Фізика 1

Обов'язкова дисципліна
Навчальна дисципліна загальної підготовки
Обсяг освітнього компонента: 
• у кредитах ЄКТС — 6.0; • у навчальних годинах — 180.
Розподіл навчальних годин (аудиторні заняття / самостійна робота): 
• очна форма — 60 / 120; • заочна форма — 10 / 170.
Кількість аудиторних занять за видами (лекції / практичні заняття / лабораторні заняття): 
• очна форма — 15 / 8 / 7; • заочна форма — 2 / 1 / 2.
Індивідуальна робота: 
; • заочна форма — контрольна робота.
Семестровий контроль: 
Екзамен.
Освітню компоненту забезпечує: 
Анотація: 

Мета викладання дисципліни: формування у студентів здатносте застосовувати основні принципи і закони класичної та сучасної фізики, оперувати фундаментальними фізичними поняттями та законами при вирішенні певних фізичних задач, оволодіти базовим матеріалом для подальшого вивчення дисциплін циклу професійно-практичної підготовки.
Практичне значення та використання отриманих знань: підвищити загальноосвітній рівень студентів та їх практичну підготовку щодо розуміння концепцій та понять сучасної фізики й здатність до формування наукової картини світу; отримати здатність самостійно добувати знання, використовуючи сучасні освітні та інформаційні технології; правильно використовувати загальнонаукову та спеціальну термінологію.
Тематика та види навчальних занять

Для денної форми здобуття освіти
Лекційні заняття
Лекція 1. «Вступ. Матерія. Фундаментальні взаємодії в природі».
Лекція 2. «Кінематика. Кінематика матеріальної точки. Кінематика твердого тіла».
Лекція 3. «Основні закони динаміки».
Лекція 4. «Динаміка системи».
Лекція 5. «Робота та енергія».
Лекція 6. «Основи спеціальної теорії відносності».
Лекція 7. «Молекулярно-кінетична теорія. Основні закони МКТ».
Лекція 8. «Закони термодинаміки».
Лекція 9. «Електричне поле у вакуумі».
Лекція 10. «Електричне поле в речовині».
Лекція 13. «Електричний струм».
Лекція 11. «Магнітне поле».
Лекція 12. «Електромагнетизм».
Лекція 14. «Магнітна індукція та закон Біо-Савара-Лапласа. Магнітний момент».
Лекція 15. «Рівняння Максвелла».

Практичні заняття
Практичне заняття №1. «Кінематика матеріальної точки».
Мета заняття: опрацювати поняття кінематики як розділу фізики, із поняттями рівномірного та рівноприскореного руху та спостереження їх природі; формувати знання про фізичну модель - матеріальна точка, її переваги, при описі руху тіла.
Практичне заняття №2. «Основні закони динаміки. Закони збереження в механікі».
Мета заняття: опрацювати основні поняттями динаміки: механічна взаємодія тіл; інертність та інерція; поняття маси та сили; інерційні системи відліку.
Практичне заняття №3. «Основи МКТ та статистичної фізики. Основи термодинаміки».
Мета заняття: вивчати основи молекулярної фізики та термодинаміки, законом стану ідеального газу, термодинамічними процесами, першим законом термодинаміки, теплоємністю газів.
Практичне заняття №4. «Електричне поля в середовищах».
Мета заняття: вивчати закони електростатики, сформувати у студентів уявлення про електричне поле і його властивості; поняття про напруженість електричного поля, ознайомити з роботою електростатичних сил, з енергетичною характеристикою електростатичного поля.
Практичне заняття №5. «Визначення параметрів електричного кола».
Мета заняття: закріпити теоретичний матеріал про електричне коло, навчитися розпізнавати елементи електричного кола на електричних схемах, навчитися використовувати закон Ома та правила Кірхгофа для визначення основних параметрів електричного кола.
Практичне заняття №6. «Магнітне поле. Сила Лоренца і сила Ампера».
Мета заняття: ознайомитися з загальним властивостям магнітного поля та його дії на рухомі заряджені частинки й електричні струми.
Практичне заняття №7. «Електромагнітна індукція».
Мета заняття: ознайомитися з явищем електромагнітної індукції (ЕМІ), основним законом електромагнітної індукції, або законом Фарадея.
Практичне заняття №8. «Електромагнетизм. Рівняння Максвелла».
Мета заняття: ознайомитися з системою фундаментальних рівнянь електромагнітного поля, або рівнянь Максвелла.

Лабораторні заняття
Лабораторне заняття №1. «Вивчення теорії обробки результатів вимірювань у фізичній лабораторії на прикладі математичного маятника».
Мета заняття: опрацювати методику обробки результатів вимірювань на прикладі вимірювання періоду коливань математичного маятника за допомогою секундоміра (прямі вимірювання.
Лабораторне заняття №2. «Вивчення обертального руху твердого тіла методом маятника Обербека»
Мета заняття: експериментально перевірити основний закон динаміки обертального руху твердого тіла.
Лабораторне заняття №3. «Визначення відношення питомих теплоємностей методом адіабатичного розширення».
Мета заняття: засвоєння основних закономірностей молекулярної фізики й основ термодинаміки та експериментальне визначення відношення теплоємності при постійному тиску до теплоємності при постійному об`ємі для повітря методом Клемана-Дезорма.
Лабораторне заняття №4. «Дослідження електростатичного поля».
Мета заняття: побудова якісної картини електростатичного поля за допомогою силових ліній та еквіпотенціальних поверхонь.
Лабораторне заняття №5. «Визначення опору провідника за допомогою моста Уітстона».
Мета заняття: ознайомитись із методом вимірювання опорів провідників за допомогою містка постійного струму (містка Уітстона); виміряти опори окремих провідників та результуючі опори, отримані при їх паралельному та послідовному сполучення.
Лабораторне заняття №6. «Визначення ємності конденсаторів i діелектричної проникності дiелектрикiв резонансним методом»
Мета заняття: вивчити принцип роботи коливального контуру, явище резонансу; резонансним методом виміряти ємності двох конденсаторів, ємності їх паралельного i послідовного сполучення; ємності кювети-конденсатора без діелектрика i з діелектриком та розрахувати діелектричну проникність діелектрика.
Лабораторне заняття №7. «Вивчення магнітного поля землі».
Мета заняття: ознайомитися з елементами магнітного поля Землі; розглянути взаємодію провідників зі струмом та магнітним полем; виміряти горизонтальну складову напруженості магнітного поля Землі. Для заочної форми здобуття освіти

Лекційні заняття
Лекція 1. «Вступ. Матерія. Фундаментальні взаємодії в природі».
Лекція 2. «Властивості і закони електричного і магнітного поля в речовині».

Практичні заняття
Практичне заняття №1. «Електричне поля в середовищах».
Мета заняття: Ознайомитися з основними поняттями електростатики, сформувати у студентів уявлення про електричне поле і його властивості; поняття про напруженість електричного поля, ознайомити з роботою електростатичних сил, з енергетичною характеристикою електростатичного поля.

Лабораторні заняття
Лабораторне заняття №1. «Вивчення теорії обробки результатів вимірювань у фізичній лабораторії на прикладі математичного маятника».
Мета заняття: опрацювати методику обробки результатів вимірювань на прикладі вимірювання періоду коливань математичного маятника за допомогою секундоміра (прямі вимірювання.
Лабораторне заняття №2. «Визначення ємності конденсаторів i діелектричної проникності дiелектрикiв резонансним методом»
Мета заняття: вивчити принцип роботи коливального контуру, явище резонансу; резонансним методом виміряти ємності двох конденсаторів, ємності їх паралельного i послідовного сполучення; ємності кювети-конденсатора без діелектрика i з діелектриком та розрахувати діелектричну проникність діелектрика. Індивідуальна робота
Для денної форми здобуття освіти

Непередбачено навчальним планом.

Для заочної форми здобуття освіти

Контрольна робота
Завдання для виконання контрольної роботи здобувач отримує на установчій лекції.
Робота містить 50 теоретичних питань у вигляді тесту, якій оцінюється максимально у 100 балів. Контрольна робота зарахована, якщо здобувач набрав не менше 60 балів.
Термін надання виконаної контрольної роботи на перевірку – не пізніше, ніж за місяць до початку сесії. Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання

Для денної форми здобуття освіти

Поточний контроль полягає у виконанні:
1) 8-мі практичних індивідуальних поточних завдань. Індивідуальні поточні завдання виконуються письмово і полягають в розв'язуванні типових задач відповідно до мети та завдань практичних занять. За виконання кожної №1 та №2 практичної робіт здобувач вищої освіти отримує по 4 балу, за №3-№8 практичну роботу здобувач отримає по 2 балу. Разом – 20 балів;
2) 7-мі лабораторних робіт. Бездоганне виконання кожної лабораторної роботи №1-№3 оцінюється по 4 балу, лабораторні роботи №4-№7 оцінюються кожна по 2 балу. Разом – 20 балів;
3) двох модульних контрольних робіт. Модульні контрольні роботи складаються з теоретичної і практичної частин та проводяться у формі комп'ютерного тестування. Бездоганне виконання кожної модульної контрольної роботи становить 30 балів. Разом – 60 балів.
Підсумковий контроль – екзамен. Екзамен усний. Максимальна оцінка, яку може отримати студент – 100 балів. Для заочної форми здобуття освіти

Поточний контроль полягає у виконанні:
1) бездоганне виконання контрольної роботи оцінюється у 60 балів, у тому числі захист – 40 балів;
2) 2-х лабораторних робіт. Бездоганне виконання кожної лабораторної роботи №1-№2 оцінюється по 30 балів. Разом – 60 балів;
3) виконання завдання за темою практичного заняття №1 – 40 балів.
Підсумковий контроль – екзамен. Екзамен усний або тестовий на комп’ютері. Максимальна оцінка, яку може отримати студент – 100 балів. Для допуску до екзамену треба отримати не менш них 60 балів.
Форма підсумкового контролю – екзамен. Екзамен усний. Максимальна оцінка, яку може отримати студент – 100 балів.

Результати навчання: 

ПРН1. Застосовувати знання основ математики, фізики та біофізики, біоінженерії, хімії, інженерної графіки, механіки, опору та міцності матеріалів, властивості газів і рідин, електроніки, інформатики, отримання та аналізу сигналів і зображень, автоматичного управління, системного аналізу та методів прийняття рішень на рівні, необхідному для вирішення задач біомедичної інженерії.

b512506 ▪ 2025 рік