5 Содержание дисциплины

5.1 Содержание разделов и тем дисциплины

Раздел 1. Механика

Тема 1. Введение

Предмет физики. Физика как одна из основных базовых естественных наук. Краткая историческая справка развития физики. Структура курса физики. Цели, задачи и роль курса в обучении и формировании эксперта- товароведа.

Формируемые компетенции: ОК-1, ОК-2.

Тема 2. Физические основы механики

Механика и ее разделы. Классическая, релятивистская и квантовая механики. Материальная точка. Твердое тело. Системы отсчета.

Кинематика. Линейные и угловые кинематические характеристики движения (радиус-вектор, угол поворота, скорость, ускорение). Связь линейных и угловых характеристик. Кинематическое уравнение движения. Поступательное движение твердого тела и вращение твердого тела вокруг неподвижной оси.

Динамика. Законы Ньютона. Линейные динамические характеристики движения (масса, импульс, сила). Инерциальные системы отсчета. Основные уравнения динамики для поступательного и вращательного движений твердого тела. Угловые динамические характеристики вращения (момент инерции, момент импульса и момент силы).

Силы. Фундаментальные взаимодействия и их характеристики. Понятия поля сил. Силы упругости. Деформация тел. Закон Гука. Силы трения. Виды трения. Способы уменьшения трения. Силы упругости и трения в практической деятельности человека.

Законы сохранения импульса, момента импульса и энергии. Работа силы и мощность. Кинетическая и потенциальная энергии. Потенциальное поле сил. Роль законов сохранения в решении теоретических и практических задач.

Формируемые компетенции: ОК-1, ОК-2, ПК-1, ПК-2, ПК-5.

Тема 3. Механика сплошной среды

Элементы механики сплошных сред. Газ и жидкость как сплошная среда. Аэрогидродинамика и статика. Законы Паскаля и Архимеда Трубка тока. Закон сохранения неразрывности струи. Уравнение Бернулли. Силы внутреннего трения в жидкости. Течение жидкости по Стоксу и Пуазейлю. Движение тел в жидкостях и газах. Вязкость жидкостей, вискозометры.

Единицы измерения величин. Система интернациональная - СИ. Основные и произвольные единицы измерения величин. Размерности.

Формируемые компетенции: ОК-1, ОК-2, ПК-1, ПК-2, ПК-5.

Тема 4. Релятивистская механика

Постулаты специальной теории относительности. Преобразование Галилея-Лоренца. Взаимосвязь пространства и времени. Следствия из преобразований Лоренца. Релятивистские масса, импульс и энергия. Взаимосвязь массы и энергии. Масса покоя

Формируемые компетенции: ОК-1, ОК-2, ПК-1, ПК-2, ПК-5.

Раздел 2. Молекулярная физика и термодинамика

Тема 5. Газовые законы

Явления переноса. Диффузия, теплопроводность и вязкость газов, жидкостей и твердых тел. Уравнения и коэффициенты переноса. Проявление явлений переноса в природе и их роль в производстве, хранении и т.д.

Термодинамический и молекулярно-кинетический (статистический) методы изучения вещества. Параметры и уравнения состояния.

Идеальный и реальный газы. Уравнения Менделеева-Клапейрона и ван дер Вальса. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории. Распределение Максвелла и Больцмана. Барометрическая формула. Высотометры

Первое и второе начала термодинамики. Теплоемкость газов. Цикл, Карно. Тепловые и холодильные машины (двигатели, холодильники, тепловые насосы и т.д.).

Жидкости. Особенности молекулярно-кинетического строения жидкостей. Ближний прядок в молекулярном строении жидкостей. Поверхностное натяжение. Смачивание. Капиллярные явления и их роль в природе. Практическое использование капиллярных явлений. Жидкие кристаллы и их применение в индикаторах информации, компьютерах, калькуляторах и температурных датчиках.

Формируемые компетенции: ОК-1, ОК-2, ПК-1, ПК-2, ПК-5.