«010400 Физика» icon

«010400 Физика»


Смотрите также:
Программа специальный курс Вычислительная физика Для специальностей: 010400 «Физика»...
Рабочая программа по дисциплине радиофизика и электроника...
Рабочая программа по дисциплине Теория систем и сигналов (наименование дисциплины) для...
Рабочая программа по дисциплине радиофизика и электроника...
Рабочая программа курса “Интегральные уравнения и вариационное исчисление ” для специальности...
Рабочая программа по дисциплине физика конденсированного состояния для специальностей 010400...
Рабочая программа по дисциплине Физика элементарных частиц для специальности 010400 – «Физика...
Рабочая программа по дисциплине электродинамика сплошных сред для специальностей 010400 Физика...
Рабочая программа по дисциплине электродинамика сплошных сред для специальностей 010400 Физика...
Рабочая программа учебной дисциплины «Топология. Многообразия. Графы» Специальность Физика...
Векторный и тензорный анализ...
Программа по дисциплине «Квантовая теория» для специальности 010400 -«Физика» реализуемых на...



Загрузка...
страницы: 1   2   3   4   5   6   7
вернуться в начало
скачать


СОДЕРЖАНИЕ

Тема 1:Введение. Предмет молекулярной физики. Основные экспериментальные факты, свидетельствующие о дискретном строении вещества. Тепловое движение с точки зрения молекулярных представлений. Масштабы физических величин в молекулярной теории. Массы и размеры молекул. Число Авогадро. Особенности межмолекулярного взаимодействия. Агрегатные состояния и характер теплового движения в газах, жидкостях и твердых телах.

Тема 2:Статистический подход к описанию молекулярных явлений. Статистические закономерности и описание системы многих частиц. Макроскопическое и микроскопическое состояние системы. Молекулярная система как совокупность частиц и как сплошная среда. Тепловое равновесие систем. Условия равновесия.

Тема 3:Идеальный газ. Модель идеального газа. Равновесное пространственное распределение частиц идеального газа. Биноминальное распределение (распределение Бернулли). Предельные случаи биноминального распределения: распределения Пуассона и Гаусса. Флуктуации плотности идеального газа. Малость относительных флуктуаций. Молекулярная теория давления идеального газа.

Тема 4:Понятие температуры. Принципы конструирования термометра. Термометрическое вещество и термометрическая величина. Эмпирические шкалы температур. Шкала температур на основе свойств идеального газа. Уравнение состояния идеального газа (уравнение Клапейрона - Менделеева).

Тема 5:Распределение молекул газа по скоростям. Распределение Максвелла. Характерные скорости молекул. Принцип детального равновесия. Наивероятнейшая, средняя и среднеквадратичная скорости молекул газа. Распределение молекул по компонентам скоростей. Экспериментальная проверка распределения Максвелла.

Тема 6:Идеальный газ во внешнем потенциальном поле. Распределение Больцмана. Барометрическая формула. Распределение Максвелла - Больцмана и его экспериментальная проверка.

Тема 7:Броуновское движение. Столкновения молекул в газе. Длина свободного пробега. Частота соударений. Газокинетический диаметр. Рассеяние молекулярных пучков в газе. Теорема о равномерном распределении кинетической энергии по степеням свободы. Броуновское движение. Формула Эйнштейна. Опыты Перрена по определению числа Авогадро.

Тема 8:Термодинамический подход к описанию молекулярных явлений. Термодинамические параметры. Нулевое начало термодинамики. Понятие термодинамического равновесия. Принцип термодинамической аддитивности. Физические ограничения термодинамической теории. Квазистатические процессы. Обратимые и необратимые процессы.

Тема 9:Первое начало термодинамики. Теплоёмкость системы. Теплоемкость идеального газа. Связь теплоемкости газа с числом степеней свободы молекул. Уравнение Майера. Политропический процесс. Уравнение политропы и его частные случаи. Классическая теория теплоемкости твердых тел. Закон Дюлонга и Пти. Фундаментальные трудности классической теории теплоемкости.

Тема 10:Циклические процессы. Преобразование теплоты в работу. Нагреватель, рабочее тело, холодильник. Коэффициент полезного действия. Тепловой двигатель и холодильная машина. Цикл Карно и его КПД.

Тема 11:Второе начало термодинамики. Две теоремы Карно. Термодинамическая шкала температур и её тождественность идеально-газовой шкале. Нестандартные единицы измерения температуры. Неравенство Клазиуса. Второе начало термодинамики. Формулировка Клазиуса и Томсона (Кельвина). Их эквивалентность.

Тема 12:Понятие энтропии термодинамической системы. Закон возрастания энтропии в неравновесной изолированной системе. Энтропия и вероятность. Микро- и макросостояния системы. Термодинамическая вероятность. Принцип Больцмана. Статистическая интерпретация второго начала термодинамики.

Тема 13:Реальные газы и жидкости. Реальные газы. Изотермы Амага. Уравнение Ван-дер-Ваальса. Внутренняя энергия газа Ван-дер-Ваальса. Изотермы Ван-дер-Ваальса. Критическое состояние. Область двухфазных состояний. Метастабильные состояния. Критические параметры газа Ван-дер-Ваальса. Закон соответственных состояний. Силы межмолекулярного взаимодействия. Потенциал Леннарда - Джонса. Эффект Джоуля - Томсона. Методы получения низких температур.

Тема 14:Поверхностные явления в жидкостях. Коэффициент поверхностного натяжения. Краевой угол. Давление под искривленной поверхностью жидкости. Формула Лапласа. Капиллярные явления.

Тема 15:Твердые тела. Кристаллические и аморфные состояния. Кристаллы. Симметрия кристаллов. Элементы точечной симметрии: ось симметрии, плоскость симметрии, центр инверсии, инверсионная ось симметрии, зеркально-поворотная ось симметрии. Трансляция и трансляционная симметрия. Кристаллическая решетка. Элементарная ячейка. Сингонии. Решетка Браве. Индексы Миллера. Изоморфизм и полиморфизм. Фазы переменного состава. Дефекты в кристаллах. Дислокации. Понятие о жидких кристаллах.

Тема 16:Фазовые переходы первого и второго рода. Фаза. Классификация фазовых переходов по Эренфесту. Термодинамический потенциал Гиббса как функция состояния. Фазовые переходы первого рода. Уравнение Клапейрона - Клаузиуса. Скрытая теплота перехода. Тройная точка. Фазовые переходы второго рода. Аномалии теплового расширения при фазовых переходах.

Тема 17:Явления переноса. Понятие о релаксационных процессах в молекулярных системах. Диффузия: закон Фика. Внутреннее трение (перенос импульса): закон Ньютона - Стокса. Теплопроводность: закон Фурье. Уравнение переноса. Явление переноса в газах. Связь коэффициентов переноса с молекулярно-кинетическими характеристиками газа.


ЛИТЕРАТУРА

Основная литература.

1. А.К.Кикоин, И.К.Кикоин. Молекулярная физика. М.: Наука, 1976.

2. Д.В.Сивухин. Общий курс физики. Т.2. Термодинамика и молекулярная физика. М.: Наука, 1990.

3. А.Н.Матвеев. Молекулярная физика. М.: Высшая школа, 1987.

4. В.Л.Гинзбург, Л.М.Левин, Д.В.Сивухин, И.А.Яковлев. Сборник задач по общему курсу физики. Термодинамика и молекулярная физика.(Под редакцией Д.В.Сивухина). М.: Наука, 1988.

5. П.С.Булкин, И.И.Попова. Общий физический практикум. Молекулярная физика. Под редакцией А.Н.Матвеева и Д.Ф.Киселева. Издательство Моск. Универ., 1988.

Дополнительная литература.

  1. Ф.Рейф. Статистическая физика. Берклеевский курс физики. Т.5. М.: Наука, 1986.

  2. Р.Фейман, Р.Лейтон, М.Сэндс. Феймановские лекции по физике. Вып.4. Кинетика. Теплота. Звук. М.: Мир, 1977.

  3. Р.В.Поль. Механика, акустика и учение о теплоте. М.: Наука, 1971.

  4. И.В.Савельев. Курс общей физики. Т.1. М.: Наука, 1986.

^ III. ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И МАГНЕТИЗМ


ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА


Курс “Электричество и магнетизм” является одним из важнейших разделов курса общей физики, на основе которого в дальнейшем можно развивать более углубленное и детализированное изучение физики электрических и магнитных явлений в рамках цикла курсов по теоретической физике и дисциплин специализаций. Требования, предъявляемые к курсу, являются общими для всех разделов курса общей физики и определяются в первую очередь мировоззренческой и методологической направленностью курса и изложены в общей “Пояснительной записке” к дисциплине курса “Общей физики”. В рамках единого подхода классической физики необходимо рассмотреть все основные электрические и магнитные явления и процессы, происходящие в природе, вывести основные законы и получить их выражение в виде математических уравнений. Особое значение должно быть придано показу фундаментальных связей между электрическими и магнитными явлениями. Кроме освоения основных понятий необходимо научить студентов количественно решать конкретные задачи в рамках принятых приближений. Еще одним важным требованием является необходимость научить студентов основам постановки и проведения физического эксперимента с последующим анализом и оценкой полученных результатов. В этом случае необходимо привлечение компьютерных технологий, что указывает на необходимость не только традиционных межпредметных связей с дисциплинами математического цикла, но и с курсами, рассматривающими новые информационные технологии.

Основной формой изложения материала курса являются лекции, важнейшей составной частью которых является использование реальных и компьютерных физических экспериментов.

При изучении курса “Электричество и магнетизм ” предусматривается Общий Физический Практикум, при выполнении которого у студентов формируются навыки и умения применения теоретического материала к анализу конкретных физических ситуаций, использования современной измерительной аппаратурой, принципом ее действия и методами автоматизации и компьютеризации процессов сбора и обработки физической информации. Целью практикума также является изучение основных закономерностей процессов и оценка порядков изучаемых величин, точности и достоверности полученных результатов. В соответствии со стандартом высшего профессионального образования дисциплина “Электричество и магнетизм “ осваивается студентами на 2 курсе (3 семестр)
^

ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН


по курсу «Электричество и магнетизм»





Темы


^ Количество часов

Лекций

Лабор.-практ.


Самостоят.

работа

Всего

1.

Электростатика

8

6

6

20

2.

Проводники в электрическом поле

2

2

4

8

3.

Диэлектрики в электрическом поле

4

4

4

12

4.

Постоянный электрический ток

4

4

6

14

5.

Постоянное магнитное поле

4

4

6

14

6.

Магнетики

4

4

8

16

7.
^
Электромагнитная индукция

2

4

4

10

8.

Электромагнитные колебания

2

4

4

10

9.

Переменный синусоидальный ток

2

2

4

8

10

Механизмы электропроводности

10

4

13

27

11

Движение заряженных частиц в эл. и магн. Полях

-

2

4

6

12

Уравнения Максвелла

2

2

4

8

13

Электромагнитные волны

2

2

4

8



^

Всего по курсу


46

44

71

161






















Скачать 0,55 Mb.
оставить комментарий
страница4/7
В.А.Алешкевич
Дата27.09.2011
Размер0,55 Mb.
ТипПрограмма, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

страницы: 1   2   3   4   5   6   7
плохо
  1
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

наверх