Фізика, частина 1

Спеціальність: Мікро- та наносистеми Інтернету речей
Код дисципліни: 6.153.03.O.006
Кількість кредитів: 7.00
Кафедра: Прикладна фізика і наноматеріалознавство
Лектор: Балабан Оксана Василівна
Семестр: 1 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Мета вивчення навчальної дисципліни та результати навчання – ознайомлення студента з основними фізичними явищами та ідеями, опанування ним фундаментальних понять, законів та теорій сучасної та класичної фізики, а також засобів фізичного дослідження, оволодіння студентами певних знань, що є фун-даментальними і сприятимуть подальшому засвоєнню курсів загально-технічних та спеціальних дисцип-лін, а також позволять орієнтуватися в потоці наукової і науково-технічної інформації, характерному для сучасної епохи, що сприятиме формуванню у студентів наукового світогляду. Також метою вивчення дис-ципліни «Фізика» є ознайомлення студентів із основними типами сучасної апаратури, вироблення у них початкових навичок проведення експериментальних наукових досліджень при вивченні різноманітних фі-зичних явищ та оцінки похибок вимірювань.
Завдання: загальні компетентності: 1. Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях. 2. Знання та розуміння предметної області та розуміння професійної діяльності. 6.Здатність вчитися і оволодівати сучасними знаннями. 7. Здатність до пошуку, оброблення та аналізу інформації з різних джерел. 8. Навички міжособистісної взаємодії. 9. Здатність працювати в команді. 11. Здатність оцінювати та забезпечувати якість виконуваних робіт. 12. Визначеність і наполегливість щодо поставлених завдань і взятих обов’язків. фахові компетентності: ФК1. Здатність використовувати знання і розуміння наукових фактів, концепцій, теорій, принципів і методів для проектування та застосування мікро- та наносистемної техніки. ФК5. Здатність ідентифікувати, класифікувати, оцінювати і описувати процеси у мікро- та наносистемній техніки за допомогою побудови і аналізу їх фізичних та математичних моделей.
Результати навчання: 1. Знання фізичної природи явищ оточуючого світу, фізичних властивостей речовин у різних агрегатних станах, вплив зовнішнього середовища на процеси та стан складних систем; 2. Знання теоретичного опису властивостей та процесів, які відбуваються у речовині і радіотехнічних елементах, побудови адекватних моделей та прогнозування поведінки у різних умовах. 3. Застосовувати набуті знання і розуміння для ідентифікації, формулювання і вирішення завдань телекомунікацій і радіотехніки; застосовувати знання та набуті навички для розв’язання якісних та кількісних задач в умовах реального виробництва; 4. На основі фізичних законів і відомих фактів дати якісну фізичну інтерпретацію результатів фахових експериментальних досліджень. 5. Самостійно виконувати фізико-технічні дослідження з метою оптимізації параметрів об'єктів і процесів з використанням стандартних і спеціально розроблених інструментальних і програмних засобів.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: • Математичний аналіз, • Лінійна алгебра та аналітична геометрія, • Диференціальні рівняння.
Короткий зміст навчальної програми: Кінематика. Динаміка частинок та твердого тіла. Гідродинаміка. Механічні коливання та хвилі. Основи спеціальної теорії відносності. Фізичні основи молекулярно-кінетичної теорії. Основи термодинаміки. Термодинаміка реальних газів. Термодинаміка рідини. Термодинаміка твердого тіла.
Опис: Тема “Кінематика” Основні характеристики руху (переміщення, швидкість прискорення в прямолінійному, криволінійному та обертовому рухах. Кінематичні співвідношення Тема “Динаміка частинок та твердого тіла” Сили у природі. Консервативні сили. Імпульс, момент імпульсу, енергія, робота, потужність. Закони динаміки (закони Ньютона). Закон всесвітнього тяжіння. Закони збереження. у природі. Тверде тіло як система часток. Його центр маси, момент інерції. Динаміка руху, включно з обертовим, твердого тіла. Закон обертового руху Тема “Гідродинаміка” Тиск в нерухомих та рухомих рідинах і газах. Рівняння Бернуллі. Різні режими течії. Рух тіл в рідинах і газах. Тема “Механічні коливання та хвилі” Пружній маятник. Гармонічні коливання. Власні коливання. Повна енергія власних коливань. Загасаючі коливання, Вимушені коливання. Явище резонансу. Додавання коливань. Биття. Поперечні та поздовжні хвилі. Стоячі хвилі. Звук. Тема “Основи спеціальної теорії відносності” Перетворення Лоренца. Висновки з них. Повна енергія , енергія спокою
Методи та критерії оцінювання: • письмові звіти з лабораторних робіт з усним опитуванням (20 балів), практичні завдання (20 балів) • екзаменаційний контроль (60 балів, екзамен): письмово-усна форма (60 балів)
Критерії оцінювання результатів навчання: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Курс фізики. Під редакцією Лопатинського І.Є., Видавництво Бескид Біт,2002.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою: вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).