Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ по учебной дисциплине ОУД.10 Физика для специальности 26.02.03 Судовождение 26.02.06. Эксплуатация судового электрооборудования и средств автоматики

Методические указания по проведению лабораторных работ разработаны согласно рабочим программам учебной дисциплины Физика и программам  подготовки специалистов среднего звена в соответствии с ФГОС по специальностям 26.02.03  Судовождение; 26.02.06  Эксплуатация судового электрооборудования и средств автоматики.

Лабораторные работы направлены на освоение следующих умений и знаний:

уметь:

• экспериментально находить коэффициент трения и скольжения;
• формулировать понятия: механическое движение, скорость и ускорение, система отсчета;
• изображать графически различные виды механических движений;
• различать понятия веса и силы тяжести;
• объяснять понятия невесомости;
•  объяснять суть реактивного движения и различия в видах механической энергии;
• формулировать понятия колебательного движения и его видов; понятие волны;
• изображать графически гармоническое колебательное движение;
• пользоваться термометром, калориметром, таблицами удельной теплоемкости вещества;
• применять положение электронной теории для объяснения электризации тел при их соприкосновении, существование проводников и диэлектриков;
• собирать электрические цепи из последовательно и параллельного соединения;
• применять положения электронной теории для объяснения электрического тока в металлах, причины электрического сопротивления, нагревание проводника электрическим током;
• чертить схемы электрических цепей;
• собирать электрическую цепь по схеме;
• измерять силу тока в электрической цепи, напряжение на концах проводника;
• определять сопротивление проводника с помощью амперметра и вольтметра: пользоваться реостатом;
• измерять ЭДС и внутреннее сопротивление источника;
• производить расчеты электрических цепей с применением закона Ома, закономерностей параллельного и последовательного соединения проводников;
• определять силу тока и напряжение по графику  зависимости между этими величинами;
• строить графики зависимости силы  и  мощности тока от напряжения;
• определять направление индукции и напряженности магнитного поля; направление действия сил Ампера и Лоренца;
• экспериментально исследовать действия магнитного поля на проводник с током, определять направление индукционного тока;
• экспериментально исследовать действие магнитного поля на катушку с током;
• определять экспериментально: показатель преломления среды; длину световой волны; наблюдать спектры.

знать:

• понятия: сила трения скольжения, коэффициент трения скольжения и его зависимость от различных факторов;
• основные единицы СИ;
•  виды механического движения в зависимости от формы траектории и скорости перемещения тела;
• понятие траектории, пути, перемещения;
• различие классического и релятивистского законов сложения скоростей; относительность понятий длины и промежутков времени;
• основную задачу динамики;
•  понятие массы, силы, законы Ньютона;
•  основной закон динамики материальной точки;
•  закон всемирного тяготения;
•  понятие импульса тела, работы, мощности, механической энергии и ее видов;
• закон сохранения импульса;
• закон сохранения механической энергии;
• превращение энергии при колебательном движении;
• суть механического резонанса;
• процесс распространения колебаний в упругой среде;
• понятия: тепловое движение частиц; массы и размеры молекул; идеальный газ: изотермический, изохорный и изобарный процессы; броуновское движение; температура (мера средней кинетической энергии молекул); внутренняя энергия; работа как способ изменения внутренней энергии; теплопередача; количество теплоты; удельная теплоемкость вещества;
• законы и формулы: основное уравнение молекулярно-кинетической теории, уравнение Менделеева - Клапейрона, связь между параметрами состояния газа в изопроцессах; формулы для вычисления количества теплоты, выделяемой или поглощаемой; изменение температуры тела и для определения внутренней энергии уравнение теплового баланса;
• понятия: необратимость тепловых процессов, адиабатный процесс; законы и формулы: первый и второй законы термодинамики, КПД тепловых двигателей;
• практическое применение: тепловые двигатели и их применение на транспорте, в энергетике и в сельском хозяйстве; методы профилактики и борьбы с загрязнением окружающей среды;
• понятия: электрический заряд, электрическое поле; напряженность, разность потенциалов, напряжение, электроемкость, диэлектрическая проницаемость;
• законы: Кулона, сохранения заряда, принцип суперпозиции; напряженности;
• понятия: электрический ток в металлах; сила тока; плотность тока;
• строение силы и ЭДС; электрическое сопротивление и удельное электрическое сопротивление;
• законы: Ома для участка цепи и для полной цепи, Джоуля-Ленца;
• формулы: силы и плотности тока; сопротивления, ЭДС, работы и мощности тока;
• понятия: магнитное поле, магнитная проницаемость, магнитная индукция и
• напряженность магнитного поля, магнитный поток;
• законы: Ампера, правило «Буравчика»;
• практическое применение: электроизмерительные приборы магнитоэлектрической и электромагнитной систем;
• понятия: электромагнитная индукция, самоиндукция, индуктивность;
• законы: электромагнитной индукции, правило Ленца;
• понятия: электромагнитное поле и электромагнитная волна; принцип радиосвязи, радиолокация и телевидение; шкала электромагнитных волн; энергия электромагнитной волны;
• формулы: связи длины волны с частотой и скоростью;
• практическое применение: радиосвязь, телевидение и радиолокация;
• примеры практического применения электромагнитных волн инфракрасного, ультрафиолетового и рентгеновского диапазона частот;
• понятия: свет, основные  понятия фотометрии; дифракция, интерференция, дисперсия и поляризация света;
• законы: отражения и преломления света;
• понятия: фотон, фотоэффект, корпускулярно-волновой дуализм, люминесценция;
• законы фотоэффекта.

Методические указания по выполнению лабораторной работы содержат теоретические основы, которыми студенты должны владеть перед проведением лабораторной работы; описание приборов и материалов; рекомендации по проведению самостоятельных исследований.