Фізика

Анотація навчальної дисципліни

Мета вивчення дисципліни: Формування та розвиток компетентностей, спрямованих на вільне орієнтування в науково-технічній інформації і забезпечення можливості самостійного опану-вання та застосування нових фізичних принципів у галузі комп’ютерних наук при створенні програмних продуктів та інформаційних систем, при використанні квантових комп’ютерів. Набуття навичок виявлення та аналізу причинно-наслідкових зв'язків у природі та техніці.

Практичне значення та використання отриманих знань безпосередньо пов’язані із засвоєнням основних термінів, явищ, законів класичної та сучасної фізики, методів фізичних досліджень; створенням основ теоретичної підготовки, достатньої для самостійного опанування та застосування нових фізичних принципів у відповідній професійній галузі; формуванням наукового мислення та матеріалістичного світогляду, зокрема, правильного розуміння меж застосовності різних фізичних теорій, понять, законів, моделей, вміння оцінювати достовірність результатів, отриманих за допомогою експериментальних та математичних методів дослідження; виробленням вміння та навичок розв’язування типових задач з різних розділів фізики, що допоможе надалі розв’язувати інженерні завдання; ознайомленням з сучасною науковою апаратурою, виробленням навичок експериментального дослідження фізичних явищ, вміння оцінювати похибки вимірювань.

Основні результати навчання

ПРН1. Застосовувати знання основних форм і законів абстрактно-логічного мислення, основ методології наукового пізнання, форм і методів вилучення, аналізу, обробки та синтезу інфо-рмації в предметній області комп'ютерних наук. 
ПРН3. Використовувати знання закономірностей випадкових явищ, їх властивостей та опера-цій над ними, моделей випадкових процесів та сучасних програмних середовищ для розв’язування задач статистичної обробки даних і побудови прогнозних моделей. 
ПРН20. Застосовувати знання про фізичні методи пізнання природи, знання про фізичні процеси у приладах, пристроях та системах електроніки у професійній діяльності, а також встановлювати достовірність фактів експериментальним шляхом (за допомогою спостереження, вимірювання тощо), уміння обробляти отримані дані за допомогою чисельних розрахунків та комп’ютерного моделювання. 

Тематика та види навчальних занять

1 тиждень.
Лекція 1 «Елементи кінематики матеріальної точки».
Лабораторне заняття 1 «Вимірювання геометричних розмірів тіл і визначення їх об’єму і площі поверхні».

2 тиждень.
Лекція 2 «Закони класичної динаміки. Центр мас механічної системи та закон його руху».
Практичне заняття 1 «Кінематика матеріальної точки».

3 тиждень.
Лекція 3 «Закон збереження імпульсу. Енергія як універсальна міра руху матерії та взаємодії. Робота сили».
Лабораторне заняття 2 «Визначення моменту інерції махового колеса».
Контрольне завдання  1 «Кінематика».

4 тиждень.
Лекція 4 «Кінетична та потенціальна енергія механічної системи».
Практичне заняття 2 «Динаміка поступального руху твердого тіла».

5 тиждень.
Лекція 5 «Елементи кінематики обертального руху».
Лабораторне заняття 3 «Визначення моменту інерції тіл методом крутильних коливань».
Контрольне завдання  2 «Динаміка».

6 тиждень.
Лекція 6 «Основи динаміки обертального руху. Частина 1».
Практичне заняття 3 «Кінематика обертального руху».

7 тиждень.
Лекція 7 «Основи динаміки обертального руху. Частина 2».
Лабораторне заняття 4 «Визначення динамічної в'язкості рідини за методом Стокса».
Контрольне завдання  3 «Обертальний рух».

8 тиждень.
Лекція 8 «Основні положення термодинаміки». 
Практичне заняття 4 «Динаміка обертального руху»
Модульна контрольна робота 1.

9 тиждень.
Лекція 9 «Електростатичне поле у вакуумі. Властивості електричного диполя».
Лабораторне заняття 5 «Дослідження електростатичного поля».

10 тиждень.
Лекція 10 «Теорема Гаусса-Остроградського та її застосування для визначення характеристик полів розподілених зарядів».
Практичне заняття 5 «Електростатика».
Контрольне завдання  4 «Електростатика».

11 тиждень.
Лекція 11 «Електростатичне поле у речовині. Основні властивості діелектриків та провідників».
Лабораторне заняття 6 «Вимірювання опорів за допомогою містка Уітстона».

12 тиждень.
Лекція 12 «Класична теорія провідності металів. Основні закони постійного електричного струму».
Практичне заняття 6 «Постійний електричний струм».
Контрольне завдання  5 «Закони постійного струму».

13 тиждень.
Лекція 13 «Магнітне поле у вакуумі».
Лабораторне заняття 7 «Вимірювання індуктивності провідників».

14 тиждень.
Лекція 14 «Магнітне поле у у речовині. Явище електромагнітної індукції».
Практичне заняття 7 «Визначення індукції магнітного поля провідників зі струмом».
Контрольне завдання  6 «Магнітне поле провідників зі струмом».

15 тиждень.
Лекція 15. «Рівняння Максвелла для електромагнітного поля».
Лабораторне заняття 8. «Визначення горизонтальної складової магнітного поля Землі».
Модульна контрольна робота 2.

Самостійна робота здобувача відбувається впродовж семестру та складається з підготовки до аудиторних занять, контрольних заходів. 
Консультації: здійснюються викладачем впродовж семестру згідно розкладу.

Оцінювання результатів навчання

Оцінювання результатів навчання з дисципліни здійснюється за накопичувальною системою, яка дає можливість здобувачеві протягом семестру отримати максимально 100 балів.

Модуль 1
Повне виконання Контрольного завдання 1, Контрольного завдання 2 – по 3 бали кожне, Контрольного завдання 3 – 4 бали.
Лабораторні заняття 1-4 – оцінка за виконання – 6 балів, оцінка за захист – 4 бали, загалом 10 балів.
Модульна контрольна робота 1 – бездоганне виконання 30 балів (в кожному завданні модульної контрольної роботи наведено максимальну кількість балів за виконання завдання).
Модуль 2
Повне виконання Контрольного завдання 4 – 4 бали, Контрольного завдання 5, Контрольного завдання 6 – по 3 бали кожне.
Лабораторні заняття 5-8 – оцінка за виконання – 6 балів, оцінка за захист – 4 бали, загалом 10 балів.
Модульна контрольна робота 2 – бездоганне виконання 30 балів (в кожному завданні модульної контрольної роботи наведено максимальну кількість балів за виконання завдання).

Посилання на рекомендовані джерела

1. Кучерук І. М., Горбачук І. Т., Луцик П. П. Загальний курс фізики. Т. 1 Механіка. Молекулярна фізика і термодинаміка. – К.: Техніка, 1999.
2. Кучерук І. М., Горбачук І. Т., Луцик П. П. Загальний курс фізики. Т. 2 Електрика і магнетизм. – К.: Техніка, 1999.
3. Анисимов, В. О. Методичні вказівки для виконання розрахунково-графічних, контрольних робіт та домашніх завдань з фізики. Розділи «Електростатика», «Постійний струм», «Магне-тизм». Навчальний посібник для здобувачів освіти за усіма спеціальностями / Укладачі В.О. Анисимов, Н.М. Корнєва. – Одеса: Одеська політехніка, 2022. – На укр. мові. – 88 с.