РАБОЧАЯ ПРОГРАММА_ИРЭ-РТФ - 1-2 семестры (А.Е. Тарасов - Электронный учебно-методический комплекс по физике для РТФ (2012))

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФНАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «МЭИ»ИНСТИТУТ РАДИОТЕХНИКИ И ЭЛЕКТРОНИКИ (ИРЭ)___________________________________________________________________________________________________________Направление подготовки: 201000 Биотехнические системы и технологииПрофиль подготовки: Биотехнические и медицинские аппараты и системы и технологии.Направление подготовки: 210400 РадиотехникаПрофили подготовки:1.

Радиотехнические средства передачи, приема и обработки сигналов.2. Аудиовизуальная техника.3. Бытовая радиоэлектронная аппаратура.4. Радиоэлектронные системы.5. Радиофизика.Квалификация выпускника: бакалаврФорма обучения: очнаяРАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ«ФИЗИКА»Цикл:математический иестественнонаучныйЧасть цикла:базовая№ дисциплины по учебному плану:Б.2.1. 02Часов (всего) по учебному плану:468Трудоемкость в зачетных единицах:13Лекции85 часПрактические занятия68 часЛабораторные работы34 часРасчетные задания16 час самостоят. работыОбъем самостоятельной работы поучебному плану (всего)281 часЭкзаменыКурсовые проекты (работы)1 семестр – 72 семестр – 61 семестр – 34 час2 семестр – 51 час1 семестр – 34 час.2 семестр – 34 час.1 семестр – 17 час.2 семестр - 17 час.2 семестр - 16 час1, 2 семестрыУчебным планом непредусмотреныМосква – 20121.

ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫЦелью дисциплины является получение фундаментального образования,способствующего дальнейшему развитию личности. В процессе освоения даннойдисциплины студент способен и готов: уметь применять методы математического анализапри решении инженерных задач; выявлять физическую сущность явлений и процессов вустройствах различной физической природы и выполнять применительно к ним простыетехнические расчеты; применять компьютерную технику и информационные технологии всвоей профессиональной деятельности; должен владеть инструментарием для решенияфизических задач в своей предметной области; владеть методами анализа физическихявлений в технических устройствах и системах; владеть информацией о назначении иобластях применения этих технических устройств.Задачами дисциплины являются: изучение основных физических явлений; овладениефундаментальными понятиями, законами и теориями физики, а также методами физическогоисследования; овладение приемами и методами решения конкретных задач из различныхобластей физики; формирование навыков проведения физического эксперимента, умениявыделить конкретное физическое содержание в прикладных задачах будущей деятельности.2.

МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПОДисциплина относится к базовой части математического и естественнонаучного циклаБ2.1.02. основной образовательной программы подготовки бакалавров по профилю«Биотехнические и медицинские аппараты и системы и технологии» направления 201000Биотехнические системы и технологии.Дисциплина базируется на следующих дисциплинах: «Физика» и «Математика» вобъеме школьной программы.Знания, полученные по освоению дисциплины необходимы для дальнейшего освоенияобщетехнических и специальных дисциплин.3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫПроцесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:способностьюиспользоватьпрофессиональнойосновныедеятельности,законыприменятьестественнонаучныхметодыдисциплинматематическогоанализавимоделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-10);способностью представлять адекватную современному уровню знаний научную картинумира на основе знания основных положений, законов и методов естественных наук иматематики (ПК-1);способностью выявлять естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходепрофессиональной деятельности, привлекать для их решения соответствующий физикоматематический аппарат (ПК-2);способностью владеть основными приемами обработки и представления экспериментальныхданных (ПК-5).В результате освоения дисциплины обучающиеся должны демонстрировать следующиерезультаты образования:Знать:фундаментальные законы природы и основные физические законы в области механики,термодинамики, электричества и магнетизма.Уметь:применять физические законы для решения задач теоретического, экспериментального иприкладного характера.Владеть:навыками выполнения физических экспериментов и оценивания их результатов.4.

СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ4.1 Структура дисциплины№Форма промежуточнойаттестации(по семестрам)112Механика имолекулярная физикап/пСеместрРаздел дисциплины.Всего часов наразделОбщая трудоемкость дисциплины составляет 13 зачетных единиц, 468 часов.341901Виды учебной работы,включаясамостоятельную работустудентов итрудоемкость (в часах)лкпрлаб сам.5678343417105Формы текущегоконтроляуспеваемости(по разделам)9Контрольная работапо механике.Защита лабораторных работ помеханике.Контрольная работапо молекулярнойфизике.Защита лабораторных работ помолекулярнойфизике.2Электричество имагнетизм2022513417100Зачет2212------22Экзамен363612Итого:468------3636856834281Контрольная работапо электростатике.Защита лабораторных работ поэлектростатике.Контрольная работапо магнетизму.Защиталабораторных работпо магнетизму.устныйустный4.2 Содержание лекционно-практических форм обучения4.2.1.

ЛекцииI семестр1.1 Физические основы механики.Предмет физики. Физические модели. Механика. Кинематика материальной точки.Скорость, ускорение. Нормальное и тангенциальное ускорения. Кинематический закондвижения материальной точки. Кинематика поступательного и вращательного движениятвердого тела. Связь угловых кинематических параметров с соответствующимилинейными величинами.Динамика материальной точки, системы материальных точек ипоступательногодвижения твердого тела. Центр масс механической системы и закон его движения.Динамика вращательного движения твердого тела относительно неподвижной оси.Момент силы и момент импульса тела относительно оси. Момент инерции телаотносительно оси.

Теорема Штейнера. Основное уравнение динамики вращательногодвижения твердого тела относительно неподвижной оси.Законы сохранения в механике. Закон сохранения импульса. Закон сохранения моментаимпульса. Энергия. Работа. Кинетическая энергия. Кинетическая энергия вращающегосятела. Кинетическая энергия механической системы и ее связь с работой внешних ивнутренних сил.

Консервативные и неконсервативные силы. Потенциальные поля.Потенциальная энергия материальной точки и системы материальных точек. Полецентральных сил. Механическая энергия системы тел. Закон изменения и сохранениямеханической энергии системы тел. Удар абсолютно упругих и неупругих тел.Преобразования Галилея. Механический принцип относительности Галилея.1.2.

Элементы специальной теории относительности.Постулаты специальной теории относительности. Преобразования Лоренца.Следствия из преобразований Лоренца. Относительность одновременности, относительностьдлин и промежутков времени, интервал между двумя событиями и его инвариантность.Релятивистский закон сложения скоростей.Динамика материальной точки. Релятивистский импульс. Релятивистское уравнениединамики материальной точки. Кинетическая энергия. Закон взаимосвязи массы иэнергии. Вектор энергии-импульса.1.3. Основы молекулярной физики и термодинамики.Статистические и термодинамические методы исследования. Термодинамическиепараметры. Идеальный газ. Уравнение состояния идеального газа.

Молекулярнокинетическая теория газов. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории длядавления идеального газа. Молекулярно-кинетическое толкование абсолютной температуры.Внутренняя энергия идеального газа.Работа, количество теплоты. Первоеначало термодинамики. Политропныепроцессы. Теплоемкость. Тепловые машины. Цикл Карно и его КПД. НеравенствоКлаузиуса.Термодинамическое равновесие системы. Макро- и микросостояния. Статистический вес.Энтропия и ее свойства.

Второе начало термодинамики.Закон Максвелла для распределения молекул по скоростям. Закон Больцмана дляраспределения молекул и частиц в потенциальном поле.Явления переноса в термодинамических неравновесных системах. Длина свободногопробега.II семестр2.1. Электростатика.Электростатическое поле в вакууме. Вектор напряженности электростатическогополя и методы его расчета. Потенциал. Связь между потенциалом и напряженностью поля.Методы расчета потенциала. Диполь в электростатическом поле.Электростатическое поле в веществе. Типы диэлектриков Электронная иориентационная поляризации. Вектор поляризации. Свободные и связанные заряды.