Учреждение образования

«Белорусский государственный университет транспорта»

УТВЕРЖДАЮ

Первый проректор учреждения

образования «Белорусский государственный университет транспорта

_________________Ю.Г. Самодум

«____»____________2019 Регистрационный № УД- / уч.

ФИЗИКА

Учебная программа учреждения высшего образования

по учебной дисциплине для специальностей:

1 – 43 01 03 Электроснабжение (по отраслям) (МЭС);

1 – 37 02 04 Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте (ЭТ)

2019

Учебная программа составлена на основе образовательных стандартов ОСВО 1 – 43 01 03 – 2018, ОСВО 1 – 37 02 04 – 2018 и учебных планов специальностей, утвержденных ректором: 1 – 43 01 03 Электроснабжение (по отраслям) 10.05.2018 I 43-МЭС-138 /уч. и 1 – 37 02 04 Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте 04.07.2018 I 37-ЭАСМ-133 /уч.

СОСТАВИТЕЛЬ:

М.В. Буй, доцент кафедры «Физика и химия» учреждения образования «Белорусский государственный университет транспорта», кандидат физико-математических наук, доцент

РЕЦЕНЗЕНТЫ:

Ю.А. Гришечкин, доцент кафедры теоретической физики учреждения образования «Гомельский государственный университет им. Ф. Скорины", к.ф-м.н., доцент;

О.В. Холодилов, профессор кафедры "Вагоны" учреждения образования «Белорусский государственный университет транспорта», д.т.н., профессор.

РЕКОМЕНДОВАНА К УТВЕРЖДЕНИЮ:

Кафедрой «Физика и химия» учреждения образования «Белорусский государственный университет транспорта»

(протокол № 8 от 25.04.2019 г.);

советом механического факультета учреждения образования «Белорусский государственный университет транспорта»

(протокол № 5 от 27.05.2019 г.);

научно-методической комиссией электротехнического факультета учреждения образования «Белорусский государственный университет транспорта»

(протокол № 4 от 29.05.2019 г.);

научно – методическим советом учреждения образования «Белорусский государственный университет транспорта»

( протокол № от 2019 г.).

1 ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

1.1 Актуальность изучения учебной дисциплины

Учебная дисциплина строит изучение окружающего мира по принципу максимальной общности физических свойств рассматриваемых систем, явлений и процессов, что, с одной стороны, дает возможность изучать свойства объектов и явлений в наиболее общем виде и, с другой стороны, позволяет представить различные законы природы в их единстве.

В системе современных знаний курс физики призван решать взаимосвязанные задачи: знание законов физики является теоретической основой инженерных дисциплин и без усвоения этих законов невозможна успешная инженерная деятельность ни в одной области современной техники и технологии, а также достигается развитие интеллектуальных качеств и формирование мировоззрения специалиста, которые необходимы для самостоятельной творческой работы. Тем более, что быстро развивающиеся наукоемкие и высокотехнологичные производства требуют обновления и совершенствования содержания, структуры и методов изложения курса физики, предназначенного для подготовки инженеров.

Программа разработана на основе компетентностного подхода, требований к формированию компетенций, сформулированных в образовательных стандартах ОСВО 1-43 01 03-2018 по специальности «Электроснабжение (по отраслям)» и ОСВО 1-37 02 04-2018 по специальности «Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте».

1.2 Цели и задачи учебной дисциплины

Цели изучения курса физики состоят в следующем:

· значительно расширить знания студентов по важнейшим разделам физики, развить навыки применения этих знаний на практике, ознакомить с методологией физической науки;

· приблизить курс физики к особенностям и содержанию инженерной деятельности и показать место физики в современной технике и технологии;

· создать принципиально важные предпосылки для дальнейшего развития личности студентов при получении высшего образования.

Основной задачей дисциплины является развитие навыков общенаучного и «физического» мышления и оказание максимального содействия студентам в получении фундаментального образования.

1.3 Требования к уровню освоения содержания учебной дисциплины

В результате изучения дисциплины студент должен закрепить и развить базовую профессиональные компетенции: БПК-1, предусмотренную в образовательном стандарте ОСВО 1-37 02 04-2018, и БПК-2, предусмотренную в образовательном стандарте ОСВО 1-43 01 03-2018:

БПК-1. Владеть основными понятиями и законами физики, навыками экспериментального изучения физических явлений, электрических и магнитных полей для понимания окружающего мира и явлений природы.

БПК-2. Обладать навыками теоретического и экспериментального изучения физических процессов в системе электроснабжения предприятия.

Для приобретения базовых профессиональных компетенци1 БПК-1 и БПК-2 в результате изучения дисциплины студент должен:

знать:

· основные законы и теории классической и современной физической науки, а также границы их применимости;

· методы измерения физических характеристик веществ и полей;

· физические основы методов исследования вещества;

· принципы экспериментального и теоретического изучения физических явлений и процессов;

уметь:

· применять законы физики для решения прикладных инженерных задач;

· использовать измерительные приборы при экспериментальном изучении физических и технологических процессов;

· обрабатывать и анализировать результаты экспериментальных измерений физических величин.

владеть:

· методами физического моделирования технических процессов;

· методами анализа и решения прикладных инженерных задач.

1.4 Структура содержания учебной дисциплины

Программа содержит 6 разделов. В начале каждого раздела обобщенно определяется предмет физического исследования. Затем подробно дается содержание раздела.

· Раздел «Механика» по своему содержанию охватывает, главным образом, классическую механику частиц, твердого тела и сплошной среды. Этот раздел включает физические основы исходных положений теории относительности и квантовой механики. Квантовая и релятивистская механика в этом разделе затрагиваются, преимущественно, для физического обоснования границ применимости классической механики, а также являются вводной частью для других разделов, где фундаментальные и прикладные вопросы рассматриваются на релятивистской и квантовой основе.

· Раздел «Молекулярная физика и термодинамика» рассматривает положения молекулярно-кинетической теории, основы термодинамики равновесных и неравновесных процессов, содержит элементы статистической физики. Вещество и излучение здесь рассматриваются как макроскопические системы, состоящие из большого числа частиц, поведение которых имеет вероятностный характер. В разделе рассматриваются также свойства жидкости, кристаллических твердых тел, а также фазовые равновесия и превращения.

· Раздел «Электричество и магнетизм» охватывает основные вопросы классической электродинамики. В этом разделе рассматривается электростатическое поле в вакууме и веществе, постоянный электрический ток, магнитное поле постоянного тока, магнитное поле в веществе, а также явление электромагнитной индукции. Этот раздел содержит уравнения Максвелла для электромагнитного поля. Раздел также охватывает широкий круг вопросов, связанных с механизмами протекания электрического тока в различных средах, системах тел. Этот раздел обеспечивает физическое обоснование принципам действия электронных приборов, прежде всего, имеющих важные практические применения в инженерной практике. Поэтому физическое содержание раздела связано с классической механикой, классической электродинамикой, с квантовой механикой и квантовой статистикой. Это имеет важное обобщающее значение, поскольку здесь представлено единство различных физических теорий в природе и инженерной деятельности.

· Раздел «Колебания и волны» рассматривает развернутое физическое содержание механических и электрических колебательных систем и волновых процессов. Здесь подчеркивается особая важность рассматриваемых вопросов в инженерной деятельности, поскольку колебательные и волновые процессы реализуются в очень многих технических системах.

· Раздел «Оптика» содержит сведения о геометрической, волновой и квантовой оптике, естественной и искусственной анизотропии и оптической активности вещества. Большое внимание уделяется прикладным вопросам физической оптики, в том числе использования ее в высоких технологиях.

· Раздел «Физика атома и ядра» содержит сведения о строении атомов и молекул, их энергетических спектрах, механизмах электромагнитного излучения, спектрах испускания и поглощения. Раздел также содержит сведения о принципе действия лазеров и их применении, посвящен структуре и свойствам атомных ядер и ядерным превращениям. Рассматриваются принципы действия ядерных реакторов, а также механизмы термоядерного синтеза и перспективы его использования.

В соответствии с учебным планом на изучение дисциплины по дневной форме обучения отведено всего 400 часов (МЭС); 358 часов (ЭТ), в том числе 200 аудиторных часов (МЭС); 182 аудиторных часа (ЭТ), из них лекции – 86 часов, лабораторные занятия – 46 часов, практические занятия – 68 часов (МЭС); 50 часов (ЭТ). Форма текущей аттестации – экзамены, контрольные работы. Трудоемкость дисциплины составляет 12 зачетных единиц (МЭС); 9 зачетных единиц (ЭТ).

Распределение аудиторных часов по семестрам, видам занятий дневной формы обучения для специальности 1 – 43 01 03 Электроснабжение (по отраслям)

Курс	Семестр	Лекции, час.	Практические занятия, час.	Лабораторные занятия, час.	Кол-во контрольных работ, шт.	Зачетные единицы	Форма отчетности
1	1	38	36	16	3	6	экзамен
	2	48	32	30	2	6	экзамен
итого		86	68	46	5	12

Распределение аудиторных часов по семестрам, видам занятий дневной формы обучения для специальности 1 – 37 02 04 Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте

Курс	Семестр	Лекции, час.	Практические занятия, час.	Лабораторные занятия, час.	Кол-во контрольных работ, шт.	Зачетные единицы	Форма отчетности
1	1	38	36	34	3	6	экзамен
	2	48	14	12	2	3	экзамен
итого		86	50	46	5	9

2 СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА

Раздел 1 Механика

Тема 1 Элементы кинематики и динамики поступательного движения.

Предмет физики. Физика и математика. Общая структура курса и его задачи. Физические модели. Пространство и время. Кинематическое описание движения. Прямолинейное движение точки и движение точки по окружности. Скорость и ускорение. Кинематическое описание движения жидкости. Движение абсолютно твердого тела. Масса и импульс. Первый закон Ньютона. Инерциальные системы отсчета. Второй закон Ньютона как уравнение движения. Третий закон Ньютона. Силы в природе. Проблема управлением движением. Неинерциальные системы отсчета. Силы инерции.

Тема 2 Работа, законы сохранения импульса и энергии, физические поля.

Внешние и внутренние силы. Главный вектор внешних сил. Закон сохранения импульса как фундаментальный закон природы. Его связь с однородностью пространства. Реактивное движение. Центр масс механической системы и теорема о его движении. Система центра масс. Работа силы. Кинетическая энергия. Мощность. Кинетическая энергия механической системы и ее связь с работой внешних и внутренних сил. Приложения криволинейного интеграла в механике. Поле как форма материи. Консервативные и неконсервативные силы. Потенциальная энергия. Закон сохранения энергии в механике и его связь с однородностью времени. Общефизический закон сохранения энергии. Удар абсолютно упругих и неупругих тел. Движение в гравитационном поле. Законы Кеплера.

Тема 3 Элементы кинематики и динамики вращательного движения твердого тела.

Кинематика вращательного движения твердого тела. Момент силы и момент импульса. Уравнение моментов. Закон сохранения момента импульса и его связь с изотропностью пространства. Основное уравнение динамики вращательного движения твердого тела. Моменты инерции некоторых тел правильной формы. Теорема Штейнера. Кинетическая энергия вращения твердого тела. Работа и мощность при вращении твердого тела.

Тема 4 Элементы релятивистской механики.

Механический принцип относительности. Преобразования Галилея. Постулаты специальной теории относительности. Интервал и его инвариантность. Виды интервалов. Собственное время. Абсолютное прошлое и абсолютное будущее. Преобразования Лоренца и их следствия. Одновременность событий. Релятивистский импульс. Уравнения движения релятивистский частицы. Энергия в специальной теории относительности. Понятие об общей теории относительности.

Раздел 2 Молекулярная физика и термодинамика

Тема 5 Основы молекулярной физики, статистические распределения.

Статистический и термодинамический методы. Термодинамическая система и термодинамические параметры. Экстенсивные и интенсивные параметры. Тепловое движение. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеального газа. Уравнение состояния идеального газа. Давление газа с точки зрения молекулярно-кинетической теории. Абсолютная температура. Вероятность и флуктуации. Распределение Максвелла. Средняя кинетическая энергия частицы. Средние скорости и наиболее вероятная скорость теплового движения частиц. Распределение Больцмана. Барометрическая формула.

Тема 6 Основы термодинамики.

Способы передачи энергии термодинамической системе. Теплота и работа. Первое начало термодинамики. Изопроцессы. Степени свободы молекул. Теорема Больцмана. Внутренняя энергия. Функции состояния и функции процесса. Теплоемкость многоатомных газов. Теплоемкость твердых тел. Недостатки классической теории теплоемкости. Обратимые и необратимые тепловые процессы. Квазиравновесные процессы. Круговые процессы. Тепловые машины и холодильники. Цикл Карно. Теорема Карно. Тепловой насос. Энтропия и ее связь с термодинамической вероятностью. Статистический смысл второго начала термодинамики.

Тема 7 Явления переноса, реальные газы и особенности жидкого и твердого состояний вещества.

Понятие о физической кинетике. Время релаксации. Эффективный диаметр молекул, число столкновений и средняя длина свободного пробега молекул. Диффузия, внутреннее трение, теплопроводность. Теплопроводность твердых тел. Тепловое равновесие элементов радиоаппаратуры. Свойства разреженных газов. Реальные газы. Уравнение Ван-дер-Ваальса. Теоретические и опытные изотермы реального газа. Критическое состояние. Фазы и фазовые превращения. Фазовые диаграммы. Особенности жидкого и твердого состояний вещества. Поверхностное натяжение в жидкостях. Угол смачивания. Капиллярные явления. Давление под искривленной поверхностью. Кристаллические и аморфные тела. Тепловое расширение твердых тел.

Раздел 3 Электричество и магнетизм

Тема 8 Электростатическое поле в вакууме.

Предмет классической электродинамики. Близкодействие. Дискретность заряда и закон его сохранения. Закон Кулона. Напряженность электростатического поля. Принцип суперпозиции. Электрический диполь. Электростатическая теорема Гаусса и ее применение для расчета полей. Потенциал электростатического поля. Работа электростатического поля. Потенциал поля и его связь с напряженностью. Циркуляция вектора напряженности электростатического поля. Эквипотенциальные поверхности и их свойства.

Тема 9 Электрическое поле в веществе, проводники в электростатическом поле.

Диполь во внешнем поле. Поляризационные заряды. Типы диэлектриков и типы поляризации. Поляризованность. Диэлектрическая восприимчивость. Электрическое смещение. Теорема Гаусса для электростатического поля в веществе. Сегнетоэлектрики. Диэлектрические домены. Диэлектрический гистерезис. Точки Кюри. Условия для характеристик электростатического поля на границе раздела диэлектрических сред. Электреты и их применение в электрических приборах. Проводники в электростатическом поле. Поле внутри проводника и у его поверхности. Электростатическая защита. Электроемкость. Конденсаторы. Энергия взаимодействия электрических зарядов. Энергия системы заряженных проводников. Энергия и ее объемная плотность для электростатического поля. Закон сохранения энергии в электростатике. Конденсаторы как источники аварийного питания.

Тема 10 Постоянный электрический ток.

Виды электрического тока. Характеристики и условия существования электрического тока. Сторонние силы и ЭДС. Источники электрической энергии. Внутреннее сопротивление. Законы электрического тока. Разветвленные электрические цепи. Обоснование первого и второго правил Кирхгофа. Работа и мощность электрического тока. Законы Ома и Джоуля-Ленца. Закон сохранения энергии для замкнутой электрической цепи. Законы в интегральной и дифференциальной формах. Рекуперативное торможение.

Тема 11 Элементы физической электроники.

Классическая электронная теория электропроводности металлов. Закон Видемана-Франца. Недостатки классической теории и их причины. Электрический ток в газе. Типы газового разряда. Свойства плазмы. Электрический ток в вакууме. Электрический ток в электролитах. Термоэлектронная эмиссия.

Тема 12 Магнитное поле в вакууме, движение заряженных частиц в магнитном поле.

Магнитная индукция. Поток вектора магнитной индукции. Теорема Гаусса для магнитного поля. Закон Ампера. Сила Лоренца и ее свойства. Закон Био-Савара-Лапласа. Магнитные поля в простейших системах. Магнитное поле движущегося заряда. Закон полного тока в вакууме и его применение в расчетах. Движение заряженных частиц в магнитном поле. Радиус, шаг и период для винтовой линии. Магнитное зеркало и магнитная ловушка. Магнитная сфера Земли. Эффект Холла. Датчики Холла и их применение. Управление движением электронов в электронных приборах. Методы прецизионного измерения масс атомов (масс-спектрометрия). Магнетрон. Магнитогидродинамический генератор (МГД-генератор). Ускорители элементарных частиц.

Тема 13 Магнитное поле в веществе, ферромагнетики.

Магнитные моменты атомов и молекул. Действие магнитного поля на магнитный момент. Типы магнетиков. Намагниченность. Напряженность магнитного поля. Изотропный случай. Магнитная проницаемость среды. Закон полного тока для магнитного поля в веществе. Условия на границе раздела изотропных магнетиков. Ферромагнетизм. Свойства ферромагнетиков. Основные типы ферромагнетиков и их применение в технике. Природа ферромагнетизма. Домены. Влияние внешних условий на состояние ферромагнетика (температура, излучение и т. п.). Магнитострикция. Цилиндрические магнитные домены.

Тема 14 Электромагнитная индукция, энергия магнитного поля.

Явления, относящиеся к электромагнитной индукции. Их общность и различия. Природа электромагнитной индукции. Вихревое электрическое поле. Закон Фарадея. Правило Ленца. Токи Фуко. Самоиндукция. Индуктивность. Скин-эффект. Взаимная индукция. Трансформатор. Магнитная энергия тока и энергия магнитного поля. Объемная плотность энергии магнитного поля. Работа по перемагничиванию ферромагнетика. Закон сохранения энергии для магнитного поля. Энергетические способы расчета пондеромоторных сил.

Тема 15 Основы теории Максвелла.

Относительность магнитных и электрических полей. Система уравнений Максвелла в интегральной и дифференциальной формах. Материальные уравнения. Энергия электромагнитного поля. Плотность потока энергии (вектор Пойнтинга). Перенос энергии электромагнитным полем.

Раздел 4 Колебания и волны

Тема 16 Свободные, затухающие и вынужденные колебания (механические и электромагнитные).

Характеристики гармонических колебаний. Дифференциальное уравнение гармонических колебаний. Простейшие механические и электрические колебательные системы. Сохранение и превращение энергии при гармонических колебаниях. Сложение параллельных и перпендикулярных гармонических колебаний. Настройка по биениям. Модуляция. Затухающие колебания. Дифференциальное уравнение свободных затухающих колебаний и его решение. Параметры затухания. Диссипация энергии. Демпфирование в технике. Вынужденные колебания. Дифференциальное уравнение вынужденных колебаний. Амплитуда и фаза установившихся вынужденных колебаний. Резонанс. Первая и вторая резонансные частоты. Переменный электрический ток. Критическое сопротивление, волновое сопротивление и добротность колебательного контура. Понятия об автоколебаниях и параметрическом резонансе.

Тема 17 Волновые процессы.

Бегущие и стоячие волны. Фазовая скорость, длина волны, волновое число. Волновое уравнение и его общее решение. Одномерные волны. Плоские и сферические волны. Дисперсия. Волновой пакет. Групповая скорость и перенос энергии. Энергия волны, поток и плотность потока энергии (вектор Умова). Элементы акустики. Свойства ультразвука. Свободные электромагнитные волны. Основные свойства свободных электромагнитных волн. Эффект Доплера для упругих и электромагнитных волн. Отражение и преломление электромагнитных волн. Сложение волн. Интерференция волн. Радиолокация.

Раздел 5 Оптика

Тема 18 Геометрическая и волновая оптика.

Законы геометрической оптики. Построение изображений с помощью линз. Погрешности изображений. Явление полного отражения. Световоды. Когерентность и монохроматичность световых волн. Характеристики когерентности. Расчет простейших интерференционных картин. Интерференция в тонких пленках. Интерферометры и их применение в измерительных комплексах. Принцип Гюйгенса-Френеля. Метод зон Френеля. Приближения Френеля и Фраунгофера. Границы применимости геометрической оптики. Простые задачи дифракции. Дифракция на кристаллах. Разрешающие способности оптических и спектральных приборов. Излучение Вавилова-Черенкова. Понятие о голографии.

Тема 19 Взаимодействие света с веществом.

Поглощение света. Дисперсия света. Основы простейшей электронной теории дисперсии света. Свойства и виды поляризованного света. Поляризация при отражении и преломлении, закон Брюстера. Закон Малюса. Двойное лучепреломление. Искусственная оптическая анизотропия. Оптические затворы. Элементы нелинейной оптики.

Тема 20 Квантовая оптика.

Свойства и законы теплового излучения. Абсолютно черное тело. Серое тело. Гипотеза Планка. Формула Планка. Обоснование законов теплового излучения. Оптическая пирометрия. Внешний фотоэффект, его закономерности и законы. Свойства световых квантов (энергия, импульс и масса). Давление света. Эффект Комптона и его теория. Корпускулярно-волновой дуализм свойств света.

Раздел 6 Физика атома и ядра

Тема 21 Строение и свойства атомов, элементы квантовой механики.

Модели атома Томсона и Резерфорда. Теория Бора. Энергия ионизации. Спектр атома водорода, серии и линии. Корпускулярно-волновой дуализм. Гипотеза де Бройля. Соотношения неопределенностей, их познавательная и измерительная роль. Волновая функция, ее свойства и статистический смысл. Уравнения Шредингера. Простые задачи квантовой механики. Атом водорода в квантовой механике. Опыт Штерна и Герлаха. Спин электрона. Принцип неразличимости тождественных частиц. Фермионы и бозоны. Принцип Паули. Периодическая система элементов. Спектры атомов и молекул. Вынужденное излучение. Лазеры. Элементы квантовой статистики. Фазовое пространство. Статистика Бозе-Эйнштейна. Теплоемкость кристаллической решетки. Статистика Ферми-Дирака. Электронная теплоемкость. Сверхпроводимость. Энергетические зоны в кристаллах и распределение по ним электронов. Металлы, диэлектрики, полупроводники. Собственная и примесная проводимости полупроводников. Контакт электронного и дырочного полупроводников.

Тема 22 Строение и свойства ядер. Радиоактивность. Элементарные частицы.

Характеристики и свойства ядра. Нуклоны. Ядерные силы. Энергия связи. Модели ядра. Виды радиоактивности. Закон радиоактивного распада. Ядерные реакции. Реакция деления ядер. Ядерный реактор. Термоядерные реакции. Классификация и взаимопревращения частиц. Фундаментальные взаимодействия. Единая теория строения материи. Современная физическая картина мира.

2 УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ КАРТЫ

3.1 УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ КАРТА по дневной форме обучения
для специальности 1 – 43 01 03 Электроснабжение (по отраслям); I – семестр

Номер раздела, темы, занятия	Название раздела, темы, занятия; перечень изучаемых вопросов	Количество аудиторных часов					Материальное обеспечение занятия (наглядные, методические пособия и др.)	Литература	Форма контроля знаний
		лекции	Практические занятия			Лабораторные занятия
1	РАЗДЕЛ 1. МЕХАНИКА (32 ч.).	14		12	6
1	Тема 1. Элементы кинематики и динамики поступательного движения (10 ч.).	4		4	2
1.1	Предмет физики. Элементы кинематики поступательного движения.	2		2	1		У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-3, 8, 9]	Ол
1.2	Элементы динамики поступательного движения. Неинерциальные системы отсчета.	2		2	1		У, УП, Кл, Бл, "Машина Атвуда"	[1-3, 8, 9]	Ол, тест 1
2	Тема 2. Работа, законы сохранения импульса и энергии, физические поля (10 ч.).	6		2	2
2.1	Закон сохранения импульса. Реактивное движение.	2		1	1		У, УП, Кл, Бл, ЛС, Пл	[1-4]	Ол
2.2	Работа и энергия. Мощность. Закон сохранения энергии.	2		1	1		У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-4, 8, 9]	Ол
2.3	Физические поля. Законы Кеплера.	2					У, УП, Кл, Пл	[1-4, 8, 9]
3	Тема 3. Элементы кинематики и динамики вращательного движения твердого тела (8 ч.).	2		4	2
3.1	Элементы кинематики вращательного движения твердого тела.	1		2	1		У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-3, 8, 9]	Ол, тест 2
3.2	Элементы динамики вращательного движения твердого тела. Моменты инерции тел.	1		2	1		У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-3, 8, 9]	Ол
4	Тема 4. Элементы релятивистской механики (4 ч.).	2		2
4.1	Элементы релятивистской кинематики	1		1			У, УП, Кл, Пл	[1-4, 8, 9]	Ол
4.2	Элементы релятивистской динамики	1		1			У, УП, Кл, Пл	[1-4, 8, 9]	Ол, тест 3
2	РАЗДЕЛ 2. МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА (28 ч.).	12		12	4
5	Тема 5. Основы молекулярной физики, статистические распределения (10 ч.).	4		4	2
5.1	Основы молекулярной физики.	2		2	1		Универс. комплект лаб. оборуд. УКЛО-1Д, У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-3, 8, 9]	Ол, Кр 2
5.2	Статистические распределения.	2		2	1		Барометр БАМ-1, МП, МП, Бл, ЛС	[1-3,6-9]	Ол
6	Тема 6. Основы термодинамики (10 ч.).	4		4	2
6.1	Основы термодинамики	2		2	1		Насос Камовского, Бл, ЛС	[1-3]	Ол
6.2	Второе начало термодинамики	2		2	1		Установка для определения коэффициента вязкости воздуха, УП, МП, Бл, ЛС	[1, 2, 8, 9, 16, 17]	Ол, тест 4
7	Тема 7. Явления переноса, реальные газы и особенности жидкого и твердого состояний вещества (8 ч.).	4		4
7.1	Явления переноса.	2		2				[1-3]	Ол
7.2	Реальные газы.	1		2			У, УП, Кл, Пл	[1-3, 8, 9]	Ол
7.3	Особенности жидкого и твердого состояний вещества.	1					У, УП, Кл, Пл	[1-3, 8, 9]	Ол
3	РАЗДЕЛ 3. ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И МАГНЕТИЗМ (всего 62 ч., на I семестр 30 ч.).	12		12	6
8	Тема 8. Электростатическое поле в вакууме (7 ч.).	4		2	1
8.1	Напряженность электрического поля	2		1	1		У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-3, 8, 9, 10]	Ол, Кр 2
8.2	Потенциал электрического поля	2		1			У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-3, 8, 10]	тест 5
9	Тема 9. Электрическое поле в веществе, проводники в электростатическом поле (10 ч.).	4		4	2
9.1	Электрическое поле в диэлектриках	2		2	1		У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-3, 9, 10, 17]	Ол
9.2	Проводники в электростатическом поле	1		1	1		У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1, 2, 7, 9]	Ол
9.3	Энергия электрического поля	1		1			У, УП, Кл	[1, 2, 7, 9]	тест 6
10	Тема 10. Постоянный электрический ток (8 ч.).	2		4	2
10.1	Постоянный электрический ток. Сторонние силы и ЭДС. Работа и мощность электрического тока.	2		4	2		Вольтметр В7-35Д, У, УП, МП, ЛС, Бл, ЛС	[1, 9, 10, 13]	Ол
11	Тема 11. Элементы физической электроники (5 ч.).	2		2	1
11.1	Классическая теория электропроводности металлов	1					У, УП, Кл, Пл	[1-4, 9, 10]	Ол
11.2	Электрический ток в газе. Электрический ток в вакууме.	1			1		У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-4, 8, 10]	Ол, Кр 3, тест 7
	Итого	38		36	16				Эк

3.2 УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ КАРТА по дневной форме обучения
для специальности 1 – 43 01 03 Электроснабжение (по отраслям); II – семестр

3	РАЗДЕЛ 3. ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И МАГНЕТИЗМ (всего 62 ч., на II семестр 32 ч.).	14	8	10
12	Тема 12. Магнитное поле в вакууме, движение заряженных частиц в магнитном поле (10 ч.).	4	2	4
12.1	Магнитное поле в вакууме.	2		2	У, УП, Кл, Бл, ЛС, Пл	[1-4, 8, 10]	Ол
12.2	Движение заряженных частиц в магнитном поле.	2	2	2	Установка для изучения эффекта Холла в полупроводниках, У, Кл, МП, ЛС, Бл	[1-4, 9, 10]	Ол
13	Тема 13. Магнитное поле в веществе, ферромагнетики (10 ч.).	4	2	4
13.1	Магнитное поле в веществе.	2		2	Источник питания ЛИПС-11-10МД, МП, ЛС, Бл	[1-4, 9, 10]	Ол
13.2	Ферромагнетизм.	2	2	2	У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-4, 6-9]	Ол, тест 1
14	Тема 14. Электромагнитная индукция, энергия магнитного поля (10 ч.).	4	4	2
14.1	Электромагнитная индукция.	2	2	2	У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-3, 8]	Ол
14.2	Энергия магнитного поля.	2	2		У, УП, Кл, Пл	[1, 2, 8, 9, 16, 17]	Ол
15	Тема 15. Основы теории Максвелла (2 ч.).	2
15.1	Относительность полей. Энергия электромагнитного поля.	2			У, УП, Кл, Пл	[1-4, 8, 9, 10]	Ол, тест 2
4	РАЗДЕЛ 4. КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ (28 ч.).	10	8	10
16	Тема 16. Свободные, затухающие и вынужденные колебания (механические и электромагнитные) (16 ч.).	4	6	6	У, УП, Кл, Бл, ЛС
16.1	Свободные гармонические колебания. Сложение колебаний	2	2	2	Маятник универсальный, У, УП, МП, Бл	[1-3, 8]	Ол
16.2	Затухающие колебания.	1	2	2	У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1, 2, 8, 9, 16, 17]	Ол, тест 3
16.3	Вынужденные колебания. Переменный ток.	1	2	2	У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-4, 8, 9, 10]	Ол
17	Тема 17. Волновые процессы (12 ч.).	6	2	4
17.1	Волновые процессы.	4	2	2	Осциллограф С1-73, МП, ЛС, Бл	[1, 2, 8, 9, 16, 17]	Ол, тест 4
17.2	Электромагнитные волны.	2		2	У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-4, 8, 9, 10]	Ол
5	РАЗДЕЛ 5. ОПТИКА (28 ч.).	12	8	8
18	Тема 18. Геометрическая и волновая оптика (14 ч.).	6	4	4
18.1	Геометрическая оптика.	2			У, УП, Кл, Пл	[1-4, 8, 9, 11, 12]	тест 3, Кр 4
18.2	Интерференция света.	2	2	2	У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-4, 8, 11, 12]	Ол
18.3	Дифракция света.	2	2	2	У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-4, 9, 11, 17]	Ол
19	Тема 19. Взаимодействие света с веществом (6 ч.).	2	2	2
19.1	Взаимодействие света с веществом. Поляризация света.	2	2	2	У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-4, 9, 11, 12]	Ол, тест 5
20	Тема 20. Квантовая оптика (8 ч.)	4	2	2
20.1	Тепловое излучение. Фотоэффект. Эффект Комптона.	4	2	2	У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-4, 8, 9, 11, 12]	Ол, тест 6
6	РАЗДЕЛ 6. ФИЗИКА АТОМА И ЯДРА (22 ч.).	12	8	2
21	Тема 21. Строение и свойства атомов, элементы квантовой механики (12 ч.).	8	4
21.1	Теории строения атома	2	2		У, УП, Кл, Пл	[1-4, 8, 11, 12]
21.2	Элементы квантовой механики	4	2		У, УП, Кл, Пл	[1-4, 8, 11, 12]	тест 7
21.3	Элементы теории твердого тела	2		2	У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-4, 8, 11, 12]	Ол
22	Тема 22. Строение и свойства ядер. Радиоактивность. Элементарные частицы (8 ч.).	4	4
22.1	Строение и свойства ядер. Радиоактивность.	2	2		У, УП, Кл, Пл	[1-4, 8, 9, 11, 12]
22.2	Ядерные реакции. Элементарные частицы.	2	2		У, УП, Кл, Пл	[1-4, 8, 9, 11, 12]	Кр 5, тест 8
	Итого	48	32	30			Эк

Условные обозначения:

Бл – бланк отчета	Ол – отчет по лабораторной работе	ЛС – лабораторные стенды
Пл – плакат	У – учебник	УП – учебное пособие
МП – методические пособия	КЛ – конспект лекций	Кр – контрольная работа
Эк– экзамен	Тест

3.3 УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ КАРТА по дневной форме обучения для специальности
1 – 37 02 04 Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте; I – семестр

Номер раздела, темы, занятия	Название раздела, темы, занятия; перечень изучаемых вопросов	Количество аудиторных часов					Материальное обеспечение занятия (наглядные, методические пособия и др.)	Литература	Форма контроля знаний
		лекции	Практические занятия			Лабораторные занятия
1	РАЗДЕЛ 1. МЕХАНИКА (38 ч.).	14		12	12
1	Тема 1. Элементы кинематики и динамики поступательного движения (12 ч.).	4		4	4
1.1	Предмет физики. Элементы кинематики поступательного движения.	2		2	2		У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-3, 8, 9]	Ол
1.2	Элементы динамики поступательного движения. Неинерциальные системы отсчета.	2		2	2		У, УП, Кл, Бл, "Машина Атвуда"	[1-3, 8, 9]	Ол, тест 1
2	Тема 2. Работа, законы сохранения импульса и энергии, физические поля (12 ч.).	6		2	4
2.1	Закон сохранения импульса. Реактивное движение.	2		1	2		У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-4]	Ол
2.2	Работа и энергия. Мощность. Закон сохранения энергии.	2		1	2		У, УП, Кл, Бл, ЛС, Пл	[1-4, 8, 9]	Ол
2.3	Физические поля. Законы Кеплера.	2					У, УП, Кл, Пл	[1-4, 8, 9]	Ол
3	Тема 3. Элементы кинематики и динамики вращательного движения твердого тела (10 ч.).	2		4	4
3.1	Элементы кинематики вращательного движения твердого тела.	1		2	2		У, УП, Кл, Бл, ЛС, Пл	[1-3, 8, 9]	Ол, тест 2
3.2	Элементы динамики вращательного движения твердого тела. Моменты инерции тел.	1		2	2		У, УП, Кл, Бл, ЛС, Пл	[1-3, 8, 9]	Ол
4	Тема 4. Элементы релятивистской механики (4 ч.).	2		2
4.1	Элементы релятивистской кинематики	1		1			У, УП, Кл, Пл	[1-4, 8, 9]	Ол
4.2	Элементы релятивистской динамики	1		1			У, УП, Кл, Пл	[1-4, 8, 9]	Ол, тест 3
2	РАЗДЕЛ 2. МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА (34 ч.).	12		12	10
5	Тема 5. Основы молекулярной физики, статистические распределения (12 ч.).	4		4	4
5.1	Основы молекулярной физики.	2		2	2		Универс. комплект лаб. оборуд. УКЛО-1Д, У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-3, 8, 9]	Ол, Кр 1
5.2	Статистические распределения.	2		2	2		Барометр БАМ-1, МП, МП, Бл, ЛС	[1-3,6-9]	Ол
6	Тема 6. Основы термодинамики (12 ч.).	4		4	4
6.1	Основы термодинамики	2		2	2		Насос Камовского, Бл, ЛС	[1-3]	Ол
6.2	Второе начало термодинамики	2		2	2		У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1, 2, 8, 9, 16, 17]	Ол, тест 4
7	Тема 7. Явления переноса, реальные газы и особенности жидкого и твердого состояний вещества (10 ч.).	4		4	2
7.1	Явления переноса.	2		2	1		Установка для определения коэффициента вязкости воздуха, УП, МП, Бл, ЛС	[1-3]	Ол
7.2	Реальные газы.	1		2	1		У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-3, 8, 9]	Ол
7.3	Особенности жидкого и твердого состояний вещества.	1					Пл	[1-3, 8, 9]	Ол
3	РАЗДЕЛ 3. ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И МАГНЕТИЗМ (всего 58 ч., на I семестр 36 ч.).	12		12	12
8	Тема 8. Электростатическое поле в вакууме (8 ч.).	4		2	2
8.1	Напряженность электрического поля	2		1	1		У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-3, 8, 9, 10]	Ол, Кр 2
8.2	Потенциал электрического поля	2		1	1		У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-3, 8, 10]	Ол, тест 5
9	Тема 9. Электрическое поле в веществе, проводники в электростатическом поле (12 ч.).	4		4	4
9.1	Электрическое поле в диэлектриках	2		2	2		У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-3, 9, 10, 17]	Ол
9.2	Проводники в электростатическом поле	1		1	2		У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1, 2, 7, 9]	Ол
9.3	Энергия электрического поля	1		1			У, УП, Кл, Пл	[1, 2, 7, 9]	Ол, тест 6
10	Тема 10. Постоянный электрический ток (10 ч.).	2		4	4
10.1	Постоянный электрический ток. Сторонние силы и ЭДС. Работа и мощность электрического тока.	2		4	4		Вольтметр В7-35Д, У, УП, МП, ЛС, Бл, ЛС	[1, 9, 10, 13]	Ол
11	Тема 11. Элементы физической электроники (6 ч.).	2		2	2
11.1	Классическая теория электропроводности металлов	1					У, УП, Кл, Пл	[1-4, 9, 10]	Ол
11.2	Электрический ток в газе. Электрический ток в вакууме.	1			2		У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-4, 8, 10]	Ол, Кр, тест 7
	Итого	38		36	34				Эк

3.4 УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ КАРТА по дневной форме обучения для специальности
1 – 37 02 04 Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте; II – семестр

3	РАЗДЕЛ 3. ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И МАГНЕТИЗМ (всего 58 ч., на II семестр 22 ч.).	14	4	4
12	Тема 12. Магнитное поле в вакууме, движение заряженных частиц в магнитном поле (7 ч.).	4	1	2
12.1	Магнитное поле в вакууме.	2		1	У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-4, 8, 10]	Ол
12.2	Движение заряженных частиц в магнитном поле.	2	1	1	Установка для изучения эффекта Холла в полупроводниках, У, Кл, МП, ЛС, Бл	[1-4, 9, 10]	Ол
13	Тема 13. Магнитное поле в веществе, ферромагнетики (6 ч.).	4	1	1
13.1	Магнитное поле в веществе.	2			Источник питания ЛИПС-11-10МД, МП, ЛС, Бл	[1-4, 9, 10]	Ол
13.2	Ферромагнетизм.	2	1	1	У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-4, 6-9]	Ол, тест 1
14	Тема 14. Электромагнитная индукция, энергия магнитного поля (7 ч.).	4	2	1
14.1	Электромагнитная индукция.	2	1	1	У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-3, 8]	Ол
14.2	Энергия магнитного поля.	2	1		У, УП, Кл, Пл	[1, 2, 8, 9, 16, 17]
15	Тема 15. Основы теории Максвелла (2 ч.).	2
15.1	Относительность полей. Энергия электромагнитного поля.	2			У, УП, Кл, Пл	[1-4, 8, 9, 10]	Тест 2
4	РАЗДЕЛ 4. КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ (18 ч.).	10	4	4
16	Тема 16. Свободные, затухающие и вынужденные колебания (механические и электромагнитные) (9 ч.).	4	3	2	У, УП, Кл, Бл, ЛС		Ол
16.1	Свободные гармонические колебания. Сложение колебаний	2	1	1	Маятник универсальный, У, УП, МП, Бл	[1-3, 8]	Ол
16.2	Затухающие колебания.	1	1		У, УП, Кл, Пл	[1, 2, 8, 9, 16, 17]	Тест 3
16.3	Вынужденные колебания. Переменный ток.	1	1	1	У, УП, Кл, Пл	[1-4, 8, 9, 10]	Ол
17	Тема 17. Волновые процессы (9 ч.).	6	1	2
17.1	Волновые процессы.	4	1	2	Осциллограф С1-73, МП, ЛС, Бл	[1, 2, 8, 9, 16, 17]	Ол, тест 4
17.2	Электромагнитные волны.	2			У, УП, Кл, Пл	[1-4, 8, 9, 10]
5	РАЗДЕЛ 5. ОПТИКА (20 ч.).	12	4	4
18	Тема 18. Геометрическая и волновая оптика (10 ч.).	6	2	2
18.1	Геометрическая оптика.	2			У, УП, Кл, Пл	[1-4, 8, 9, 11, 12]	Тест 3, Кр 4
18.2	Интерференция света.	2	1	1	У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-4, 8, 11, 12]	Ол
18.3	Дифракция света.	2	1	1	У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-4, 9, 11, 17]	Ол
19	Тема 19. Взаимодействие света с веществом (4 ч.).	2	1	1
19.1	Взаимодействие света с веществом. Поляризация света.	2	1	1	У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-4, 9, 11, 12]	Ол, тест 5
20	Тема 20. Квантовая оптика (6 ч.)	4	1	1
20.1	Тепловое излучение. Фотоэффект. Эффект Комптона.	4	1	1	У, УП, Кл, Бл, ЛС	[1-4, 8, 9, 11, 12]	Ол, тест 6
6	РАЗДЕЛ 6. ФИЗИКА АТОМА И ЯДРА (14 ч.).	12	2
21	Тема 21. Строение и свойства атомов, элементы квантовой механики (9 ч.).	8	1
21.1	Теории строения атома	2	0,5		У, УП, Кл, Пл	[1-4, 8, 11, 12]
21.2	Элементы квантовой механики	4	0,5		У, УП, Кл, Пл	[1-4, 8, 11, 12]	Тест 7
21.3	Элементы теории твердого тела	2			У, УП, Кл, Пл	[1-4, 8, 11, 12]
22	Тема 22. Строение и свойства ядер. Радиоактивность. Элементарные частицы (5 ч.).	4	1
22.1	Строение и свойства ядер. Радиоактивность.	2	0,5		У, УП, Кл, Пл	[1-4, 8, 9, 11, 12]
22.2	Ядерные реакции. Элементарные частицы.	2	0,5		У, УП, Кл, Пл	[1-4, 8, 9, 11, 12]	Кр 5, тест 8
	Итого	48	14	12			Эк

Условные обозначения:

Бл – бланк отчета	Ол – отчет по лабораторной работе	ЛС – лабораторные стенды
Пл – плакат	У – учебник	УП – учебное пособие
МП – методические пособия	КЛ – конспект лекций	Кр – контрольная работа
Эк– экзамен	Тест

4 ИНФОРМАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

4.1 Методы (технологии) обучения

Основными методами (технологиями) обучения, отвечающими целям изучения дисциплины, являются:

– элементы проблемного обучения (проблемное изложение, вариативное изложение, частично-поисковый метод), реализуемые на лекционных занятиях;

– элементы учебно-исследовательской деятельности, творческий подход, реализуемые на практических и лабораторных аудиторных занятиях, а также при самостоятельной работе;

– информационные технологии, предусматривающие широкое использование в учебном процессе компьютерной техники и достижений информатики;

– элементы рейтинговых технологий, предусматривающие широкое применение промежуточного контроля и оценивания по отдельным разделам программы, периодического и этапного тестирования, проведения промежуточных контрольных работ.

При изложении материала соблюдается строгое единство понятий, методов, терминологий и обозначений, использование единой системы измерений СИ.

Особое место занимают: выявление связи изучаемых вопросов программы с решением общенародных экономических, экологических и социальных проблем, пропаганда роли современной физики в развитии научно-технического прогресса.

4.2 Организация самостоятельной работы студентов

При изучении дисциплины предусматривается самостоятельная работа студентов, в виде решения индивидуальных задач, входящих в контрольные работы; изучения отдельных частных вопросов теории; проработки актуальных вопросов современной физики. Результаты самостоятельной работы контролируются преподавателем в аудитории во время проведения практических и лабораторных занятий путем разбора выполненных заданий, заслушивания докладов студентов и кратких сообщений; во время проведения индивидуальных консультаций путем разбора частных вопросов теории и конкретных алгоритмов решения базовых задач, представления и преобразования результатов эксперимента и т. п.

4.3 Диагностика компетенций студента

Оценка учебных достижений студента на экзамене производится по десятибалльной шкале.

Оценка промежуточных учебных достижений студентов осуществляется по десятибалльной шкале.

Для оценки достижений студентов используется следующий диагностирующий инструментарий:

– выступление студентов на конференции с докладом;

– проведение текущих контрольных опросов и тестов по отдельным темам;

– защита выполненных на практических занятиях индивидуальных заданий;

– защита выполненных лабораторных работ;

– сдача экзамена по дисциплине.

Форма проведения экзамена – письменно.

4.4 Критерии оценок результатов учебной деятельности студентов

Десятибалльная шкала в зависимости от величины балла и отметки включает следующие критерии:

10 (десять) баллов, зачтено:

систематизированные, глубокие и полные знания по всем разделам учебной программы по физике, а также по основным вопросам, выходящим за ее пределы;

точное использование научной терминологии, грамотное, логически правильное изложение ответа на вопросы;

безупречное владение инструментарием учебной дисциплины, умение его эффективно использовать в постановке и решении физических задач;

выраженная способность самостоятельно и творчески решать сложные проблемы в нестандартной ситуации;

полное и глубокое усвоение основной, дополнительной литературы по физике;

умение свободно ориентироваться в физических теориях;

творческая самостоятельная работа на практических, лабораторных занятиях, активное творческое участие в групповых обсуждениях высокий уровень культуры исполнения заданий.

9 (девять) баллов, зачтено:

систематизированные, глубокие и полные знания по всем разделам учебной программы по физике;

точное использование научной терминологии, грамотное, логически правильное изложение ответа на вопросы;

безупречное владение инструментарием учебной дисциплины, умение его эффективно использовать в постановке и решении физических задач;

способность самостоятельно и творчески решать сложные проблемы в нестандартной ситуации;

полное и глубокое усвоение основной, дополнительной литературы по физике;

умение свободно ориентироваться в физических теориях;

творческая самостоятельная работа на практических, лабораторных занятиях, активное творческое участие в групповых обсуждениях высокий уровень культуры исполнения заданий.

8 (восемь) баллов, зачтено:

систематизированные, глубокие и полные знания по всем разделам учебной программы по физике;

точное использование научной терминологии, грамотное, логически правильное изложение ответа на вопросы;

хорошее владение инструментарием учебной дисциплины и умение его использовать в решении физических задач;

способность самостоятельно решать сложные проблемы;

полное усвоение основной, дополнительной литературы по физике;

умение ориентироваться в физических теориях;

самостоятельная работа на практических, лабораторных занятиях, активное участие в групповых обсуждениях;

высокий уровень культуры исполнения заданий.

7 (семь) баллов, зачтено:

систематизированные и полные знания по разделам учебной программы по физике;

точное использование научной терминологии, грамотное, логически правильное изложение ответа на вопросы;

хорошее владение инструментарием учебной дисциплины и умение его использовать в решении физических задач;

способность самостоятельно решать типовые физические задачи;

достаточное усвоение основной, дополнительной литературы по физике;

умение ориентироваться в физических теориях;

самостоятельная работа на практических, лабораторных занятиях, участие в групповых обсуждениях;

высокий уровень культуры исполнения заданий.

6 (шесть) баллов, зачтено:

систематизированные и достаточно полные знания по разделам учебной программы по физике;

использование научной терминологии, грамотное, логически правильное изложение ответов на вопросы;

владение инструментарием учебной дисциплины при решении физических задач;

способность самостоятельно решать типовые физические задачи;

достаточное усвоение основной и некоторой дополнительной литературы по физике;

умение ориентироваться в физических теориях;

работа на практических, лабораторных занятиях под руководством преподавателя, участие в групповых обсуждениях;

хороший уровень культуры исполнения заданий.

5 (пять) баллов, зачтено:

достаточно полные знания по разделам учебной программы по физике;

использование научной терминологии, логически правильное изложение ответов на вопросы;

владение инструментарием учебной дисциплины при решении физических задач;

способность самостоятельно решать типовые физические задачи под руководством преподавателя;

достаточное усвоение основной литературы по физике;

некоторое умение ориентироваться в физических теориях;

работа на практических, лабораторных занятиях под руководством преподавателя,

достаточно хороший уровень культуры исполнения заданий.

4 (четыре) балла, зачтено:

достаточные знания по разделам учебной программы по физике;

использование научной терминологии, изложение ответов на вопросы без допущения грубых ошибок и искажений;

частичное владение инструментарием учебной дисциплины при решении физических задач;

способность решать типовые физические задачи под руководством преподавателя;

достаточное усвоение основной литературы по физике;

некоторое умение ориентироваться в физических теориях;

работа на практических, лабораторных занятиях под руководством преподавателя,

достаточный уровень культуры исполнения заданий.

3 (три) балла, не зачтено:

недостаточно полный объем знаний в рамках образовательного стандарта высшего образования;

знание части основной литературы, рекомендованной учебной программой по физике;

использование научной терминологии, изложение ответа на вопросы с существенными, логическими ошибками;

слабое владение инструментарием учебной дисциплины, некомпетентность в решении стандартных (типовых) задач;

пассивность на практических и лабораторных занятиях, низкий уровень культуры исполнения заданий.

2 (два) балла, не зачтено:

фрагментарные знания в рамках образовательного стандарта высшего образования;

знания отдельных литературных источников, рекомендованных учебной программой по физике;

неумение использовать научную терминологию учебной дисциплины, наличие в ответе грубых, логических ошибок;

пассивность на практических и лабораторных занятиях, низкий уровень культуры исполнения заданий.

1 (один) балл, не зачтено:

отсутствие знаний и (компетенций) в рамках образовательного, стандарта высшего образования, отказ от ответа, неявка на аттестацию без уважительной причины.

4.5 Основная литература

1 Трофимова, Т.И. Курс физики: учеб. пособие для вузов / Т.И. Трофимова. – 14-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2007. – 560 с.

2 Наркевич, И.И. Физика / И.И.Наркевич и [др.]. - Мн.: Новое знание, 2004. – 680 с.

3 Ташлыкова-Бушкевич, И. И. Физика. В 2-х ч.: учебник для вузов. Ч.1 : Механика, Молекулярная физика и термодинамика. Электричество и магнетизм / И.И. Ташлыкова-Бушкевич. – 2-е изд., испр. – Минск.: Вышэйш. школа, 2014. – 303 с.

4 Ташлыкова-Бушкевич, И. И. Физика. В 2-х ч.: учебник для вузов. Ч.2 : Оптика. Квантовая физика. Строение и физические свойства вещества / И.И. Ташлыкова-Бушкевич. – 2-е изд., испр. – Минск.: Вышэйш. шк., 2014. – 231,[1] с.

4.6 Дополнительная литература

5 Савельев, И.В. Курс общей физики: Учеб.: В 3-х т. / И.В.Савельев. – М.: Наука, 1977-1988, т. 1-3.

6 Трофимова, Т. И. Краткий курс физики: Учеб. пособие для вузов / Т.И. Трофимова. – М.: Высш. шк., 2000. – 352 с.

7 Детлаф, А. А. Курс физики / А.А. Детлаф, Б.М. Яворский. – М.: Высш. шк., 2000. – 718 с.

8 Чертов, А. Г. Физические величины: (Терминология, определения, обозначения, размерности, единицы) / А.Г. Чертов. – М.: Высш. шк., 1990. – 334,[1] с. – Библиогр.: с. 330-335.

4.7 Вспомогательная литература

9 Механика: лаб. практикум по курсу «Физика». / Н.А. Ахраменко, И.И. Проневич, К.П. Шиляева; М-во трансп. и коммуникаций Респ. Беларусь, Белорус. гос. ун-т трансп. – Гомель: БелГУТ, 2015. – 71 с.

10 Молекулярная физика и термодинамика: лаб. практикум по курсу «Физика» / Н.А. Ахраменко, Е.И.Доценко, И.И. Проневич; М-во трансп. и коммуникаций Респ. Беларусь, Белорус. гос. ун-т трансп. – Гомель: БелГУТ, 2016. – 58 с.

11 Электростатика. Постоянный ток: лаб. практикум по курсу «Физика»/ М.В. Буй, Л.М. Липская, И.И. Проневич, Р.Г. Пинчук; М-во трансп. и коммуникаций Респ. Беларусь, Белорус. гос. ун-т трансп. – Гомель: БелГУТ, 2017. – 70 с.

12 Электромагнетизм: лаб. практикум по курсу «Физика»/ Н.А. Ахраменко, М.В. Буй, И.И. Проневич, К.П. Шиляева; М-во трансп. и коммуникаций Респ. Беларусь, Белорус. гос. ун-т трансп. – Гомель: БелГУТ, 2018. – 85 с.

13 Лабораторный практикум по физике. Ч. 1-8, Гомель: БелГУТ, 2002-2010.

14 Механика. Задачи для самостоятельной работы: учеб.-метод. пособие / И.И. Проневич, Е.И. Доценко, К.П. Шиляева; М-во трансп. и коммуникаций Респ. Беларусь, Белорус. гос. ун-т трансп. – Гомель: БелГУТ, 2018. – 82 с.

15 Самостоятельная работа по физике. Пособие для студентов инженерно-технических специальностей. Ч. I-VI , Гомель: БелГУТ, 2004-2010.

4.8 ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ

I семестр

1 Кинематика и динамика материальной точки.

2 Законы сохранения в механике.

3 Кинематика и динамика вращательного движения твердого тела.

4 Закон сохранения импульса.

5 Энергия, работа, мощность.

6 Законы сохранения в механике.

7 Элементы релятивистской механики.

8 Молекулярно-кинетическая теория идеального газа.

9 Элементы статистической физики.

10 Первое и второе начала термодинамики. Тепловые двигатели и их КПД.

11 Термодинамика изопроцессов.

12 Реальные газы.

13 Особенности жидкого и твердого состояний вещества.

14 Явления переноса.

15 Электростатическое поле в вакууме.

16 Электрическое поле в веществе.

17 Проводники в электростатическом поле. Конденсаторы.

18 Энергия электрического поля.

19 Постоянный электрический ток.

20 Работа и мощность постоянного электрического тока.

21 Электрические токи в металлах, вакууме и газах.

II семестр

22 Магнитное поле в вакууме.

23 Магнитное поле в веществе. Ферромагнетики.

24 Электромагнитная индукция.

25 Энергия магнитного поля.

26 Механические колебания.

27 Волновые процессы.

28 Интерференция, дифракция и поляризация света.

29 Взаимодействие света с веществом.

30 Элементы квантовой оптики.

31 Элементы физики атомного ядра.

32 Элементы квантовой механики.

33 Элементы физики твердого тела.

34 Элементы физики ядра.

35 Радиоактивность. Ядерные реакции.

4.9 ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ

I семестр

1 Изучение равноускоренного прямолинейного движения тел на машине Атвуда.

2 Определение ускорения свободного падения тел.

3 Исследование динамики упругого соударения шаров.

4 Измерение коэффициента трения качения методом наклонного маятника.

5 Определение моментов инерции твердых тел методом крутильных колебаний.

6 Изучение законов вращательного движения.

7 Изучение упругих деформаций твердых тел.

8 Определение вязкости методом Стокса.

9 Определение средней длины свободного пробега и эффективного диаметра молекул воздуха.

10 Определение отношения молярных теплоемкостей воздуха.

11 Изучение электрического поля в веществе и свойств сегнетоэлектриков.

12 Измерение емкости конденсатора с помощью баллистического гальванометра.

13 Измерение емкости конденсатора с помощью моста переменного тока.

14 Измерение электрических сопротивлений.

15 Изучение работы источника постоянного тока.

16 Изучение энергетических соотношений в цепи постоянного тока.

II семестр

17 Изучение законов движения заряженных частиц в электрическом и магнитном полях.

18 Определение концентрации носителей тока в полупроводнике с помощью эффекта Холла.

19 Определение горизонтальной составляющей индукции магнитного поля Земли.

20 Измерение индуктивности и взаимной индукции электрической цепи методом моста переменного тока.

21 Изучение магнитного поля в веществе и свойств ферромагнитного материала.

22 Исследование свободных колебаний в электрической цепи.

23 Исследование вынужденных колебаний в электрической цепи.

24 Изучение явления фотоэффекта в полупроводнике.

25 Изучение термопары и исследование электрических параметров термоэлемента.

26 Определение радиуса кривизны линзы с помощью интерференционных полос равной толщины.

27 Определение длин волн в дифракционных спектрах.

28 Определение удельного вращения и концентрации раствора сахара полутеневым поляриметром.

29 Измерение температуры нагретых тел с помощью оптического пирометра.

30 Анализ состояния поляризации лазерного излучения.

ПРОТОКОЛ СОГЛАСОВАНИЯ

учебной программы по дисциплине "Физика" для специальностей 1–37 02 04 и
1 – 43 01 03 с другими дисциплинами

Наименование дисциплины, с которой требуется согласование программы	Название кафедры	Предложения кафедры об изменениях в содержании учебной программы по изучаемой учебной дисциплине	Решение, принятое кафедрой, разработавшей учебную программу
Дисциплины специальности	Локомотивы
Дисциплины специальности	Автоматика и телемеханика и связь
Дисциплины специальности	Информационно-управляющие системы и технологии