Раздел 1. Механика, колебания и волны.
Кинематика материальной точки. Динамика материальной точки. Законы сохранения. Основы специальной теории относительности. Неинерциальные системы отсчета. Колебательное движение. Деформации и напряжения в твердых телах. Механика жидкостей и газов. Волны в сплошной среде и элементы акустики.
Раздел 2. Статистическая физика и термодинамика.
Идеальный газ. Распределение молекул газа по скоростям. Броуновское движение. Первое начало термодинамики. Циклические процессы. Второе начало термодинамики. Реальные газы и жидкости. Поверхностные явления в жидкостях. Твёрдые тела. Фазовые переходы первого и второго рода. Явления переноса.
Раздел 3. Электричество и магнетизм.
Электростатика. Проводники в электростатическом поле. Диэлектрики в электростатическом поле. Постоянный электрический ток. Механизмы электропроводности. Электромагнитная индукция. Энергия магнитного поля. Электромагнитные колебания. Переменный ток. Уравнения Максвелла в интегральной и дифференциальной форме.
Раздел 4. Квантовая физика.
Микромир. Частицы и волны. Основные экспериментальные данные о строении атома. Основы квантово-механических представлений о строении атома. Одноэлектронный атом. Рентгеновские спектры. Молекула. Микроскопические явления. Сверхпроводимость и сверхтекучесть и их квантовая природа.
Образовательные технологии
Лекции, лабораторные занятия, использование лекционных демонстрационных комплексов, ресурсов Интернет и возможностей компьютерной техники, включая компьютерные демонстрации.
6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов
Вопросы для текущего контроля успеваемости по разделам:
Раздел 1.
Механика. Объекты механики. Механическое движение. Принцип относительности.
Векторный способ описания движения.
Координатный способ описания движения.
Кинематика поступательного движения.
Ускорение при криволинейном движении.
Классический закон сложения скоростей. Преобразования Галилея.
Кинематика вращательного движения.
Связь угловых и линейных характеристик движения.
Колебания. Гармонические колебания. Их параметры.
Кинематика (смещение, скорость, ускорение) колебательного движения.
Инерциальные системы отсчета. I-й закон Ньютона.
II-й закон Ньютона. Масса. Сила. Фундаментальные взаимодействия.
Закон всемирного тяготения. Сила тяжести. Вес. Невесомость.
Механические связи. Реакция связи. Сила трения.
Закон Гука для деформации одностороннего сжатия (растяжения), сдвига.
Работа силы. Мощность.
Консервативные силы. Их основное свойство. Потенциальная энергия и сила поля.
Вычисление работы силы упругости, тяжести, всемирного тяготения.
Импульс тела и системы. II-й закон Ньютона.
Закон сохранения (и изменения) импульса материальной точки.
Закон сохранения (и изменения) импульса механической системы.
Кинетическая энергия тела и механической системы. Полная механическая энергия.
Кинетическая энергия вращающегося тела.
Закон сохранения (и изменения) энергии в механике.
Основное уравнение динамики вращательного движения.
Малые колебания. Уравнение свободных колебаний.
Физический и математический маятники.
Пружинный маятник.
Колебания механической системы с трением.
Вынужденные колебания.
Резонанс.
Волна. Уравнение волны. Периоды и длина волны.
Стоячая волна. Узлы и пучности стоячей волны.
Интерференция волн. Условия интерференционного минимума и максимума.
Элементы гидродинамики. Уравнение Бернулли, следствия из него.