УЧЕБНА ПРОГРАМА
ПО ДИСЦИПЛИНАТА: МЕХАНИКА
ВКЛЮЧЕНА В УЧЕБНИЯ ПЛАН НА СПЕЦИАЛНОСТ: АСТРОНОМИЯ, МЕТЕОРОЛОГИЯ И ГЕОФИЗИКА
СТЕПЕН НА ОБУЧЕНИЕ: БАКАЛАВЪР
КРЕДИТИ (ECTS): 7.0
КАТЕДРА: ФИЗИКА НА КОНДЕНЗИРАНАТА МАТЕРИЯ
ИЗВАДКИ ОТ УЧЕБНИЯ ПЛАН
Вид на занятията
|
Семестър
|
Хорариум
Часа седмично
|
Хорариум
Часа общо
| Лекции | І |
3
|
45
|
Семинарни упражнения
|
І
|
2
|
30
|
Общо часа:
|
|
5
|
75
|
Форми на контрол:
(а) За сем. упражнения
(б) За дисциплината
|
Текуща оценка Изпит |
А. АНОТАЦИЯ
Лекционният курс представлява последователно съвременно изложение на основните понятия, величини, закони и експериментални факти на класическата механика на идеалните и реални тела, при което се използва изучаваният в І курс математически апарат. В рамките на 3 учебни часа се разглежда и релативистичната механика, запознаването с която помага за разбиране границите на приложимост на класическата механика. Много важна и неразделна част от лекционния курс са демонстрациите, чрез които се изяснява физическата същност на изучаваните закони и се виждат някои техни конкретни проявления. Така построеният лекционен курс представлява основа за изграждане на по-нататъшното университетско образование по физика както с фундаментална, така и с приложна насоченост.
Предвид спецификата на специалност АМГ особено внимание са обръща на ролята на инерчните кориолисови сили при формиране на различни процеси в атмосферата и хидросферата на Земята. Извежда се зависимостта на земното ускорение от географската ширина.
За тази специалност относителната тежест на раздела Гравитация и небесна механика е по-голяма, като са включени и следните въпроси: връзка между пълната енергия на една планета и дължината на голямата полуос на орбитата й; движение на компонентите на двойна звезда около нейния център на масите; представа за собствена гравитационна енергия и за гравитационен радиус.
В раздела Механика на флуиди по-подробно се разглежда преходът към турбулентно движение и връзката му с числото на Рейнолдс, а също и обтичането на тела от реален флуид.
В раздела Механични вълни се дава представа за видовете сеизмични вълни и използването им за изследване строежа на земното кълбо. Разглежда се и възникването на ударни вълни от естествен и изкуствен произход.
Семинарните упражнения включват решаване на задачи от почти всички раздели на лекционния курс, като са увеличени часовете за разделите Гравитация, Механика на флуиди и Механични вълни общо с четири часа. Във всеки раздел както на семинарните упражнения, така и при самостоятелната работа на студентите, се решават задачи от различни типове и с различно ниво на трудност.
Б. СЪДЪРЖАНИЕ НА УЧЕБНАТА ПРОГРАМА:
Лекции (семинарни упражнения)
№
|
Тема, вид на занятието:
Лекции и семинарни упражнения
|
Брой часове
|
1.
|
Кинематика на материална точка и на абсолютно твърдо тяло. (Отправни системи. Основни кинематични величини. Закони за скоростта и за движението. Транслация и въртене около посто-янна ос. Ъглова скорост.)
|
4 (5)
|
2.
|
Динамика на материална точка. (Принципи на динамиката. Импулс. Момент на сила и момент на импулса. Работа. Консерва-тивни сили. Потенциална и кинетична енергия. Закони за запазване на енергията, импулса и момента на импулса.)
|
5 (5)
|
3.
|
Относителност на движенията. (Галилеев принцип на относителността. Неинерциални системи. Инерчни сили. Елементи на специалната теория на относителността.)
|
7
|
4.
|
Механични трептения. (Собствени незатихващи хармонични трептения. Затихващи хармонични трептения. Принудени трептения, резонанс. Енергия на трептенията. Събиране на трептения.)
|
5 (4)
|
5.
|
Гравитация и небесна механика. (Закони на Кеплер. Закон на Нютон за гравитационното взаимодействие. Интензитет и потен-циал на гравитационното поле. Права задача на небесната меха-ника. Връзка между пълната енергия на една планета и дължината на голямата полуос на орбитата й. Движение на компонентите на двойна звезда около нейния център на масите. Представа за собствена гравитационна енергия и за гравитационен радиус.)
|
4 (4)
|
6.
|
Динамика на идеално твърдо тяло. (Основно уравнение на вър-теливо движение около постоянна ос. Инерчен момент. Физично махало. Теорема на Щайнер. Главни инерчни оси. Жироскопи, прецесия.)
|
4 (5)
|
7.
|
Еластични деформации на твърди тела. (Еластични деформа-ции. Модул на Юнг. Коефициент на Поасон. Деформации при хлъзгане и при торзия. Енергия на еластична деформация.)
|
2
|
8.
|
Механика на флуиди. (Закон на Паскал. Хидростатично наля-гане. Формула на Халей за атмосферното налягане. Основни величини и закони в динамиката на флуидите. Вътрешно триене. Число на Рейнолдс. Преход към турбулентно движение. Обтичане на тела от
идеален и от реален флуид. Съпротивление на триене и вихрово съпротивление.)
|
7 (5)
|
9.
|
Механични вълни и акустика. (Едномерни и плоски хармонични вълни. Скорост на разпространение на еластични вълни в твърди тела, течности и газове. Видове сеизмични вълни. Енергия на вълните. Сферични вълни. Интерференция. Стоящи вълни. Собствени трептения на тела. Групова скорост. Повърхнинни вълни. Субективно възприемане на звука. Ефект на Доплер .Ударни вълни.)
|
7(2)
|
В. Форми на контрол:
Изпит за цялостната дисциплина и текуща оценка за семинарните упражнения към нея.
Условието за допускане до изпит е:
Оценка, не по-ниска от среден (3) от текущия контрол на семинарните упражнения към дисциплината.
Контролът за семинарните упражнения се провежда от техния преподавател. Той се изразява главно в провеждане на контролни работи върху задачи от всеки изучаван раздел. Задачите са разделени в три групи по трудност. Праговото ниво за получаване на оценката Среден (3) за всяко контролно е умението да се решават задачи от групата с най-ниска трудност. Общата текуща оценка от семинарните упражнения е осреднената оценка от всички контролни.
Изпитът се състои от две части:
-
Тест от 15 въпроса, който съдържа основни понятия, величини и закони, разработен въз основа на съответен конспект. Всеки въпрос носи една точка. Тестът се оценява с „да” или „не”. Оценка „да” се получава при най-малко 12 точки.
-
Студентите с оценка „да” от теста развиват писмено два въпроса от конспекта по дисциплината, след което се провежда устно събеседване с преподавателя.
Оценяването на изпита е по общоприетите за Факултета академични критерии, като в нея се взема предвид с относително тегло от около 20 % текущата оценка от семинарните упражнения.
Г. Основна литература:
-
М. Борисов, Физика – І част, изд. Наука и изкуство, София, 1965.
-
Д. В. Сивухин, Общий курс физики І-ІV том, изд. Наука, Москва, 1979.
-
И. В. Савельев, Курс общий физизи І-ІІІ том, изд. Наука, Москва, 1977.
-
А. Н. Матвеев, Механика и теория относительности, изд. Высшая школа, Москва, 1976.
-
Н. Мартинов, Записки по обща физика - І част, изд. СУ “Св. Кл. Охридски”, София, 1986, 1992.
Д. Допълнителна литература:
-
Дж. Орир, Физика – І том, изд. Мир, Москва, 1981.
-
Р. Файнман, Р. Лейтон, М. Сендс, Файнманови лекции по физика – І том, изд. Народна просвета, София, 1970.
-
Киттель, Найт, Рудерман, Механика – Берклиевский курс физики – І том, изд. Наука, Москва, 1977.
-
Крауфорд, Волны - Берклиевский курс физики – ІІІ том, изд. Наука, Москва, 1977.
Дата: 01.10.2008 г. Съставил програмата:
/доц. д-р В. Дечева/
Сподели с приятели: |