Материал: 2039

Министерство образования и науки РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования «Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)»

В.В.Горлач

ФИ З И К А

Учебное пособие для студентов-заочников

Допущено Научно-методическим советом по физике Министерства образования и науки

Российской Федерации в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по техническим направлениям и специальностям

Омск

СибАДИ

2013

УДК 53 (075.8) ББК 22.3

Г 69

Рецензенты:

д-р техн. наук, проф. В.И. Суриков (ОмГТУ); д-р физ.-мат. наук, проф. К.Н. Югай (ОмГУ)

Горлач В.В.

Г69 Физика: Учебное пособие для студентов-заочников / В.В. Горлач.

– Омск : СибАДИ, 2013. – 174 с.

ISBN 978-5-93204-623-4

В книгу включены необходимые материалы для самостоятельного изучения вузовского курса физики: программа; тематика и тексты контрольных заданий; теоретические сведения (формулы-определения физических величин и основные формулы-законы); примеры решения задач; аннотированный указатель учебной литературы; краткое математическое приложение и таблицы физических постоянных.

Тематика и уровень заданий, рекомендованная последовательность их выполнения отражают содержание и структуру Проекта программы по физике к стандартам III поколения для технических направлений и специальностей вузов.

Пособие предназначено студентам высших учебных заведений, обучающихся по техническим направлениям и специальностям.

Табл. 16. Ил. 67. Библиогр.: 16 назв.

2

ОГЛАВЛЕНИЕ Введение …................................................................................................... 4

I.Рабочая программа …................................................................................. 5

II. Аннотированный указатель рекомендуемой литературы ...…............ 10

III. Общие методические указания к выполнению заданий. .….............. 11

IV. Тематика контрольных заданий .….......................................................... 13

V. Основные формулы: определения и законы ..…................................... 14

1.Механика …........................................................................................ 14

2.Электричество и магнетизм …........................................................ 19

3.Колебания и волны …...................................................................... 26

4.Квантовая физика …........................................................................ 32

6.Физика конденсированного состояния …....................................... 41

VI. Контрольные задания и примеры решения .…..…............................ 43

1.Механика …............................................................................................... 43

2.Электричество и магнетизм …............................................................... 59

Приложения

1.Приближённые вычисления …........................................................................ 162

2.Некоторые сведения из математики …............................................................ 164

3.Международная система единиц (СИ) …........................................................ 166

3

ВВЕДЕНИЕ

Физика как наука выявляет закономерности процессов в окружающем мире и объясняет природные явления. Понятия и законы физики лежат в основе всего естествознания. Достижениями физики определяется уровень современной техники. Составляя наряду с другими естественнонаучными дисциплинами фундамент подготовки бакалавра или специалиста, курс физики создаёт необходимые предпосылки для успешного освоения общетехнических и специальных дисциплин, формирует профессиональные компетенции: способность выявить естественнонаучную сущность технических и технологических задач и привлечь для их решения основные законы физики; умение применять методы моделирования и соответствующий физико-математический аппарат.

Согласно требованиям высшего образовательного стандарта (ЕН.Ф) и федеральных образовательных стандартов курс физики должен обеспечить следующий минимум знаний и умений:

1. Дать представление о

Вселенной как физическом объекте и её эволюции;

состояниях природных объектов и физических процессах;

случайности и закономерности в физических явлениях;

соотношении порядка и беспорядка в системах физических объектов;

динамических и статистических закономерностях;

дискретности и непрерывности в природе;

индивидуальном и коллективном поведении объектов в природе;

принципах симметрии и законах сохранения;

соотношении эмпирического и теоретического в познании.

2. Дать знания и умения использования

основных понятий, моделей и законов механики, электричества и магнетизма, колебаний и волн, квантовой физики, статистической физики и термодинамики;

методов теоретического и экспериментального исследования.

Студенты, обучающиеся по техническим и технологическим направлениям и специальностям, в результате освоения курса физики должны:

•понимать сущность основных физических законов и смысл физических понятий и величин;

•знать единицы Международной системы единиц (СИ) и уметь использовать СИ в расчётах;

4