Conţinutul prelegirilor

Conţinuturi recomandate

ore (zi)

ore (f.f)

Semestrul I

Cap.I.Cinematica punctului material

 

Principiile mecanicii, mişcarea punctului material sub acţiunea unor tipuri de forţe.

34

 

 

 

4

8

Impulsul mecanic. Teorema variaţiei şi conservării impulsului unui sistem din două puncte materiale. Lucrul mecanic, forţe conservative.

2

 

Energia cinetică, teorema variaţiei energiei cinetice pentru un sistem. Energia potenţială a sistemului conservativ. Legea conservării energiei mecanice. Ciocniri.

2

 

 

Momentul forţei în raport cu un punct. Condiţia generală de echilibru mecanic. Echilibru în cîmp gravitaţional. Tipuri de echilibru, corelaţia lor cu energia potenţială.

2

 

Centrul de masă. Centrul de greutate a sistemului de puncte materiale.

2

 

Cap.II.Teoria cinetico-moleculară şi termodinamica

 

 

Metode de studiu a fenomenelor termice. Forţe intermoleculare, gaz ideal. Formula fundamentală a teoriei cinetico-moleculară. Ecuaţii de stare, transformări simple.

2

 

Sistem termodinamic, parametri de stare, proces termodinamic. Postulatul echilibrului şi tranzitivitatea echilibrului. Temperatura.

2

 

Lucrul mecanic, energia internă, căldura.

2

 

Principiul I al termodinamicii, coeficienţi calorici. Aplicarea principiului I în procese simple, proces adiabatic. Principiul II al termodinamicii, ciclul Carnot.

2

 

Transformări de fază, vapori saturaţi . Umiditatea aerului. Transformări lichid-vapori, solid-gaz, starea triplă a substanţei. Calorimetrie.

2

 

Cap.III.Cîmp electrostatic

 

 

Intensitatea şi potenţialul. Energia potenţială de interacţiune a două sarcini punctiforme.

2

 

Conductori şi dielectrici în cîmp electrostatic. Capacitatea electrică, condensatorul. Gruparea condensatorilor. Energia cîmpului electric.

2

 

Cap.IY. Curentul electric staţionar.

 

 

Intensitatea şi densitatea curentului electric. Circuit electric, tensiunea electrică, tensiunea electromotoare. Rezistenţa electrică, rezistivitatea. Legile lui Ohm.

2

 

Teoremele lui Kirhhoff. Gruparea rezistorilor. Şuntul ampermetrelor şi rezistenţa adiţională a voltmetrelor, potenţiometrul. Energia şi puterea electrică. Curentul electric în electroliţi. Legile electrolizei.

2

 

Cap.Y. Cîmpul magnetic,inducţia electromagnetică

 

 

Acţiunea cîmpului magnetic asupra conductorilor parcurşi de curent. Inducţia magnetică. Cîmpul magnetic al unor curenţi staţionari. Interacţiune magnetică a conductorilor parcurşi de curent, definiţia amperului. Particule încărcate în cîmp magnetic, forţa Lorentz.

2

 

Fenomenul de inducţie electromagnetică, legea inducţiei electromagnetice, regula lui Lentz. Autoinducţia, inductanţa unui circuit. Energia cîmpului magentic.

2

 

Semestru II

Cap. YI. Oscilaţii şi unde mecanice.

 

 

Oscilator liniar armonic, energia lui. Pendulul elastic şi pendulul gravitaţional. Compunerea oscilaţiilor, oscilaţii amortizate.

2

 

Unde transversale şi longitudinale. Viteza de propagare a undei mecanice, ecuaţia undei plane. Reflexia şi refracţia undelor, unde staţionare.

2

 

Cap.YII. Curent alternativ.

 

 

Generarea tensiunii electromotoare. Valorile efective ale intesităţii şi tensiunii alternative sinusoidale. Circuite serie RL, RC, RLC, rezonanţa.

2

 

Curent alternativ. Transformatorul.

2

 

Cap.YIII. Oscilaţii şi unde electromagentice

 

 

Circuitul oscilant, perioada oscilaţiilor electromagnetice libere, rezonanţa.

2

 

Cîmp electromagnetic. Propagarea cîmpului electromagnetic, unda electromagnetică. Circuitul oscilant deschis, antena. Clasificarea undelor electromagnetice.

2

 

Cap. IX. Optica.

 

 

Determinarea vitezei luminii. Mărimi şi unităţi energetice şi fotometrice. Reflexia şi refracţia, reflexia totală, dispersia luminii.

2

 

Optica geometrică. Dioptrul sferic, sisteme de dioptri. Lentile, oglinzi sferice. Aberaţiile sistemelor optice.

2

 

Interferenţa, difracţia, polarizarea, absorbţia luminii.

2

 

Cap. X. Noţiuni de teorie a relativităţii restrînse.

 

 

Relativitatea în mecanica clasică. Determinarea vitezei luminii. Postulatele lui Einstein. Transformările Lorentz, consecinţe. Dinamica relativistă.

2

 

Cap. XI. Elemente de fizică cuantică

 

 

Descoperirea electronului şi determinarea sarcinii elementare. Efectul fotoelectric extern. Fotonul.

2

 

Ipoteza lui Louis de Broglie. Confirmări experimentale ale proprietăţilor ondulatorii ale microparticulelor. Interpretarea statistică a dualismului undă-corpuscul.

2

 

Cap. XII. Fizica atomului.

 

 

Spectre de emisie şi absorbţie. Serii spectrale. Structura şi raza atomului. Experimentul lui Rutherford. Modelul planetar şi modelul lui Bohr pentru atomul de hidrogen. Excitarea şi ionizarea atomului.

2

 

Atomul de hidrogen în mecanica cuantică, numere cuantice. Atomul cu mai mulţi electroni. Tabelul periodic al elementelor. Radiaţia X. Efectul LASER, proprietăţile radiaţiei LASER.

2

 

Cap. XIII. Fizica nucleului, particule elementare.

 

 

Proprietăţi generale şi constituenţi ai nucleului atomic. Energia de legătură, energia de legătură pe nucleon. Forţe nucleare, modele nucleare.

2

 

Reacţii nucleare, legi de conservare. Fuziunea şi fisiunea nucleară. Reactorul nuclear. Radiaţii nucleare.

2

 

Radioactivitatea naturală, legea dezintegrării radioactive. Particule elementare, acceleraţia lor.

2

 

Semestrul III

 

 

 

Tema 1. Principiile  termodinamicii.

Entropia. Inegalitatea Clausius. Consecinţe din principiul II al termodinamicii. Funcţii caracteristice (potenţiale termodinamice).

3

 

Tema 2. Bazele termodinamicii sistemelor neechilibrate.

Fenomenele de transport din punct de vedere al teoriei cinetico-moleculare.

2

 

Tema 3. Bazele fizicii statistice.

Gazul perfect în mecanica statistică. Legea de distribuţie Maxwell. Legea de distribuţie Boltzmann. Legea de distribuţie Maxwell-Boltzmann. Fluctuaţiile şi condiţiile de echilibru termodinamic.

3

 

Bazele electrodinamicii clasice

Tema 4.  Cîmpul electrostatic în vid.

Fluxul cîmpului electric. Teorema Gauss şi aplicarea ei în calculul cîmpului electrostatic. Forma diferenţială a teoremei Gauss.

 

2

 

Tema 5. Potenţialul cîmpului electrostatic.

Potenţialul cîmpului electrostatic*. Circulaţia vectorului intensităţii cîmpului electrostatic. Relaţia de bază a electrostaticii. Linii şi suprafeţe echipotenţiale**.

1

 

Tema 6. Dipolul electric.

Momentul electric al dipolului. Energia dipolulul în cîmpul electric.

1

 

Tema 7. Proprietăţile dielectrice ale substanţei.

Clasificarea dielectricilor. Polarizarea dielectricilor. Susceptibilitatea dielectrică a substantei. Teorema Gauss pentru cîmpul electric în substanţă. Inducţia electrică.

1

 

Tema 8.  Cîmpul magnetic în vid.

Legea Biot-Savart-Laplace şi aplicarea ei la determinarea cîmpului magnetic. Legea curentului total pentru cîmpul magnetic în vid. Teorema Gauss. Lucrul efectuat la deplasarea conductorului parcurs de curent într-un cîmp magnetic permanent.

2

 

Tema 9. Inducţia electromagnetică.

Fenomenul inducţiei electromagnetice. Legea lui Faraday. Fenomenul de autoinducţie. Extracurenţii de conectare şi deconectare a circuitelor electrice*. Energia cîmpului magnetic.

**

 

Tema 10. Cîmpul magnetic în substanţă.

Momentul magnetic al atomului. Atomul în cîmp magnetic. Vectorul de magnetizare. Bazele teoriei clasice a dia-şi paramagnetismului. Legea curentului total pentru cîmpul magnetic în substantă. Intensitatea cîmpului magnetic. Susceptibilitatea şi permiabilitatea magnetică. Feromagneticii. Curba de magnetizare. Condiţiile de frontieră pentru vectorii  la interfaţă dintre două medii magnetice izotrope.

4

 

Tema 11.  Cîmpul electromagnetic.

Cîmpul electric turbionar. Curentul de deplasare. Ecuatiile Maxwell în formă integrală şi diferenţială. Relativitatea fenomenelor electromagnetice**.

2,5

 

Procese oscilatorii şi ondulatorii.

Tema 12. Compunerea oscilaţiilor armonice.

Compunerea oscilaţiilor armonice coliniare. Bătăi. Compunerea oscilaţiilor armonice reciproc perpendiculare. Figurile Lissajou**.

0,5

 

Tema 13. Oscilaţii amortizate şi forţate.

Ecuaţia diferenţială generală a oscilaţiilor amortizate pentru sisteme liniare. Coeficientul de amortizare. Decrementul logaritmic al amortozării. Factorul de calitate al sistemului oscilant. Mişcarea aperiodică. Oscilaţii forţate (mecanice şi electrice). Fenomenul de  rezonanţă*. Legea lui Ohm pentru curentul alternativ*.

4

 

Tema 14. Unde în medii elastice.

Ecuaţia undei progresive. Unde plane şi sferice**. Ecuaţia ondulară. Viteza de fază şi de grup a undei.

*

 

Tema 15. Unde electromagnetice.

Ecuaţia ondulară pentru undele electromagnetice. Propagarea undelor electromagnetice. Energia undelor electromagnetice. Vectorul Umov-Poynting. Radiaţia dipolului.

2

 

Proprietăţile ondulatorii a luminii.

Tema 16.  Interferenţa luminii.

Monocromatismul şi coerenţa temporală a luminii. Intereferenţa luminii. Coerenţa spaţială. Interferenţa a două şi a mai multe unde.

 

2

 

Tema 17. Difracţia luminii.

Principiul Hyugens-Fresnel. Metoda zonelor Fresnel. Difracţia Fraunghhoffer. Reţeaua de difracţie. Difracţia pe o reţea spaţială. Condiţia Brag-Wulf.

2

 

Tema 18. Polarizarea luminii.

Polarizarea luminii. Polarizarea liniară şi circulară. Legea Malus. Polarizarea luminii la reflexie şi refracţia la interfaţa dintre două medii dielectrice. Legea Brewster.

1

 

Tema 19. Dispersia luminii.

Dispersia normală şi anomală. Teoria electronică clasică a dispersiei luminii. Radiaţia Vavilov-Cerencov**.

1

 

Semestrul IV

 

 

Proprietăţile cuantice ale radiaţiei

Tema 22.  Radiaţia termică.

Radiaţia termică şi mărimile fizice care o caracterizează. Legile radiaţiei termice ale corpului absolut negru. Formula Rayleigh-Jeans. Ipoteza cuantică a lui Planck.

 

1

 

 

Tema 21. Dualitatea undă-corpuscul a proprietăţilor particulelor materiale.

Ipoteza Louis de Broglie. Experienţele care confirmă ipoteza de Broglie**. Relaţiile de incertitudine Heisenberg. Funcţia de undă. Sensul fizic al funcţiei de undă.

1

 

Tema 22.  Fundamentele mecanicii cuantice.

Principiile mecanicii cuantice. Operatorii asociaţi mărimilor fizice. Ecuaţia fundamentală (Schroedinger) a mecanicii cuantice nerelativiste. Mişcarea particulelor libere. Particula în groapa potenţială unidimensională. Cuantificarea energiei. Principiul de corespondenţă. Efectul tunel. Oscilatorul armonic.

3

 

Tema 23.  Spinul electronului.

Cuantificarea momentului cinetic al electronilor. Experienţele Stern şi Gerlach, Einstein şi de Haas şi Barnett**.  Numărul cuantic de spin. Principiul identităţii microparticulelor. Principiul Pauli.

2

 

Tema 24. Atomul de hidrogen. Atomii hidrogenoizi.

Modelul cuantic al atomului de hidrogen. Numere cuantice. Nivele energetice degenerate. Reguli de selecţie a tranziţiilor cuantice. Distribuţia electronilor pe nivelele energetice ale atomilor. Sistemul periodic al elementelor chimice**.

2

 

Tema 25. Elemente de statistici cuantice.

Noţiune generală despre statisticele cuantice Bose-Einstein şi Fermi-Dirac. Funcţia de distribuţie Bose-Einstein. Gazul Bose. Funcţia de distribuţie Fermi Dirac. Gazul electronic în metale. Energia Fermi. Densitatea stărilor energetice. Fenomenul de supraconductibulitate. Efectele Meisner şi Josephson**.

5

 

Tema 26. Elemente de teoria benzilor de energie în coprurile solide.

Metale, dielectrici şi semiconductoare. Conductivitatea intrensecă şi prin impurităţi a semiconductorilor. Fenomene de contact în semiconductori. Teoria cuantică a conductivităţii electrice a metalelor.

2

 

Tema 27. Particule elementare.

Concept de particule elementare. Interacţiunile fundamentale şi clasificarea particulelor elementare**. Particule şi antiparticule.

 

1

 

Vezi:

Despre program

Conţinutul prelegirilor

Conţunutul lucrărilor practice

Lucrări de laborator

Chestionar pentru examele

Chestionar pentru atestări

Literatura recomandată

Salvează-ţi programul în format Word





webmaster



* pentru studierea în cadrul seminariilor
** pentru studierea de sinestătător
*** pentru studierea la lucrări de laborator