Экзаменационная программа по физике на 1 семестр

Экзаменационная программа по ФИЗИКЕ на 1-й семестр

Дифференциальные уравнения гармонических колебаний для механических систем и электрических контуров (вывод). Графики гармонических колебаний:

• векторные диаграммы смещения, скорости и ускорения;

• фазовая траектория гармонических колебаний

• зависимость кинетической, потенциальной и полной энергии гармонических колебаний от времени.

Сложение гармонических колебаний:

• с одинаковыми частотами;

• с близкими частотами (биения);

• с кратными частотами (ряд Фурье).

Дифференциальные уравнения затухающих колебаний для механических систем и электрических контуров (вывод). Решение дифференциального уравнения для затухающих колебаний. Основные характеристики затухающих колебаний. Фазовый портрет затухающих колебаний.

Дифференциальное уравнение колебаний при действии внешней гармонической силы (вывод). Амплитудно-частотная характеристика вынужденных колебаний. Сущность явления резонанса. Резонанс в механических системах. Резонанс напряжений в цепи переменного тока.

Механизмы поражения человека электрическим током. Сеть трёхфазного тока. Линейное и фазовое напряжения. Схемы электропитания бытовой и рабочей аппаратуры. Применение защитных зануления и заземления.

Особенности измерения электрических свойств живых тканей. Электропроводность живых тканей. Диэлектрические свойства живых тканей. Импеданс живой ткани. Физические поля живых организмов.

Электрические сигналы. Фильтры электрических сигналов.

Электроды, эквивалентная схема цепи с электродами. Электрические помехи. Датчики; основные типы и параметры.

Параметры электрического импульса. Импульсный ток. Действие импульсных токов на живые ткани. Действие токов высокой частоты на живые ткани. Индуктотермия. УВЧ. СВЧ. КВЧ.

Блок-схема медицинской аппаратуры. Основные рабочие параметры. Принцип усиления сигналов. Искажение сигналов усилителями. Принцип обратной связи. Генераторы электрических сигналов на примере генератора УВЧ.

Электрокардиография как диагностический метод. Электрическая модель сердца. Борьба с помехами при усилении биопотенциалов. Усилитель электрокардиографа.

Дифференцирование и интегрирование сигналов.

Основные понятия теории вероятностей (события случайные; события совместные; полная группа событий; противоположные события; события равновозможные, невозможные, достоверные). Вероятность случайного события. Основные теоремы теории вероятностей (теорема сложения для совместных и несовместных событий, теорема умножения для зависимых и независимых событий). Формула полной вероятности. Формула Байеса.

Случайные величины (дискретные и непрерывные). Закон распределения случайной величины и формы его задания (таблица, график, функции распределения и плотности распределения). Числовые характеристики случайной величины (математическое ожидание, дисперсия, среднее квадратическое отклонение). Биномиальное распределение. Распределение Пуассона. Равномерное распределение. Распределение Гаусса. Нормированные случайные величины. Нормальная функция распределения.

Схема предварительной обработки экспериментальных данных. Статистические показатели выборочной совокупности (среднее значение, среднее квадратическое отклонение, ошибка среднего арифметического). Распределение Стьюдента. Доверительные интервалы для распределения Гаусса и распределения Стьюдента. Алгоритм обработки результатов прямых и косвенных измерений.

Общая схема статистической проверки гипотез. Параметрический критерий проверки статистических гипотез (критерий Стьюдента). Критерии проверки нормальности распределения (критерий асимметрии, эксцесс, критерий Пирсона). Непараметрические критерии проверки статистических гипотез (критерий Манна-Уитни, критерий Вилкоксона). Корреляционная зависимость. Коэффициент ковариации. Коэффициент корреляции. Проверка достоверности корреляции по критерию Стьюдента. Ранговый коэффициент корреляции. Построение линии регрессии. Уравнения регрессии.