- •4.3 Методические указания по организации самостоятельной работы студентов
- •1. Матрица компетенций и темы самостоятельного изучения дисциплины
- •2. Цель занятий по всему курсу физики
- •3. Конкретные задания и краткая методика их выполнения
- •Модуль 1. Физические основы механики.
- •Вопросы для самоподготовки
- •Модуль 2. Молекулярная физика и термодинамика
- •Вопросы для самоподготовки
- •Модуль 3. Электричество и магнетизм
- •Вопросы для самоподготовки
- •Модуль 4. Оптика.
- •Вопросы для самоподготовки
- •Модуль 5. Основы физики атома и атомного ядра
- •Вопросы для самоподготовки
- •6. Список рекомендуемой литературы
- •7. Материально-техническое обеспечение.
- •8. Форма контроля со стороны преподавателя
- •9. Форма отчетности студента за выполненную работу.
- •10.Варианты контрольной работы и рекомендации по написанию и оформлению контрольной работы.
- •Контрольная работа №1
- •Контрольная работа №2
- •Контрольная работа №3
- •Контрольная работа №4
- •Контрольная работа №4
- •1. Какой кинетической энергией должен обладать электрон, чтобы дебройлевская длина волны была равна его комптоновской длине волны?
- •11. Порядок представления и защиты контрольной работы у преподавателя.
Вопросы для самоподготовки
Гармонические колебания. Амплитуда, циклическая частота и фаза колебаний. Скорость, ускорение и энергия гармонических колебаний материальной точки.
Собственные колебания пружинного, физического и математического маятников. Период колебаний маятников. Приведённая длина физического маятника.
Собственные колебания в электрическом контуре без активного сопротивления. Формула Томсона, Электрическая и магнитная энергия контура.
Сложение гармонических колебаний одного направления. Случай одинаковых частот. Амплитуда результирующего колебания. Случай близких частот. Частота биений.
Сложение взаимно перпендикулярных гармонических колебаний одинаковой частоты. Эллиптически, циркулярно и линейно поляризованные колебания.
Затухающие колебания при наличии трения. Амплитуда и частота колебаний. Коэффициент затухания и время релаксации. Логарифмический декремент затухания. Добротность колебательной системы.
Затухающие колебания в электрическом контуре с активным сопротивлением. Коэффициент затухания и частота колебаний. Добротность колебательного контура.
Вынужденные колебания под действием гармонической силы. Время установления колебаний. Амплитуда вынужденных колебаний. Резонанс. Резонансная частота.
Вынужденные колебания в электрических цепях, переменный ток. Индуктивное и ёмкостное сопротивление. Реактивное и полное сопротивление. Мощность переменного тока.
Волновые процессы. Продольные и поперечные волны. Волновая поверхность и фронт волны. Длина волны. Уравнение плоской гармонической волны. Волновое висло. Фазовая скорость волны. Скорость звука в газах.
Электромагнитные волны и их основные свойства. Скорость электромагнитных волн. Энергия и поток энергии электромагнитной волны. Интенсивность волны.
Принцип суперпозиции волн. Волновой пакет. Групповая скорость и её связь с фазовой скоростью. Дисперсия волн.
Интерференция волн. Когерентность. Образование стоячих волн. Уравнение стоячей волны. Узлы и пучности стоячей волны.
Интерференция света. Условия интерференционных максимумов и минимумов. Интерференционная картина от двух когерентных источников,
Интерференция света в тонких плёнках. Полосы равного наклона и равной толщины, Кольца Ньютона.
Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля. Метод зон Френеля. Дифракция Френеля на круглом отверстии.
Дифракция Фраунгофера на одной щели и дифракционной решётке. Раз решающая способность дифракционной решётки.
Дифракция рентгеновских лучей на кристаллической решётке. Формула Вульфа-Бреггов.
Поляризация света. Естественный и поляризованный свет. Поляризация света при отражении и преломлении. Закон Брюстера.
Двойное лучепреломление. Обыкновенный и необыкновенный лучи. Поляризаторы. Закон Малюса.
Вращение плоскости поляризации. Оптически активные вещества. Сахариметрия.
Дисперсия света. Дисперсия вещества. Области нормальной и аномальной дисперсии. Поглощение света. Закон Бугера.
Студент должен самостоятельно изучить тему: «Нелинейные процессы в оптике»