2.2.2 Для специальности 260501 «Технология продуктов общественного питания»

Вид работы	Всего часов	Сем.
Общая трудоемкость Аудиторные занятия Лекции Лабораторные работы Самостоятельная работа Домашняя контрольная работа Другие виды самостоятельной работы Итоговый контроль (зачет (З), экзамен (Э))	120 68 20 48 52 25 27	2,3 З,Э

2.2.3. Для специальности 260202 «Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий»

Вид работы	Всего часов	Сем.
Общая трудоемкость Аудиторные занятия Лекции Лабораторные работы Самостоятельная работа Домашняя контрольная работа Другие виды самостоятельной работы Итоговый контроль (зачет (З), экзамен (Э))	150 80 40 40 50 25 25	2,3 З,Э

2.3. Содержание разделов программы Электричество и магнетизм

1. Электростатика.

1.1. Электрическое поле в вакууме

Электрические заряд. Дискретность заряда. Закон сохранения заряда. Электрическое поле. Напряженность. Поток напряженности. Принцип суперпозиции. Теорема Остроградского-Гаусса и ее применение к вычислению напряженности полей. Циркуляция вектора напряженности. Потенциальный характер электростатического поля. Потенциал. Связь между напряженностью и потенциалом.

1.2. Диэлектрики в электрическом поле

Проводники и диэлектрики. Свободные и связанные заряды. Полярные и неполярные молекулы. Диполь в электрическом поле. Поляризация диэлектриков. Вектор поляризации. Диэлектрическая восприимчивость и проницаемость. Виды поляризации: электронная, деформационная, ионная. Вектор электрической индукции. Сегнетоэлектрики и их применение. Прямой и обратный пьезоэффект.

1.3. Проводники в электрическом поле

Равновесие зарядов на проводнике. Электроемкость проводников. Конденсаторы. Соединение конденсаторов. Энергия системы электрических зарядов, заряженного проводника, конденсатора. Плотность энергии поля.

2. Стационарный электрический ток.

2.1. Законы постоянного тока

Электрический ток. Ток проводимости. Сила и плотность тока. Разность потенциалов. Электродвижущая сила и напряжение. Сторонние силы. Напряженность поля сторонних сил. Законы Ома и Джоуля-Ленца. Сопротивление и его зависимость от температуры. Сверхпроводимость. Дифференциальная форма записи законов Ома и Джоуля-Ленца. Расчет разветвленных цепей. Правила Кирхгофа. Мощность тока. Ток в жидкостях.

2.2. Классическая электронная теория металлов

Элементарная классическая теория электропроводности твердых тел. Электронная природа тока в металлах и ее экспериментальные доказательства. Законы Ома, Джоуля-Ленца. Затруднения электронной теории.

3. Магнитостатика

3.1. Магнитное поле в вакууме

Магнитное поле постоянных магнитов и токов. Вихревой характер магнитного поля. Индукция и напряженность магнитного поля. Потоки напряженности и магнитной индукции. Закон Био-Савара-Лапласа. и его применение для расчета напряженности поля прямолинейного тока, кругового тока. Циркуляция вектора напряженности. Закон полного тока. Напряженность поля соленоида и тороида.

3.3. Действие магнитного поля на токи и заряды

Магнитное взаимодействие токов. Закон Ампера. Работа перемещения контура с током в магнитном поле. Движение заряженных частиц в магнитном поле. Сила Лоренца. Эффект Холла. Магнито-гидродинамический генератор. Масс-спектроскопия. Электронно-лучевые приборы. Электронная микроскопия. Ускорители.

3.4. Магнитное поле в веществе.

Магнитные свойства вещества Вектор намагничивания. Магнитные восприимчивость и проницаемость. Магнитные моменты атомов и молекул. Спин электрона. Диамагнетизм, парамагнетизм, ферромагнетизм. Доменная структура ферромагнетиков. Зависимость намагничивания от напряженности поля и температуры. Явление магнитострикции. Гистерезис. Точка Кюри.

4. Электромагнетизм

4.1. Явление электромагнитной индукции

Условия возникновения ЭДС индукции. Закон электромагнитной индукции. Правило Ленца. Самоиндукция и взаимоиндукция. Индуктивность. Индуктивность соленоида. Энергия магнитного поля. Плотность энергии магнитного поля.

4.2. Основы теории Максвелла для электромагнитного поля

Вихревое электрическое поле. Ток смещения. Принцип относительности в электродинамике. Электромагнитное поле. Уравнения Максвелла. Материальность электромагнитного поля. Электромагнитные волны.

Физика колебаний и волн

1. Гармонические колебания

Гармонические колебания (механические и электромагнитные) и их характеристики. Гармонический осциллятор. Дифференциальное уравнение гармонических колебаний. Смещение, скорость, ускорение при механических гармонических колебаниях. Электрический колебательный контур. Энергия гармонических колебаний.

2. Сложение гармонических колебаний

Сложение гармонических колебаний одного направления. Метод вращающегося вектора амплитуды. Когерентные колебания. Спектры сложных колебаний. Биения. Сложение взаимно перпендикулярных колебаний.

Сложение гармонических колебаний

Сложение гармонических колебаний одного направления. Метод вращающегося вектора амплитуды. Когерентные колебания. Спектры сложных колебаний. Биения. Сложение взаимно перпендикулярных колебаний.

3. Затухающие и вынужденные колебания

Затухающие колебания. Дифференциальное уравнение затухающих колебаний и его решение. Апериодический процесс. Ангармонический осциллятор Вынужденные колебания. Дифференциальное уравнение вынужденных колебаний и его решение. Амплитуда и фаза вынужденных колебаний. Резонанс.

4. Волновые процессы

Образование волн и распространение их в упругой среде. Скорость волны. Уравнения плоской и сферичесой волн. Когерентные источники. Принцип Гюйгенса. Интерференция и дифракция волн. Звуковые волны. Скорость звука, сила и громкость и тембр звука. Отражение и поглощение звука. Энергия волны.

5. Электромагнитные волны

Дифференциальные уравнения электромагнитной волны. Основные свойства электромагнитных волн. Скорость их распространения в вакууме и в среде. Энергия, импульс давление электромагнитного поля. Вектор Умова-Пойтинга. Источники электромагнитных волн. Эффект Вавилова-Черенкова. Шкала электромагнитных излучений.

6. Волновая оптика.

6.1. Интерференция света

Принцип суперпозиции волн. Когерентность и монохроматичность световых волн. Расчет интерференционной картины от двух когерентных источников. Способы получения интерференционных картин от двух источников: зеркала и бипризмы Френеля, щели Юнга. Интерференция в тонких пленках. Просветление оптики. Интерферометры и их использование.

6.2. Дифракция света

Дифракция и условия ее наблюдения. Принцип Гюйгенса-Френеля. Метод зон Френеля. Дифракция Френеля на круглых отверстиях. Дифракция Фраунгофера от щели. Дифракционная решетка и ее применение. Дифракция рентгеновских лучей. Понятие о голографии.

6.3. Поляризация света

Естественный и поляризованный свет. Анализ поляризованного света. Поляризация при отражении. Закон Брюстера. Двойное лучепреломление. Поляризационные призмы. Искусственная оптическая анизотропия. Вращение плоскости поляризации и ее применение.

6.4. Взаимодействие света с веществом

Дисперсия света. Способы наблюдения дисперсии света. Сплошные и линейчатые спектры. Спектральный анализ. Спектральные приборы. Электронная теория дисперсии. Нормальная и аномальная дисперсия. Поглощение и рассеяние света веществом.