Stud.kz

УМКД


Файл қосу

Классикалық идеал газ




|ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ                                                    |
|БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ                                                 |
|ШӘКӘРІМ АТЫНДАҒЫ                                                             |
|СЕМЕЙ МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ                                               |
|3 деңгейлі СМЖ құжаты   |ПОӘК           |ПОӘК 042-14-2-06.01.20.99/02-2012   |
|Студенттерге арналған   |№3 баспа       |                                    |
|«Статистикалық физика   |2012           |                                    |
|және термодинамика      |               |                                    |
|негіздері» пәнінің жұмыс|               |                                    |
|бағдарламасы            |               |                                    |









                        ПӘННІҢ ОҚУ ӘДІСТЕМЕЛІК КЕШЕНІ
                  050723-«Техникалық физика» мамандығы үшін
                            СТУДЕНТТЕРГЕ АРНАЛҒАН
                           ОҚУ ЖҰМЫС БАҒДАРЛАМАСЫ















                                    Семей
                                    2012
[pic]






                                   Мазмұны

   1. Жалпы мағлұмат
   2. Пән бойынша әдістемелік нұсқау
   3. Курстың форматы және саясаты
   4. Баға қою саясаты
   5. Пәннің мазмұны және сабақ түрлері бойынша сағатты жіктеу
   6. СӨЖМ және СӨЖ
   7. Пән бойынша оқу процессінің күн тізбесі
































1 ЖАЛПЫ МАҒЛҰМАТ
1.1 Оқытушы және пән туралы жалпы мағлұмат
Ботатаев Василь Уалиевич
Кафедра «Физика және электротехника»
Байланыс туралы ақпарат – тел. 35-26-22, №1 оқу корпусы, № 1110 каб.
Сабақты жүргізу орыны – 11-ші қабат аудиториялары
Осы пән бойынша кредит саны  – 2

1.2 Оқу жұмыс жоспарынан көшірме (1 кесте):

1 кесте – оқу жұмыс жоспарынан көшірме

|Курс    |Семестр           |Кредит            |Лк (сағ)                  |
|А       |4,0               |95 – 100          |Өте жақсы                 |
|А–      |3,67              |90 – 94           |                          |
|В+      |3,33              |85 – 89           |                          |
|        |                  |                  |Жақсы                     |
|В       |3,0               |80 – 84           |                          |
|В–      |2,67              |75 – 79           |                          |
|С+      |2,33              |70 – 74           |                          |
|        |                  |                  |                          |
|        |                  |                  |Қанағаттанарлық           |
|С       |2,0               |65 – 69           |                          |
|С–      |1,67              |60 – 64           |                          |
|D+      |1.33              |55 – 59           |                          |
|D       |1,0               |50 – 54           |                          |
|F       |0                 |0 – 49            |Қанағаттанарлықсыз        |
|I       |NA                |-                 |Аяқталмаған               |
|P       |-                 |өтті              |Пәнді өтті                |

      4.1. Дәріске дайындық.
4.1.1   Қолдарыңыздағы   жұмыс   бағдарламасында   пәннің   мазмұны   ашылып
көрсетілген,  негізгі  әдебиетте  көрсетілген,  дәріс  сұрақтары   берілген,
практикалық сабақтар үшін және өзбетімен жұмыс тапсырмалары көрсетілген.
4.1.2. Сабақ кестесі Сізге семестр басталмай тұрып белгілі болады.
4.1.3. Дәріс кезінде  белсенді  түрде  жұмыс  істеуге  дайындық  жасау  үшін
көрсетілген  әдебиет  бойынша  дәріс  материалын  өзбетіңмен  оқуын   қажет,
тақырып бойынша қосымша әдебиеттерді  қарастыру  қажет,  өз  ойыңыз  бойынша
тақырып бойынша түсуге қиындық тудырған сұрақтар тізімін жасау керек.
4.1.4. Тақырып бойынша дәрісті тыңдау барысында өз конспектінді  толықтыруға
мүмкіндігіңіз  бар,   өз   сұрақтарыңызға   жауап   алуыңызға   болады.   Өз
конспектіңізді түсіндіре білуіңіз керек, себебі семестр соңындағы  емтиханды
және курстың соңында өткізілетін  мемлекеттік  емтиханды  ауызша  тапсыратын
боласыз.
      4.2. Практикалық сабаққа дайындық.
4.2.1. Практикалық сабаққа дайындалу үшін Сізге бақылау  сұрақтары  белгілі,
осы сұрақтардың жауабын білу қажет.
4.2.2. Сабақ кезінде шығарылатын есептер нөмірлері белгілі болғандықтан,  ол
есептерді өзбетіңізбен шығаруға тырысыңыз, себебі сабақ  кезінде  осы  жұмыс
үшін балл алуға болады.
4.2.3. Егер  есептерді  шығара  алмасаңыз,  ұсынылған,  физикалық  есептерді
шығару жолдары көрсетілген әдістемелік нұсқауларды пайдаланыңыз.
4.2.4.  Практикалық  сабақтар  кезінде,   ОКӨЖ   –   та,   консультацияларда
шығарылған  есептер  де  Сізге  өзбетімен  жұмыс   тапсырмаларын   орындауға
мүмкіндік береді.
4.2.5. Практикалық сабақ кезінде есепті шешуге ұсынылған әр қадам  1  баллға
бағаланады.
4.2.6. Есепті шығарудағы өзбетімен жұмыс 5 баллға бағаланады.
4.2.7. Практикалық сабақ кезінде тест бойынша жауап алу  жүргізілуі  мүмкін,
әр сұрақ 1 баллға бағаланады.
4.2.8.  Барлық  алынған  баллдар  аралық  және  межелік  аттестация  кезінде
қосылады.
      4.3. Семинарлық сабақтарға дайындық.
4.3.1. Студентке семинар сабақтарының тақырыптары  мен  қосымша  әдебитеттер
белгілі. Студент қажетті әдебиетті тауып негізгі пунктерін ерекшелей  отырып
конспектілейді, қолданғанн әдебиетін көрсетеді.
4.3.2. Студент конспект соңында тақырып бойынша сұрақтар тізімін жасайды.
4.3.3. Семинар кезінде өз жоспары бойынша материалды баяндайды, оқытушы  мен
студенттердің қойған сұрақтарына жауап береді.
4.3.4. Семинар тақырыбы бойынша жауап беру 5 баллға бағаланады.
           5 ПӘННІҢ МАЗМҰНЫ ЖӘНЕ САБАҚ ТҮРІНЕ САҒТТАРДЫҢ БӨЛІНУІ
      2-кесте. Пәннің мазмұны. Сабақ түріне сағаттардың бөлінуі.


 |Тақырыптың атаулары және мазмұны         |Сағат саны                       |
|                                         |ЛК    |ПЗ    |   |СМӨЖ    |СӨЖ   |
|1                                        |2     |3     |4  |5       |6     |
|1. Кіріспе. Термодинамика және           |1     |1     |   |2       |2     |
|статистикалық физика пәні және әдістері. |      |      |   |        |      |
|Статистикалық физиканың негізгі          |      |      |   |        |      |
|түсініктемелері мен бөлімдері.           |      |      |   |        |      |
|Термодинамикалық жүйелердің микрокүйі.   |      |      |   |        |      |
|Фазалық кеңістік және Лиувилль теоремасы.|      |      |   |        |      |
|Статистикалық таралу статистикалық       |      |      |   |        |      |
|ансамбль. Қозғалыс интегралдары және     |      |      |   |        |      |
|олардың статистикадағы ролі. Тығыздық    |      |      |   |        |      |
|матрицасы. Классикалық теориядағы        |      |      |   |        |      |
|микроканондық таралу. Статистикалық      |      |      |   |        |      |
|физикадағы кейбір модельдік жүйелер.     |      |      |   |        |      |
|2. Жүйелердің термодинамикалық           |1     |1     |   |2       |2     |
|контактілері. Энтропия және температура, |      |      |   |        |      |
|флуктуациялар. Химиялық потенциал.       |      |      |   |        |      |
|3. Гиббстің каноникалық және үлкен       |1     |1     |   |2       |2     |
|каноникалық таралуы. Эквиваленттілік.    |      |      |   |        |      |
|Ферми-Дирак, Бозе-Эйнштейн таралу        |      |      |   |        |      |
|функциялары. Больцманның энтропиясы.     |      |      |   |        |      |
|Колмогоров энтропиясы. Статсумма қасиеті.|      |      |   |        |      |
|4. Термодинамиканың негізгі заңдары.     |1     |1     |   |2       |2     |
|Термодинамиканың нөлдік заңы (температура|      |      |   |        |      |
|принципі). Термодинамиканың бірінші заңы.|      |      |   |        |      |
|Термодинамиканың екінші заңы, Клаузиус   |      |      |   |        |      |
|принципі, Кельвин принципі.              |      |      |   |        |      |
|Термодинамиканың үшінші заңы,            |      |      |   |        |      |
|Нернст-Планк теоремасы. Жүйенің          |      |      |   |        |      |
|жылусиымдылығы. Термодинамикалық         |      |      |   |        |      |
|потенциал.  Экстенсивті (аддитивті) және |      |      |   |        |      |
|интенсивті физикалық                     |      |      |   |        |      |
|шамалар.Гиббс-Гельмгольц теңдеуі.        |      |      |   |        |      |
|Якобиандар қасиеті. Cp  және Cv          |      |      |   |        |      |
|арасындағы байланыс.                     |      |      |   |        |      |
|5. Термостатпен контактіде болған        |1     |1     |   |2       |2     |
|термодинамикалық жүйелердің тепе-теңдік  |      |      |   |        |      |
|шарты. Термодинамикалық тепе-теңсіздік.  |      |      |   |        |      |
|Адиабаталық процесс. Термодинамиканың    |      |      |   |        |      |
|үшінші заңының салдары.                  |      |      |   |        |      |
|6. Классикалық идеал  газ. Химиялық      |1     |1     |   |2       |2     |
|потенциал, ішкі энергия, идеал газ күй   |      |      |   |        |      |
|теңдеуі.  Еркін энергия, энтропия,       |      |      |   |        |      |
|жылусиымдылық, идеал газдың статсуммасы. |      |      |   |        |      |
|Кванттық көлем, оның физикалық мағынасы. |      |      |   |        |      |
|Екіатомды идеал газдың физикалық         |      |      |   |        |      |
|мағынасы. Идеал газдар қоспасы. Күш      |      |      |   |        |      |
|өрісіндегі идеал газ. Барометрлік        |      |      |   |        |      |
|формула. Идеал газдағы жылдамдық бойынша |      |      |   |        |      |
|Максвелл таралуы.                        |      |      |   |        |      |
|7. Азған идеал Ферми-газ. Ферми          |1     |1     |   |2       |2     |
|Температурасы. Азған Ферми-газдың        |      |      |   |        |      |
|жылусиымдылығы. Азған Бозе-газ.          |      |      |   |        |      |
|Бозе-конденсация. Конденсация            |      |      |   |        |      |
|температурасы. Сұйық гелидің             |      |      |   |        |      |
|асқынаққыштығы.                          |      |      |   |        |      |
|8. Кристалл тордың термодинамикасы. Дебай|1     |1     |   |2       |2     |
|теориясы. Кристалл тордың тербелісі.     |      |      |   |        |      |
|Дебай моделі. Дебай температурасы.       |      |      |   |        |      |
|Жоғарғы және төменгі температурадағы     |      |      |   |        |      |
|тордың жылусиымдылығы. Дебай моделіндегі |      |      |   |        |      |
|қатты дененің күй теңдеуі. Грюнайзен     |      |      |   |        |      |
|тұрақтысы. Квазибөлшектердің концепциясы.|      |      |   |        |      |
|Металдағы және жартылай өткізгіштердегі  |      |      |   |        |      |
|электрондар.                             |      |      |   |        |      |
|9. Разреженные газы. Модельные потенциалы|1     |1     |   |2       |2     |
|взаимодействия частиц. Приближение парных|      |      |   |        |      |
|взаимодействий. Вириальное разложение    |      |      |   |        |      |
|уравнения состояния. Метод частичных     |      |      |   |        |      |
|функций распределения. Теория            |      |      |   |        |      |
|Дебая-Хюккеля для равновесной разреженной|      |      |   |        |      |
|плазмы. Радиус Дебая-Хюккеля.            |      |      |   |        |      |
|10. Фазалық тепе-теңдік, Гиббстің фазалар|1     |1     |   |2       |2     |
|ережесі. Фазалық ауысулар. Клайперон     |      |      |   |        |      |
|–Клаузиус теңдеуі. Үштік нүкте. Фазалық  |      |      |   |        |      |
|диаграммалар.                            |      |      |   |        |      |
|11.  Беттік керілу. Беттік керілу        |1     |1     |   |2       |2     |
|коэффициенті. Метатұрақты күйлер.        |      |      |   |        |      |
|Вейсстің молекулалаық өріс жуықтауындағы |      |      |   |        |      |
|ферромагнетизм. Екінші текті фазалық     |      |      |   |        |      |
|ауысудың Ландау теориясы. Критикалық     |      |      |   |        |      |
|индекстер                                |      |      |   |        |      |
|12.  Химиялық тепе-теңдік шарты. Әсер ету|1     |1     |   |2       |2     |
|массаларының заңдылығы.                  |      |      |   |        |      |
|Химиялық тепе-теңдік константалары.      |      |      |   |        |      |
|Сутегінің термиялық ионизациясы.         |      |      |   |        |      |
|13.  Флуктуация өлшемі. Флуктуация       |1     |1     |   |2       |2     |
|ықтималдығы үшін Эйнштейн формуласы.  Аз |      |      |   |        |      |
|флуктуация ықтималдығының Гаусстық       |      |      |   |        |      |
|таралуы. Термостаттағы жүйелердің        |      |      |   |        |      |
|флуктуациясы. Жарықтың шашырау           |      |      |   |        |      |
|флуктуациясы. Рэлей формуласы.           |      |      |   |        |      |
|14. Уақыт бойынша флуктуацияның          |1     |1     |   |2       |2     |
|корреляциясы. Винер-Хинчин теоремасы.    |      |      |   |        |      |
|Онзагердің өздік қатыстары.              |      |      |   |        |      |
|15. Классикалық жүйелер үшін кинетикалық |1     |1     |   |2       |2     |
|теңдеу. Больцманның кинетикалық теңдеуі. |      |      |   |        |      |
|Броундық қозғалыс теориясы. Баланс       |      |      |   |        |      |
|теңдеуі. Больцманның  Н-теорема.         |      |      |   |        |      |





                           ҚОЛДАНЫЛАТЫН ӘДЕБИЕТТЕР
  1 Негізгі
 1.1 Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Статистическая физика и термодинамика. М.,
1973.
 1.2 Медведев Б.В. Начала теоретической физики. М., 1977.
 1.3 Квасников И.А. Термодинамика и статистическая физика. (теория
равновесных систем). М.: Изд.МГУ, 1991.
 1.4 Базаров И.П. Термодинамика. М.: 1979.
 1.5 Румер Ю.Б., Рывкин М.Ш. Термодинамика. Статистическая физика. Изд.МГУ,
1991.
 1.6 В.Ф. Ноздрев, А.А. Сенкевич «Курс теоретической физики»
 1.7 Кубор Р. Статистическая механика. М., 1976.


 2 Қосымша
 2.1 Терлецкий Я.П. Статистическая физика. М.: 1973.
 2.2 Леонтович М.А. Введение в термодинамику. Статистическая физика. Ч.1,
М.: 1976.
 2.3 Климонтович Ю.Л. Статистическая  физика. М.: 1982.
 2.4 Фейман Р. Статистическая механика. М.: 1975.
  2.6 Серова Ф.Г., Янкина А.А. Сборник задач по  теоретической  физики.  М.,
1979
  2.7 Чертов А.Г., Воробьев А.А. Задачник по физике. М., 1988

.



      6. СМӨЖ     ЖӘНЕ СӨЖ МАЗМҰНЫ

      3-кесте. СМӨЖ және СӨЖ жоспары
|СМӨЖ                                              |СӨЖ                      |
|Аудиториядағы            |Аудиториядан тыс         |                         |
|                         |                         |                         |
|Студенттің сұрағына      |Студенттердің оқытушыға  |№1 семинар сабағына      |
|жауап; 1 ЛК материалы    |деген сұрақтарын         |дайындық.                |
|бойынша тестілік сұрау.  |дайындау.                |                         |
|Студенттің сұрағына      |Студенттердің оқытушыға  |№1 семинар сабағына      |
|жауап; 2 ЛК материалы    |деген сұрақтарын         |дайындық.                |
|бойынша тестілік сұрау.  |дайындау.                |                         |
|3 лекциялар және 3       |Студенттердің оқытушыға  |№2 семинар сабағына және |
|семинар сабақтары бойынша|деген сұрақтарын         |бақылау жұмысына         |
|тестілік сұрау .         |дайындау.                |дайындық.                |
|Студенттің сұрағына      |Студенттердің оқытушыға  |№2 семинар сабағына      |
|жауап; 4 ЛК материалы    |деген сұрақтарын         |дайындық.                |
|бойынша тестілік сұрау.  |дайындау.                |                         |
|Студенттің сұрағына      |Студенттердің оқытушыға  |№3 семинар сабағына      |
|жауап; 5 ЛК материалы    |деген сұрақтарын         |дайындық.                |
|бойынша бақылау жұмысын. |дайындау.                |                         |
|Студенттің сұрағына      |Студенттердің бақылау    |№3 семинар сабағына      |
|жауап; 6 ЛК материалы    |жұмыстарын талдау.       |дайындық.                |
|бойынша тестілік сұрау.  |                         |                         |
|4-7 лекциялар және       |Студенттердің жауаптарын |№4 семинар сабағына және |
|семинар сабақтары бойынша|талдау.                  |аралық бақылауға         |
|тестілік аралық бақылау. |                         |дайындық.                |
|Студенттің сұрағына      |Студенттердің оқытушыға  |№4 семинар сабағына      |
|жауап; 8 ЛК материалы    |деген сұрақтарын         |дайындық.                |
|бойынша тестілік сұрау.  |дайындау.                |                         |
|Студенттің сұрағына      |Студенттердің оқытушыға  |№5 семинар сабағына      |
|жауап; 9 ЛК материалы    |деген сұрақтарын         |дайындық.                |
|бойынша тестілік сұрау.  |дайындау.                |                         |
|8-10 лекциялар және      |Студенттердің оқытушыға  |№5 семинар сабағына және |
|семинар сабақтары бойынша|деген сұрақтарын         |бақылау жұмысына         |
|бақылау жұмыстары.       |дайындау.                |дайындық.                |
|Студенттің сұрағына      |Студенттердің бақылау    |№6 семинар сабағына      |
|жауап; 11 ЛК материалы   |жұмыстарын талдау.       |дайындық.                |
|бойынша тестілік сұрау.  |                         |                         |
|Студенттің сұрағына      |Студенттердің оқытушыға  |№6 семинар сабағына      |
|жауап; 12 ЛК материалы   |деген сұрақтарын         |дайындық.                |
|бойынша тестілік сұрау.  |дайындау.                |                         |
|Студенттің сұрағына      |Студенттердің жауаптарын |№7 семинар сабағына      |
|жауап; 13 ЛК материалы   |талдау.                  |дайындық.                |
|бойынша тестілік сұрау.  |                         |                         |
|11-14 лекциялар және     |Студенттердің оқытушыға  |№7 семинар сабағына      |
|семинар сабақтары бойынша|деген сұрақтарын         |дайындық.                |
|бақылау жұмыстары.       |дайындау.                |                         |
|8-15 лекциялар және      |Студенттердің бақылау    |Қорытындылау .           |
|семинар сабақтары бойынша|жұмыстарын талдау.       |                         |
|межелік бақылау.         |                         |                         |






      |СМӨЖ                                                                    |
|1. Эргодикалық гипотеза. Квазиэргодикалық жүйе.                         |
|2. Энтропия және температура, флуктуация. Энтропияның қасиеті.          |
|3. Қайтымды (тепе-теңді) және қайтымсыз (тепе-теңсіз) процестер.        |
|Квазистатистикалық процестер. Адиабаталық, изотермиялық, изобаралық,    |
|изохоралық процестер.                                                   |
|4. Қысым және оның энтропиямен байланысы. Жүйенің сыртқы параметрлеріне |
|сәйкес жалпыланған күштер.                                              |
|5. Квазистатикалық процестер үшін термодинамиканың негізгі теңдеуі.     |
|Жылу. Процесс функциясы және күй функциясы. Термодинамиканың бірінші    |
|заңы.                                                                   |
|6. Сыртқы электр және магнит өрістеріндегі термодинамикалық жүйелер.    |
|7. Карно циклы, Карно теоремасы.                                        |
|Жылу машинасы. Машинаның пайдалы әсер коэффициенті. Клаузиус теңсіздігі.|
|8. Бір бөлшекті спектр.                                                 |
|Бөлшектің ішкі құрылысы.                                                |
|9. Қара сәуле.                                                          |
|Электромагнит өрісінің квантталуы. Жиілік бойынша сәуленің              |
|интенсивтілігінің таралуы үшін Планк формуласы. Сәуленің энергиясы,     |
|қысымы, жылусиымдылығы. Стефан-Больцман заңы.                           |
|10. Ван-дер-Ваальс теңдеуі.                                             |
|11. Фазалық ауысулар мысалы. Фазалық ауысулар. Клайперон-Клаузиус       |
|теңдеуі.                                                                |
|12. Критикалық нүкте.                                                   |
|13. Бірінші текті фазалық ауысулар. Фазалық ауысулардың Эренфест        |
|классификациясы.                                                        |
|14. Соқтығыспайтын плазмалар үшін Власов теңдеуі.                       |
|15. Блох теңдеуі.                                                       |



   7. «СТАТИСТИКАЛЫҚ ФИЗИКА ЖӘНЕ ТЕРМОДИНАМИКА» ПӘНІ БОЙЫНША ОҚУ ПРОЦЕССІНІҢ
      КҮНТІЗБЕЛІК ГРАФИГІ


    4-кесте. «Статистикалық физика және термодинамика» пәні бойынша оқу
   процессінің күнтізбелік графигі.
|Апта    |1                                                                 |
|        |1                                  |2                             |
Пәндер

Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.

google play appstore

MasterCard Visa

Ақпарат

Қосымша


Email: info@stud.kz