Программа Физика ИЭЭ (1153819)
Текст из файла
Министерство образования и науки РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Национальный исследовательский университет «МЭИ»
Институт электроэнергетики (ИЭЭ)
___________________________________________________________________________________________________________
Направление подготовки: 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника
Профиль подготовки: бакалавриат
Квалификация (степень) выпускника: бакалавр
Форма обучения: очная
УТВЕРЖДАЮ
Директор ИЭЭ
________________ П.А. Бутырин
«____»_________________ 2015 г.
Учебная программа по дисциплине
ФИЗИКА
Цикл: | математический и естественнонаучный |
Часть цикла: | базовая |
№ дисциплины по учебному плану: | Б2.2 |
Часов (всего) по учебному плану: | 360 |
Трудоёмкость в зачётных единицах: | 1 семестр – 4 2 семестр – 6 всего – 10 |
Лекции | 1 семестр – 34 часа 2 семестр – 38 часов всего – 72 часа |
Практические занятия | 1 семестр – 34 часа 2 семестр – 38 часов всего – 72 часа |
Лабораторные работы | 1 семестр – 16 часов 2 семестр – 18 часов всего – 34 часа |
Аудиторные консультации | учебным планом не предусмотрены |
Самостоятельная работа | 1 семестр – 24 часа 2 семестр – 86 часов всего – 110 часов |
включая: | |
расчётные задания | 2 семестр – 18 часов самостоятельной работы |
рефераты | учебным планом не предусмотрены |
курсовые проекты (работы) | учебным планом не предусмотрены |
Экзамены | 1 семестр – 36 часов 2 семестр – 36 часов |
Москва - 2015
1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Целью освоения дисциплины является изучение основных физических объектов, явлений и законов.
Задачами дисциплины являются:
-
получение фундаментального образования, способствующего дальнейшему развитию личности и освоению технических дисциплин;
-
обучение анализу физической сущности явлений различной природы.
В процессе освоения дисциплины формируются следующие компетенции:
-
способность демонстрировать базовые знания в области естественнонаучных дисциплин и готовность использовать основные законы физики в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-2);
-
готовность выявить естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, и способность привлечь для их решения соответствующий физико-математический аппарат (ПК-3);
-
способность выполнять численные и экспериментальные исследования, проводить обработку и анализ результатов (ПК-14);
-
способность использовать технические средства для измерения основных параметров электроэнергетических и электротехнических объектов и систем и происходящих в них процессов (ПК-18);
-
способность к дальнейшему обучению на втором уровне высшего профессионального образования, получению знаний в рамках одного из конкретных профилей в области научных исследований и педагогической деятельности (ПК-33).
2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО
Дисциплина относится к базовой части профессионального цикла Б.2 основной образовательной программы (ООП) подготовки бакалавров по профилю «Электроэнергетические системы и сети» направления 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника.
Дисциплина базируется на следующих дисциплинах: «Физика» и «Математика» в объёме школьной программы.
Результаты образования, полученные при освоении дисциплины, необходимы при изучении следующих дисциплин: «Экология», «Теоретические основы электротехники», «Электротехническое материаловедение», «ТЭС и АЭС», «Гидроэнергетические установки», «Нетрадиционные источники энергии», «Безопасность жизнедеятельности», «Электрические станции и подстанции», «Электроснабжение», «Информационно-измерительная техника», «Электроника», «Электромеханические переходные процессы в электроэнергетических системах», «Воздушные линии электропередачи», выполнении выпускной квалификационной работы бакалавра, а также для продолжения обучения по магистерским программам направления 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника.
3. ПЛАНИРУЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ОБРАЗОВАНИЯ, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
В результате освоения дисциплины обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:
знать:
-
основные физические явления, законы механики и их математическое описание (…):
-
основные понятия механики, связь свойств-пространства-времени и законов сохранения, различие между классической и релятивистской механикой, механический принцип относительности;
-
характеристики движения материальной точки и твёрдого тела, их связь, закон движения;
-
законы Ньютона и входящие в них величины, понятие центра масс механической системы и теорему о движении центра масс;
-
основные понятия динамики твёрдого тела, основное уравнение динамики вращательного движения;
-
энергетические характеристики движения, сохраняющиеся величины и законы сохранения;
-
преобразования Лоренца и следствия из них;
-
основные физические явления, законы теплотехники и их математическое описание (…):
-
постулаты молекулярно-кинетической теории, характеристики и методы исследования макросистем;
-
модель идеального газа, уравнение состояния идеального газа, основное уравнение МКТ;
-
I, II, III начала термодинамики и величины, в них входящие, понятие о политропных процессах;
-
тепловые машины, КПД теплового двигателя;
-
статистический и термодинамический смысл энтропии;
-
распределение Максвелла-Больцмана;
-
модель реального газа Ван-дер-Ваальса, уравнение Ван-дер-Ваальса, фазовые переходы, критическое состояние вещества;
-
эмпирические законы и молекулярно-кинетическое обоснование явлений переноса;
-
основные физические явления, законы электротехники и их математическое описание (…):
-
электрическое поле, электрический заряд, уравнения Максвелла в интегральной и дифференциальной форме;
-
закон Кулона, характеристики электростатического поля в вакууме и в веществе, электрическую ёмкость, энергию электрического поля;
-
электрический ток и его характеристики, различные формулировки закона Ома и параметры, входящие в него;
-
характеристики магнитного поля в вакууме и в веществе, закон Био-Савара, законы Лоренца и Ампера;
-
магнитный поток, работу магнитного поля, явление электромагнитной индукции (самоиндукции, взаимной индукции), закон Фарадея-Максвелла, индуктивность, энергию магнитного поля;
-
классификацию веществ по отношению к магнитному полю, природу пара-, диа- и ферромагнетизма;
-
виды колебаний, дифференциальные уравнения свободных незатухающих, свободных затухающих и вынужденных колебаний и их решения;
-
бегущую волну и её характеристики, волновое уравнение, свойства электромагнитных волн;
-
основные физические явления, законы оптики и их математическое описание (…):
-
волновые оптические явления: интерференцию, дифракцию волн, характеристики и методы получения поляризованного света, методы получения когерентных волн;
-
виды взаимодействия света с веществом: рассеяние, поглощение, дисперсию.
уметь:
-
определять, какие законы механики обусловливают явления или процессы в устройствах различной физической природы, и выполнять применительно к ним простые технические расчёты (…):
-
выбирать механическую систему и систему отсчёта при решении конкретных задач;
-
выбирать систему координат, рассчитывать характеристики движения материальной точки и твёрдого тела;
-
применять законы Ньютона к решению задач динамики материальной точки;
-
рассчитывать момент инерции твёрдого тела относительно оси, применять основное уравнение динамики вращательного движения к решению задач динамики твёрдого тела;
-
применять законы сохранения при решении задач по механике;
-
определять, какие законы теплотехники обусловливают явления или процессы в устройствах различной физической природы, и выполнять применительно к ним простые технические расчёты (…):
-
рассчитывать термодинамические параметры идеального газа, строить графики равновесных термодинамических процессов;
-
рассчитывать работу, изменение внутренней энергии, количество теплоты, теплоёмкость газа в политропном процессе;
-
рассчитывать КПД теплового двигателя (рабочее тело – идеальный газ);
-
рассчитывать изменение энтропии термодинамических систем;
-
применять распределение Максвелла и барометрическую формулу;
-
рассчитывать среднюю длину свободного пробега молекулы идеального газа и связанные с ней величины;
-
определять, какие законы электротехники обусловливают явления или процессы в устройствах различной физической природы, и выполнять применительно к ним простые технические расчёты (…):
-
рассчитывать силовые характеристики и потенциал электростатического поля в вакууме, проводнике и диэлектрике, рассчитывать ёмкость конденсатора и энергию электрического поля;
-
рассчитывать параметры неразветвлённых электрических цепей;
-
рассчитывать силовые характеристики магнитного поля, силу с которой магнитное поле действует на движущийся заряд и ток;
-
рассчитывать магнитный поток, работу магнитного поля, ЭДС индукции, индуктивность проводника, энергию проводника с током, магнитного поля;
-
выводить волновое уравнение из уравнений Максвелла; рассчитывать характеристики бегущей электромагнитной волны;
владеть:
-
методами анализа физических явлений в технических устройствах и системах (…);
-
методикой нахождения физических величин с использованием законов динамики и законов сохранения (…);
-
методами расчёта термодинамических параметров идеального газа (…);
-
методами расчёта напряжённости и потенциала электростатического поля в вакууме и веществе (…);
-
методами расчёта индукции магнитного поля в вакууме, индукционного тока (…);
-
навыками применения основных измерительных приборов для измерения физических величин (…);
-
навыками планирования, проведения и обработки результатов физического эксперимента (…).
4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.