механика

Утверждено:

Утверждено на заседании кафедры

«___» ________________20___ г.

общей и экспериментальной физики:

Начальник учебно-методического

Протокол №

управления __________________

« »

2011г.

Зав. кафедрой _______________

1.

Цель изучения дисциплины

4

2.

Место дисциплины в структуре ООП

4

3.

Требования к результатам освоения дисциплины

4

4.

Объем дисциплины

6

5.

Содержание дисциплины

7

6.

Формы и методы обучения

15

7.

Структура и содержание самостоятельной работы студентов

15

8.

Учебно-методическое, информационное и материально-техническое

17

обеспечение дисциплины

9.

Содержание и порядок проведения входного и текущего контроля,

18

промежуточной аттестации

5

3. владеет системой знаний о

фундаментальных физических

№

Кол-во

Коды

Раздел

формируемых

п/п

часов/ЗЕ

компетенций

1.

Кинематика материальной точки

42

ОК-4, СК-1, СК-2,

СК-3, СК-5

2.

Динамика системы материальных точек

34

ОК-4, СК-1, СК-2,

СК-3, СК-5

3.

Законы сохранения

28

ОК-4, СК-1, СК-2,

СК-3, СК-5

4.

Механика упругих тел

14

СК-1, СК-2, СК-5

5.

Движение в неинерциальных системах отсчёта

18

СК-1, СК-2, СК-5

6.

Элементы специальной теории относительности

16

СК-1, СК-2, СК-5

7.

Колебания и волны

38

ОК-4, СК-1, СК-2,

СК-3, СК-5

8.

Всемирное тяготение

26

ОК-4, СК-1, СК-2,

СК-3, СК-5

ИТОГО

216/6

Вид учебной работы

Количество часов по

формам обучения

Очная

Номер семестра:

3

Аудиторные занятия, в т.ч.:

108/3

1.

Лекции (Л)

36/1

2.

Практические занятия (ПЗ)

44/1,2

3.

Лабораторные работы (ЛР)

28/0,8

Самостоятельная работа студентов, в т.ч.:

108/3

1.

Конспект в рабочей тетради

+

2.

Аналитическая таблица, схема, график

+

3.

Решение проблемных задач

+

Другие виды самостоятельной работы

+

Общая трудоемкость: часы/ зачетные единицы

216/6

Входной контроль

Текущий контроль

тест, опрос

Форма промежуточной аттестации

экзамен

Виды учебной работы студентов

№

Раздел

Всего, ч

и трудоемкость, ч

п/п

Аудиторная работа

Сам. работа

Лек.

Пр.

Лаб.

Обяз.

Доп.

1.

Кинематика материальной точки

42

6

8

8

16

4

2.

Динамика системы материальных

34

6

8

4

12

4

точек

3.

Законы сохранения

28

4

6

4

10

4

4.

Механика упругих тел

14

2

4

4

4

5.

Движение в неинерциальных сис-

18

4

4

4

6

темах отсчёта

6.

Элементы специальной теории от-

16

4

4

4

4

носительности

7.

Колебания и волны

38

6

6

8

14

4

8.

Всемирное тяготение

26

4

4

4

8

6

ИТОГО, ч/ ЗЕ

216/6

36/1

44/1,2

28/0,8

72/2

36/1

№

Раздел

Понятия

Содержание

1.

Кинематика

матери-

Материальная

точка,

Предмет

механики,

альной точки

система отчета, кине-

материальная

точка,

матические характери-

способы задания

дви-

стики поступательного

жения,

относитель-

и вращательного дви-

ность движения, сис-

жения,

простейшие

тема

отсчета,

векторы

виды

механического

перемещения,

скоро-

движения.

сти и ускорения, тан-

генциальная

и

нор-

мальная составляющие

ускорения, закон дви-

жения, траектория дви-

жения

и

пройденный

путь,

равномерное и

равнопеременное

пря-

молинейное движение,

движение точки по ок-

ружности, угловое пе-

ремещение,

угловая

скорость и угловое ус-

корение, связь линей-

ных и угловых вели-

чин.

2.

Динамика

системы

Инерциальные

систе-

Динамика

материаль-

материальных точек

мы отчета,

законы

ной

точки,

законы

Ньютона, принцип от-

Ньютона, силы, прин-

носительности

Гали-

цип

независимости

лея, импульс, энергия,

действия сил, силы в

работа, центр масс, ре-

природе, масса, прин-

активное движение.

цип

относительности

Галилея,

границы

применимости

меха-

ники Ньютона, им-

пульс, работа силы,

мощность,

кинетиче-

ская энергия, потенци-

альные

и

непотенци-

альные силы, потенци-

альная энергия.

3.

Законы сохранения

Замкнутая

система,

Закон сохранения

им-

консервативные

и не-

пульса, энергия систе-

консервативные

сис-

мы материальных

то-

темы, законы сохране-

чек,

закон

сохранения

ния

механической

механической энергии,

энергии и импульса.

движение центра масс,

реактивное движение.

4.

Механика

упругих

Деформации,

закон

Упругие

свойства

тел

Гука,

потенциальная

твердых тел, виды уп-

энергия упруго дефор-

ругих деформаций, за-

мируемого тела.

кон Гука, модуль Юн-

га,

потенциальная

энергия упруго дефор-

мируемого тела.

5.

Движение

в

неинер-

Неинерциальные

сис-

Неинерциальные

сис-

циальных

системах

темы

отсчета,

силы

темы

отсчета,

сила

отчета

инерции.

инерции

в

прямоли-

нейно

движущейся

НИСО, центробежная

сила

инерции,

сила

Кориолиса,

проявле-

ние

сил

инерции на

Земле.

6.

Элементы

специаль-

Постулаты

Эйнштей-

Постулаты

Эйнштей-

ной теории

относи-

на,

преобразования

на,

относительность

тельности

Лоренца,

релятивист-

одновременности,

пре-

ский

закон

сложения

образования

Лоренца,

скоростей,

релятивист-

относительность

мас-

ские импульс и энер-

штабов и промежутков

гия.

времени,

релятивист-

ский

закон

сложения

скоростей,

релятивист-

ский

импульс,

связь

массы и энергии.

7.

Колебания и волны

Колебательное движе-

Движение

под

дейст-

ние, математический и

вием упругих и квази-

пружинный

маятники,

упругих сил, уравне-

характеристики

коле-

ния движения маятни-

бательного

движения,

ков без трения, гармо-

векторные диаграммы,

нические

колебания,

продольные

и

попе-

амплитуда,

собствен-

речные волны.

ная частота, фаза коле-

баний, смещение, ско-

рость и ускорение при

8. Гравитационные

явЗаконы Кеплера, закон

Движение планет, за-

ления

всемирного тяготения,

коны

Кеплера,

закон

принцип

эквивалент-

всемирного

тяготения,

ности сил

инерции и

постоянная

тяготения

тяготения, черные ды-

и ее измерение, прин-

ры, радиус Шварц-

цип

эквивалентности

шильда.

сил инерции и тяготе-

ния,

напряженность и

потенциал

поля

тяго-

тения, черные дыры.

Вопросы для подготовки:

1.

Определение равномерного движения

2.

Определение средней скорости

3.

Определение равноускоренного движения

4.

Перемещение, определение

5.

Скорость, определение

6.

Ускорение, определение

7.

Определение равномерного движения по окружности

8.

Угловое перемещение, определение

9.

Угловая скорость, определение

10.

Угловое перемещение, определение

11.

Уравнение, связывающее линейную и угловую скорости

12.

Уравнение, связывающее линейное и угловое ускорение

Практическое занятие №1. Силы в природе. Законы Ньютона.

Практическое занятие №2. Движение связанных тел.

Практическое занятие №3. Работа силы и мощность.

Практическое занятие №4. Кинетическая и потенциальная энергия.

Вопросы для подготовки:

1.

Первый закон Ньютона

2.

Второй закон Ньютона

3.

Третий закон Ньютона

4.

Формула для расчета силы тяжести

5.

Формула для расчета силы Архимеда

6.

Формула для расчета силы реакции опоры