- •2011-2012 Учебный год
- •1. Цели и задачи дисциплины
- •2. Место дисциплины в структуре ооп.
- •3. Требования к результатам освоения дисциплины.
- •4. Объем дисциплины и виды учебной работы.
- •5. Содержание дисциплины
- •5.1 Содержание разделов дисциплины.
- •Часть 1. Механика
- •Часть 2. Молекулярная физика и термодинамика
- •Часть 3. Электромагнетизм.
- •Часть 4. Оптика, квантовая, атомная и ядерная физика
- •Часть 1. Механика (9 лекций)
- •Часть 2. Молекулярная физика и термодинамика (5 лекций)
- •Часть 3. Электромагнетизм (8 лекций).
- •Часть 4. Оптика, квантовая, атомная и ядерная физика (5 лекций)
- •Часть 1. Механика (8 занятий).
- •Часть 2. Молекулярная физика и термодинамика (6 занятий)
- •Часть 3. Электромагнетизм (8 занятий).
- •Часть 4. Оптика. Квантовая, атомная и ядерная физика (5 занятий).
- •5.4. Матрица соответствия компетенций и разделов дисциплины
- •6. Рекомендуемая литература
- •6.1. Основная литература.
- •6.1. Дополнительная литература.
- •7. Материально-техническое обеспечение учебного процесса.
- •Вопросы и задания к экзамену.
- •8.1. Теоретические вопросы.
- •Часть 1. Механика
- •Часть 2. Молекулярная физика и термодинамика
- •Часть 3. Электромагнетизм.
- •Часть 4. Оптика, квантовая, атомная и ядерная физика
- •Практические задания.
- •Часть 1. Механика
- •Часть 2. Молекулярная физика и термодинамика
- •Часть 3. Электромагнетизм.
- •Часть 4. Оптика, квантовая, атомная и ядерная физика
Министерство образования и науки РФ
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Горно-Алтайский государственный университет» (ГАГУ)
Физико-математический факультет
Кафедра физики и МПФ
С.П. Михайлов
Рабочая программа ДИСЦИПЛИНЫ
ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ФИЗИКА
Уровень основной образовательной программы бакалавриат
Для направления подготовки 011200.62 Физика
Профиль подготовки «Фундаментальная физика»
2011-2012 Учебный год
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО по направлению подготовки 011200.62 Физика (утвержден 8 декабря 2009 г. № 711) и учебного плана по направлению подготовки 011200.62 Физика
(профиль «Фундаментальная физика»), утвержденного Ученым советом ГАГУ 27.01.2011 г., протокол № 2
Горно-Алтайск
2011
1. Цели и задачи дисциплины
Цель дисциплины «Элементарная физика» – обобщить школьные знания физики перед изучением общей физики; закрепить умение решать учебные задачи школьной программы по физике.
Задачи дисциплины: освежить в памяти основные понятия, принципы и законы школьного курса физики; закрепить умение грамотно использовать физическую лексику и понятийный аппарат, решать типовые учебные задачи школьной программы по механике, молекулярной физике, электричеству и магнетизму, оптике, физике атома, ядра и элементарных частиц.
2. Место дисциплины в структуре ооп.
Дисциплина «Элементарная физика» изучается в первом семестре и относится к курсам по выбору студента из вариативной части профессионального цикла (Б3.ДВ3).
При освоении дисциплины «Элементарная физика» студенты используют знания, умения, навыки и способы деятельности, сформированные при изучении школьных предметов «Математика» и «Физика». Освоение дисциплины «Элементарная физика» является основой для изучения общей физики.
3. Требования к результатам освоения дисциплины.
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
- способностью использовать в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области математики и естественных наук (ОК-1);
- способностью приобретать новые знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ОК-3);
- способностью использовать в познавательной и профессиональной деятельности навыки работы с информацией из различных источников (ОК-16);
- способностью использовать базовые теоретические знания для решения профессиональных задач (ПК-1);
- способностью применять на практике базовые профессиональные навыки (ПК-2).
В результате изучения дисциплины студент должен знать:
- основные понятия, принципы и законы школьного курса физики;
уметь:
- решать типовые учебные задачи школьной программы по физике;
- грамотно использовать физическую лексику и понятийный аппарат.
4. Объем дисциплины и виды учебной работы.
Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единиц (180 часов). Из них аудиторных часов 108 (3 зачетные единицы), на самостоятельную работу 72 часа (2 зачетных единицы), в том числе на подготовку к практическим занятиям и контрольным работам 36 часов (1 зачетная единица) и на подготовку к экзамену - 36 часов (1 зачетная единица). Аудиторные часы делятся пополам: 54 часа лекций и 54 часа практических занятий. Зачёт по практическим занятиям и экзамен по лекционному материалу.
5. Содержание дисциплины
5.1 Содержание разделов дисциплины.
Часть 1. Механика
Физика. Механика. Механика Ньютона. Свойства пространства и времени в механике Ньютона (классической механике). Основные абстрактные понятия механики: частица, твёрдое тело (ТТ), система отсчёта, сплошная среда. Описание положения частицы в координатной и векторной форме; связь этих форм. Кинематика частицы и твёрдого тела. Движение брошенного тела. Относительность движения. Теорема сложения скоростей в случае поступательного переносного движения.
Динамика. Основные понятия динамики. Три закона Ньютона; две формы записи второго закона. Инерциальная (ИСО) и неинерциальная (НСО) система отсчёта. Принцип относительности Галилея. Две задачи динамики.
. Силы в механике. Момент силы (вращающий момент).
Теорема об изменении импульса частицы. Система частиц (механическая система МС). Импульс МС. Центр масс МС. Теорема об изменении импульса МС. Теорема о движении центра масс. Закон сохранения импульса.
Механическая работа, мощность и энергия. Механическая энергия. Кинетическая энергия частицы и МС; теорема об изменении кинетической энергии. Потенциальная энергия; консервативные и диссипативные силы. Потенциальная энергия упругого и гравитационного взаимодействий. Консервативная МС. Полная механическая энергия (ПМЭ). Закон сохранения ПМЭ. Теорема об изменении ПМЭ.
Основные понятия теории колебаний и волн. Механические колебания. Пружинный маятник; его механическая энергия Волна. Механическая волна. Энергия волны; вектор Умова. Уравнения плоской и сферической волн. Элементы акустики. Затухание волн; закон Бугера. Дисперсия волн. Интерференция волн; когерентность источников. Стоячие волны. Дифракция волн; принцип Гюйгенса