Фізика 1

Анотація навчальної дисципліни

Мета дисципліни:

забезпечити розвиток загальних компетентностей майбутніх бакалаврів, розвити здатність використовувати отримані теоретичні знання з фізики в області механіки, термодинаміки електростатики та постійного електричногоструму

Завдання дисципліни: 

• Вивчення основних положень фізики в області механіки, термодинаміки електростатики та постійного електричного струму, придбання навиків рішення задач в ціх областях фізики. 

Основні результати навчання

• Уміти  описувати принцип дії за допомогою наукових концепцій, теорій і методів та перевіряти результати при проектуванні та застосуванні приладів, пристроїв і систем електроніки
• Уміти знаходити рішення практичних задач електроніки шляхом застосування відповідних моделей та теорій електродинаміки, аналітичної механіки, електромагнетизму, статистичної фізики, фізики твердого тіла.
• Уміти оцінювати характеристики та параметри матеріалів електронної техніки, розуміти основи твердотільної електроніки, електротехніки, аналогової та цифрової схемотехніки, перетворювальної та мікропроцесорної техніки.
• Уміти застосовувати експериментальні навички (знання експериментальних методів та порядку проведення експериментів) для перевірки гіпотез та дослідження явищ електроніки, вміти використовувати стандартне обладнання, планувати, складати схеми; аналізувати, моделювати та критично оцінювати отримані результати.
• Вміти засвоювати нові знання, прогресивні технології та інновації, знаходити нові нешаблонні рішення і засоби їх здійснення; відповідати вимогам гнучкості в подоланні перешкод та досягненні мети, раціонального використання та нормування часу, дисциплінованості, відповідальності за свої рішення та діяльність.

Форми організації освітнього процесу та види навчальних занять

• Л – лекційні заняття;
• ЛР – лабораторні роботи;
• СРЗ – самостійна робота здобувача вищої освіти;
• РГР – розрахунково-графічна робота;
• Кз – контрольне завдання;
• МКР – модульна контрольна робота;
• К – консультації.

Тематика та види навчальних занять.

• 1 тиждень
  • Л1. Кінематика руху матеріальної точки .
  • Л2. Кінематика поступового руху абсолютно твердого тіла.
  • СРС. К.
• 2 тиждень
  • Л3. Кінематика обертального руху матеріальної точки.
  • ЛЗ1. Обробка результатів на прикладі вимірювань лінійних розмірів тіл. 
  • СРС. К.
• 3 тиждень
  • Л4. Кінематика обертального руху матеріальної точки. 
  • Л5. Динаміка руху матеріальної точки та поступового руху абсолютно твердого тіла.
  • СРС. К.
• 4 тиждень
  • Л6. Принцип відносності руху.
  • ЛЗ2. Дослідження законів динаміки поступального руху на машині Атвуда. 
  • СРС. К.
• 5 тиждень
  • Л7. Сила та імпульс. Закони збереження.
  •  Л8. Динаміка руху абсолютно твердого тіла.
  • СРС. К.
• 6 тиждень
  • Л9. Енергія. Робота. Потужність.
  •  ЛЗ3. Вивчення закону обертального руху за допомогою маятника Обербека. 
  • Кз1 Фізичні основи механіки та динаміки 
  • СРС. К.
• 7 тиждень
  • Л10. Модель й основні закони ідеального газу.
  • Л11. Основи статистичної фізики.
  • СРС. К.
• 8 тиждень
  • Л12. Перший початок термодинаміки.
  • ЛЗ4.Визначення питомої теплоємності твердих тіл. 
  • Кз2  Термодинаміка
  • МКР1. СРС. К.
• 9 тиждень
  • Л13. Теорія ідеального теплового двигуна.
  • Л14. Другий та третій початок термодинаміки, ентропія. 
  • СРС. К.
• 10 тиждень
  • Л15. Реальні гази.
  • ЛЗ5. Визначення динамічної в’язкості рідини за методом Стокса. 
  • СРС. К.
• 11 тиждень
  • Л16. Електростатичне поле у вакуумі.
  • Л17. Потенціал електростатичного поля. Теорема Остроградського – Гауса для електростатичного поля у вакуумі.
  • СРС. К.
• 12 тиждень
  • Л18. Електростатичне поле у діелектриках.
  • ЛЗ6. Визначення питомого електричного опору провідників. 
  • Кз3 Електростатика
  • СРС. К.
• 13 тиждень
  • Л19. Провідники в електростатичному полі. Конденсатори.
  • Л20. Енергія електричного поля. Густина енергії.
  • СРС. К.
• 14 тиждень
  • Л21. Постійний електричний струм.
  • ЛЗ7. Вимірювання опорів за допомогою містка Уітстона. 
  • Кз4 Постійний електричний струм
  • СРС. К.
• 15 тиждень
  • Л22. Класична теорія електропровідності металів.
  • Л23. Закони постійного струму. 
  • МКР2. СРС. К.

Індивідуальна робота  

Виконується розрахунково-графічна робота (РГР). 

Мета РГР: опанування студентами основних методів розв’язання задач з фізики.

• 1 тиждень Отримання завдання. 
• 2-5 тижні Розв’язання задач з розділу «Фізичні основи механіки та динаміки».
• 6-8 тижні Розв’язання задач з розділу «Термодинаміка»
• 9-12 тижні Розв’язання задач з розділу «Електростатика»
• 13-14 тижні Розв’язання задач з розділу «Постійний електричний струм»
• 15 тиждень Захист роботи.

Самостійна робота

Самостійна робота складає 75 години. Розподіл самостійної роботи за видами навчальних робіт:

• підготовка до лекційних занять – 14 годин;
• підготовка до лабораторних занять – 16 годин;
• Виконання РГР – 15 годин
• підготовка до екзамену – 30 годин.

Процедура оцінювання

Система оцінювання рівня навчальних досягнень ґрунтується на принципах ЄКТС та є накопичувальною. Дисципліна поділяється на два семестрові модулі. Здобувачі протягом семестру готуються до лекційних та практичних занять, виконують 2 модульні контрольні роботи та 4 індивідуальних контрольних завдання.

Модульні контрольні роботи № 1 та № 2 виконуються у письмовій формі. Модульна робота складається з теоретичної частини (2 запитання) та практичної частини (1 задача). Відповідь на кожне теоретичне питання оцінюється максимум 10 балами. Правильне розв’язання задачі оцінюється в 5 балів.

Кожний модуль оцінюється у максимально можливі 50 балів:

Семестровий модуль № 1

• Кз1. Оцінка за виконання – 4 балів. Термін надання – 6 тиждень.
• Кз2. Оцінка за виконання – 6 балів. Термін надання – 8 тиждень.
• РГР(ч.1). Оцінка за виконання – 15 балів. Термін надання – 8 тиждень.
• МК1. Модульна контрольна робота – 25 балів (8 тиждень). Перескладання можливе протягом 9–11 тижнів за розкладом консультацій.

Семестровий модуль № 2

• Кз3. Оцінка за виконання – 6 балів. Термін надання – 12 тиждень.
• Кз4. Оцінка за виконання – 4 балів. Термін надання – 14 тиждень.
• РГР(ч.2). Оцінка за виконання – 15 балів. Термін надання та захист – 14–15 тижні. 
• МК2. Модульна контрольна робота – 25 балів (15 тиждень).

Максимальна оцінка за повний обсяг виконаних навчальних елементів дисципліни – 100 балів.

Підсумковим контролем з дисципліни є усний екзамен, білет до якого складається з теоретичної частини (4 запитання) та практичної частини (1 задача). Максимальна оцінка за правильні відповіді на всі питання екзаменаційного білету становить 100 балів. 

Умови допуску до підсумкового контролю

До модульної контрольної роботи №1 (МКР1) допускаються всі здобувачі вищої освіти. До модульної контрольної роботи №2 (МКР2) допускаються тільки ті здобувачі, яким зараховано перший семестровий модуль та які виконали накопичувальну частину другого семестрового модуля (не менш ніж на 60 %). Здобувачу вищої освіти перший семестровий модуль зараховується, якщо за підсумками оцінювання МКР1 та накопичувальної частини він отримав 30 та більше балів. Якщо здобувач вищої освіти отримав недостатню кількість балів з навчальної дисципліни, він має право на перескладання дисципліни до початку наступного навчального семестру. До іспиту допускаються студенти, які пройшли МКР1. 

Політика освітнього процесу

Здобувач зобов’язаний своєчасно та якісно виконувати всі отримані завдання; за необхідністю з метою з’ясування всіх не зрозумілих під час самостійної та індивідуальної роботи питань відвідувати консультації викладача. Дотримуватись принципів академічної доброчесності. 

Відсутність здобувача на контрольній роботі відповідає оцінці «0».

Під час лекції здійснювати телефонні дзвінки забороняється.