Темы индивидуальных домашних заданий - рефератов Содержание лекционного курса (6 часов)
| Основные понятия и определения (0,5 часа)
| | Измерительное преобразование и измерительный преобразователь. Структурные элементы измерительного преобразования. Перечень вопросов, рассматриваемых при изучении физических основ измерительных преобразований
| | Электромагнитное поле. Электрические и магнитные свойства материалов (1 час)
| | Общие сведения. Электрическое поле. Характеристики материалов в электрическом поле. Магнитное поле. Характеристики материалов в магнитном поле. Основные уравнения электромагнитного поля.
| | Измерительные преобразования в электрических полях (1 час)
| | Электроемкостное измерительное преобразование. Энергия электростатического поля конденсатора. Силы, развиваемые в электростатическом поле. Электропотенциальное измерительное преобразование (электропотенциальное измерительное преобразование на постоянном токе, особенности электропотенциального измерительного преобразования на переменном токе). Пьезоэлектрическое измерительное преобразование. Тензоэлектрическое измерительное преобразование. Электрохимическое измерительное преобразование (электропроводность растворов, электродные и граничные потенциалы, поляризация и потенциал выделения, электрокинетические явления).
| | Измерительные преобразования в магнитных полях (1 час)
| | Индукционное измерительное преобразование. Магнитомодуляционное измерительное преобразование. Гальваномагнитное измерительное преобразование. Индуктивное и взаимоиндуктивное измерительные преобразования. Магнитоупругое измерительное преобразование. Энергия магнитного поля. Силы, развиваемые в магнитном поле.
| | Измерительные преобразования в полях вихревых токов (1 час)
| | Возбуждение вихревых токов в проводящих объектах. Поверхностный эффект. Преобразование параметров вихревых токов в электрический сигнал. Начальное и вносимое напряжение вихретокового преобразователя. Годографы вносимого напряжения. Вихретоковое измерительное преобразование параметров плоских электропроводящих объектов. Вихретоковое измерительное преобразование параметров протяженных электропроводящих цилиндрических объектов. Вихретоковое измерительное преобразование параметров локальных электропроводящих объектов. Вихретоковое измерительное преобразование параметров дефектов поверхностного слоя электропроводящих объектов. Области применения вихретокового измерительного преобразования. Пути повышения его информативности
| | Измерительные преобразования в высокочастотных (радиоволновых) электромагнитных полях (1 час)
| | Распространение радиоволн в однородной среде. Поляризация радиоволн. Взаимодействие радиоволн с границей раздела двух сред. Отражение радиоволн от движущихся объектов. Распространение радиоволн в волноводах. Резонансные явления в волноводах. Источники и приемники радиоволн. Области применения радиоволнового измерительного преобразования.
| | Измерительные преобразования в тепловых полях (0,5 часа)
| | Температура. Температурные шкалы. Основное уравнение теплового преобразования. Теплопередача. Механизмы теплопередачи. Решение уравнения теплового преобразования для случая взаимодействия среда – тепловой преобразователь. Инерционность теплового преобразования. Источники нагрева. Преобразование температуры в электрический сигнал. Термоэлектрическое измерительное преобразование. Терморезистивное измерительное преобразование. Измерительное преобразование температуры в электрический сигнал на основе использования p-n перехода. Основные области применения измерительных преобразований в тепловых полях
|
Содержание лабораторных занятий (8 часов)
1. Измерение уровня жидкости с помощью емкостного преобразователя
2. Исследование тензометрических измерительных преобразователей
3.Фотоэлектрические измерительные преобразователи
Образовательные и информационные технологии
Для реализации предусмотренных видов учебной работы в качестве образовательных технологий используются традиционная, интерактивная и активная формы обучения.
Традиционная форма обучения реализуется преимущественно при проведении лекционных занятий, на которых излагаются основные теоретические понятия, законы и принципы физики. Часть лекционных занятий производится с помощью мультимедийного оборудования, что позволяет повысить информационную насыщенность учебного процесса и улучшить восприятие получаемой информации. Контекстное обучение в рамках лекционных занятий проводится за счет приведения примеров практического применения и использования фундаментальных физических законов и следствий из них в профессиональной деятельности обучающегося.
Интерактивные формы обучения реализуются при выполнении студентами лабораторных занятий в команде, а также при использовании Интернет-ресурсов для поиска информации при подготовке к защите лабораторных работ.
Опережающая самостоятельная работа проводится обучающимися при подготовке к выполнению лабораторных работ в соответствии с планом-графиком учебного процесса.
Результат обучения контролируется экзаменом.
6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы обучающихся
6.2.1. Самостоятельная и совместная с преподавателем работа студента осуществляется по следующим основным направлениям:
· проработка лекционного материала (30 часов);
· выполнение реферата по теме, вынесенной на самостоятельную проработку (30 часа);
· подготовка к лабораторным работам и оформление отчетов по ним (45 часов);
· выполнение контрольной работы (50 часов).
Темы индивидуальных домашних заданий - рефератов
1. Электрические величины. Характеристики электрического поля, материалов и изделий в электрическом поле. Взаимосвязь электрических величин.
2. Зонная теория твердого тела. Электропроводность проводников и полупроводников
3. Диэлектрики. Поляризация диэлектриков в электрическом поле. Поляризация диэлектриков при механической деформации. Прямой и обратный пьезоэффекты.
4. Магнитные величины. Характеристики магнитного поля, материалов и изделий в магнитном поле. Взаимосвязь магнитных величин.
5. Энергия электрического поля зарядов. Сила взаимодействия заряженных тел.
6. Энергия взаимодействия обмоток с токами. Сила взаимодействия обмоток с токами.
7. Законы электромагнитного поля (уравнения Максвелла) в интегральной форме, их физический смысл.
8. Интегральные законы Ома. Закон Ома в дифференциальной форме. Тепловое действие тока: закон Джоуля - Ленца. Законы Кирхгофа.
9. Термоэлектрические явления. Эффекты Томсона, Зеебека, Пельтье.
10. Теплосодержание. Теплообмен. Теплообмен посредством теплопроводности, конвекции, излучения. Основные уравнения теплообмена.
11. Электрическая емкость. Электрическая емкость конденсаторов простейшей формы.
12. Индуктивность и взаимоиндуктивность. Индуктивность и взаимоиндуктивность обмоток простейшей формы.
13. Гальваномагнитные эффекты. Эффект Холла. Эффект Гаусса.
|