Требования к результатам освоения содержания дисциплины

Объединенная рабочая программа дисциплин (модулей)

Молекулярная физика и

Молекулярная физика (дополнительные главы)

Направление подготовки

Электроника и наноэлектроника

Профиль подготовки

Интегральная электроника и наноэлектроника

Квалификация (степень) выпускника

Бакалавр

Форма обучения

Очная

Ярославль 2011

Цели освоения дисциплины

Целью освоения дисциплин «Молекулярная физика» и «Молекулярная физика (дополнительные главы) является формирование у студентов целостного представления о физических явлениях и законах в молекулярных системах, содержащих большое количество частиц.

Место дисциплин в структуре ООП бакалавриата

Курс «Молекулярная физика» относится к математическому и естественнонаучному циклу образовательной программы (базовая и вариативная части); является составной частью (разделом) модуля «Физика»: Б.2: 2.1.2 − базовая часть и 2.2.2 (дополнительные главы и практикум) − вариативная часть.

Изучение дисциплин «Молекулярная физика» и «Молекулярная физика (дополнительные главы)» основывается на знаниях законов механики, приобретенных слушателями при изучении предыдущего раздела «Механика», а также на базовых знаниях элементарного курса молекулярной физики в рамках программы средней школы. При изложении теоретического материала на лекциях и решении практических задач широко используется аппарат математического анализа.

Курс создает предпосылки для более глубокого освоения последующих дисциплин математического и естественнонаучного цикла образовательной программы: «Электричество и магнетизм», «Физика атомов и атомных явлений», и является базовым для изучения дисциплины «Термодинамика и статистическая физика», относящейся к профессиональному циклу образовательной программы.

Требования к результатам освоения содержания дисциплины

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов следующих компетенций в соответствии с ФГОС ВПО по данному направлению:

а) общекультурных (ОК):

· способность владеть культурой мышления, способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения (ОК–1);

· способность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-10);

б) профессиональных (ПК):

· способность представлять адекватную современному уровню знаний научную картину мира на основе знания основных положений, законов и методов естественных наук и математики (ПК-1);

· способность выявлять естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлекать для их решения соответствующий физико-математический аппарат (ПК-2);

· способность владеть основными приемами обработки и представления экспериментальных данных (ПК-5);

В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

- фундаментальные физические законы в области молекулярной физики, их экспериментальное подтверждение и границы применимости;

- основные понятия и рассматриваемые модели кинетической теории идеальных газов, статистические распределения;

- постулаты и принципы термодинамики, начала термодинамики, понятие энтропии, ее статистический смысл, термодинамические функции состояния, основные термодинамические соотношения;

- закономерности поведения газов с межмолекулярным взаимодействием и двухфазных систем;

- виды процессов переноса в газах, общее уравнение явлений переноса, связь между коэффициентами, характеризующими явления переноса;

- системы единиц измерения физических величин, физические константы и их размерность.

Уметь:

- применять законы молекулярной физики для решения задач теоретического, экспериментального и прикладного характера;

- использовать распределение Максвелла-Больцмана для определения равновесных параметров газа;

- применять первое и второе начала термодинамики для описания процессов в термодинамической системе, вычислять КПД идеальных тепловых машин;

- решать простейшие задачи на явления переноса в газах.

Владеть:

- понятийным аппаратом и терминологией в области молекулярной физики;

- статистическими и термодинамическими методами описания систем многих частиц;

- навыками экспериментального исследования и работы с физическими приборами, обработки и анализа полученных результатов на базе лабораторного физического практикума;

- навыками самостоятельной работы с источниками информации.

4. Структура и содержание дисциплины (модуля) Молекулярная физика

Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единиц, 180 часов, в том числе: базовая часть – 3 зачетные единицы, 108 часов, вариативная часть (Дополнительные главы молекулярной физики) – 2 зачетные единицы, 72 часа. Виды отчетности: экзамен (базовая часть) и зачет (вариативная часть).