- •Московская финансово-юридическая академия.
- •Типография Московской финансово-юридической академии
- •Предисловие.
- •Программа курса.
- •1.4. Твердое тело.
- •1.5. Введение в динамику сплошных сред.
- •Тема 2. Электричество и магнетизм.
- •2.1. Электростатика.
- •2.2. Металлы и диэлектрики в электрическом поле.
- •2.3. Электрический ток.
- •2.4. Магнитостатика.
- •2.5. Магнитные свойства вещества.
- •Тема 3. Электродинамика.
- •3.1. Электромагнитная индукция.
- •3.2. Цепи переменного тока.
- •3.3. Уравнения Максвелла.
- •3.4. Электромагнитные волны.
- •Тема 4. Оптика.
- •4.1. Волновая оптика.
- •4.2. Геометрическая оптика.
- •Тема 5. Молекулярная физика и термодинамика.
- •5.1. Молекулярная физика.
- •5.2. Термодинамика.
- •Тема 6. Колебания и волны.
- •6.1. Колебания.
- •6.2. Волны.
- •Тема 7. Теория относительности.
- •7.1. Основные положения специальной теории относительности.
- •7.2. Понятие об общей теории относительности.
- •Тема 8. Квантовая и ядерная физика.
- •8.1. Квантовая механика.
- •8.2. Атомная и ядерная физика.
- •Список литературы.
- •Контрольные вопросы.
Московская финансово-юридическая академия.
______________________________________________________
Утверждаю Ректор МФЮА
__________________А.Г. Забелин
"_____"_______________2005 г. |
Согласовано Проректор по учебно-методической работе
_________________ |
Учебно-методический комплекс по дисциплине
ФИЗИКА
для специальности 075300 "Организация и технология защиты информации".
часть 1. Программа курса.
Москва - 2005
Московская финансово-юридическая академия.
______________________________________________________
Учебно-методический комплекс по дисциплине
ФИЗИКА
для специальности 075300 "Организация и технология защиты информации".
часть 1. Программа курса.
Москва - 2005
Программа утверждена на заседании кафедры "Общих математических и естественнонаучных дисциплин" МФЮА (протокол № ____ от "_____" ____________ 2005 г.)
Составитель:
зав.каф. "Общих математических и естественнонаучных дисциплин", к.ф.‑м.н., доц. Байков А.Ю.
Байков А.Ю. Учебно-методический комплекс по дисциплине "Физика" для специальности 075300 "Организация и технология защиты информации": Часть 1.Программа курса. – М.: МФЮА, 2005. – 40 с.
Устанавливаются содержание объем и порядок изучения учебной дисциплины "Физика" для специальности . 075300 "Организация и технология защиты информации". Излагаются основные требования к методике преподавания и требования к знаниям студентов в результате изучения курса. Приводятся вопросы и примерные варианты задач для подготовки к зачетам и экзаменам.
Типография Московской финансово-юридической академии
тираж ______ экз
МФЮА, 2005.
Предисловие.
Физика является одной из базовых дисциплин, формирующих общее мировоззрение студентов в области математических и естественных наук. Физика вместе с математикой, информатикой, экологией и курсом "Концепции современного естествознания" входит в основной (федеральный ) раздел "Общие математические и естественнонаучные дисциплины" Государственного образовательного стандарта по специальности 075300 "Организация и технология защиты информации. Знание физики необходимо студентам указанной специальности для последующего изучения таких дисциплин как "Физические основы защиты информации", "Программно-аппаратная защита информации" и ряда других общепрофессиональных и технических дисциплин.
В соответствии с Государственным стандартом курс физики для указанной специальности должен включать следующие разделы.
Физические основы механики: понятие состояния в классической механике, уравнения движения, законы сохранения, основы релятивистской механики, принцип относительности в механике, кинематика и динамика твердого тела, жидкостей и газов. Электричество и магнетизм: электростатика и магнитостатика в вакууме и веществе, уравнения Максвелла в интегральной и дифференциальной форме, материальные уравнения, квазистационарные токи, принцип относительности в электродинамике. Физика колебаний и волн: гармонический и ангармонический осциллятор, физический смысл спектрального разложения, кинематика волновых процессов, нормальные моды, интерференция и дифракция волн, элементы Фурье-оптики. Квантовая физика: корпускулярно-волновой дуализм, принцип неопределенности, квантовые состояния, принцип суперпозиции, квантовые уравнения движения, операторы физических величин, энергетический спектр атомов и молекул, природа химической связи. Статистическая физика и термодинамика: три начала термодинамики, термодинамические функции состояния, фазовые равновесия и фазовые превращения, элементы неравновесной термодинамики, классическая и квантовые статистики, кинетические явления, системы заряженных частиц, конденсированное состояние. Физические основы защиты информации: поля объектов и проблемы защиты информации, физические поля различной природы как носители информации об объектах, общие принципы регистрации информативных характеристик полей; электрические, магнитные и электромагнитные поля объектов, электромагнитные волны, их характеристики, свойства и особенности распространения, ближняя и дальняя зоны излучателя, распространение полей в неоднородных средах, принципы экранирования статических и динамических полей; упругие волны, их характеристики, основы акустики речи и слуха, специфика акустики помещений, звукоизоляция, инфразвук, ультразвук.
Главная цель изучения дисциплины "Физика" состоит в формировании у студентов представлений о цельной физической картине мира, об основных закономерностях движения и взаимодействия физических объектов. В процессе обучения студенты должны не только освоить соответствующий теоретический материал, но и научиться решать задачи по каждому из изучаемых разделов. Умение решать задачи является основным навыком, характеризующим качество владения материалом. В соответствии с этим при аттестации студентов на экзамене (зачете) основное внимание должно уделяться именно умению решать задачи.
Целью изучения дисциплины "Физика" является также умение количественно оценивать значимость различных физических эффектов в реальном процессе и строить физическую модель процесса.
Еще одна важная цель изучения дисциплины "Физика" – создание основы для изучения таких дисциплин, как "Физические основы защиты информации" и других общепрофессиональных дисциплин по специальности 075300 "Организация и технология защиты информации".
В соответствии с требованиями Государственного стандарта курс физики включает такие разделы как механика, электричество и магнетизм, электродинамика, оптика, молекулярная физика и термодинамика, теория колебаний, релятивистская механика, квантовая и ядерная физика.
Учитывая ограниченный объем учебных часов при достаточно большом объеме и разнообразии изучаемого материала, программа изучения курса построена следующим образом. Выделены базовые разделы, на изучении которых сделан основной упор. К таким базовым разделам отнесены механика (включая акустику), электричество и магнетизм, электродинамика. Базовые разделы изучаются более подробно, и при их изучении основной упор делается на методике решения задач. Остальные разделы рассматриваются более конспективно, основной упор при изучении этих разделов делается на самостоятельную работу студентов. Вопросы, непосредственно относящиеся к физическим методам защиты информации (акустика, электростатическая и электромагнитная экранировки, теория сигналов, фильтрация, распространение волн) подробно рассматриваются внутри соответствующих разделов.
В результате изучения курса "Физика" студент должен
знать:
основные законы движения и взаимодействия материальных точек;
основные законы сохранения (импульса, энергии, момента импульса);
основные законы движения твердых тел;
основные закономерности движения жидкостей и газов;
характеристики механических колебаний и акустических волн;
основные законы электростатики;
особенности электрического поля в вакууме и в различных средах;
принципы электростатической экранировки;
особенности электрического тока в различных средах;
правила расчета сложных электрических цепей (законы Киргофа);
основные законы магнитостатики;
магнитные свойства различных веществ;
закон электромагнитной индукции;
особенности распространения электромагнитных сигналов по сосредоточенным и по распределенным цепям, принципы фильтрации и динамической экранировки;
основные законы электромагнетизма (уравнения Максвелла);
шкалу и особенности распространения электромагнитных волн разной длины;
эффекты интерференции и дифракции волн;
основные законы геометрической и волновой оптики;
основные законы молекулярной физики;
основные законы термодинамики;
общие закономерности колебаний и волн разной природы, акустическая и электромагнитная экранировки;
основные принципы теории относительности;
основные принципы квантовой механики и ядерной физики;
уметь:
применять полученные знания при решении задач по каждому из разделов;
количественно оценивать значимость различных физических эффектов в реальных процессах;
строить физическую модель процесса, правильно учитывая значимые эффекты и отбрасывая второстепенные;
решать технические задачи на основе построения физических моделей.