислород |
O |
16 |
Неон |
Ne |
20 |
Углерод |
C |
12 |
8. Относительная диэлектрическая проницаемость
Вещество |
Проницаемость |
Вещество |
Проницаемость |
Парафиновая бумага |
2,0 |
Масло трансформаторное |
2,2 |
Стекло |
7,0 |
Эбонит |
3,0 |
Слюда |
7,0 |
Резина |
2,5 |
9. Масса, заряд и энергия покоя некоторых частиц
Частица |
Масса, кг |
Заряд, Кл |
Электрон |
9,11 10-31 |
-1,60 |
Протон |
1,67 10-27 |
1,60 |
|
6,64 |
3,20 |
