Приемная комиссия

CALL- центр "Абитуриент" тел. +375 (152) 73-01-01 (многоканальный)
МТС: +375 (33) 35 44 500
Life: +375 (25) 77 44 500
Email: abit@grsu.by

 
Программа дополнительного вступительного испытания для получения высшего образования II ступени
по специальности 1-31 80 05 «Физика»
в 2017 году
 
 

 

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

 

Программа дополнительного вступительного испытания для поступающих в магистратуру по специальности 1-31 80 05 «Физика» составлена на основании Методических указаний по организации итоговой аттестации студентов в УО «Гродненский государственный университет имени Янки Купалы» и согласно Образовательному стандарту, разработанному МО Республики Беларусь.
Структура программы дополнительного вступительного экзамена по специальности 1-31 80 05 «Физика» включает перечень контрольных вопросов по основным разделам физики в контексте моделирования физических процессов, которые показывают уровень знаний и возможность их применения на практике.

Все вопросы программы базируются на разделе «Компьютерное моделирование физических процессов».

Поступающие в магистратуру должны иметь достаточный уровень знаний в области социально-гуманитарных, естественнонаучных, общепрофессиональных и специальных дисциплин, дисциплин специализации для осуществления социально-профессиональной деятельности. Также должны уметь работать самостоятельно и постоянно повышать свой профессиональный уровень, создавать и использовать в своей деятельности объекты интеллектуальной собственности, применять методы математической статистики при обработке данных эксперимента в своей области научных исследований. Поступающие оцениваются по 10-балльной шкале согласно критериям, дающим основания полно и достоверно оценить знания абитуриентов, полученные ими за время обучения, а также позволяющим выявить уровень самостоятельности будущих специалистов.

 

СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА

 

1. Системы программирования для моделирования физических процессов
Системы программирования, применяемые при разработке компьютерных моделей.

 

2. Вычислительные и графические ресурсы
Методы компьютерной графики для статической и динамической визуализации физических процессов. Метод двойной буферизации.

 

3. Понятие модели
Типы математических моделей. Основные этапы построения математической модели. Основные этапы проведения компьютерного эксперимента. Качественный анализ модели – корректность математической постановки задачи, существование и единственность решений, оценка приближений, исследование частных и предельных случаев, возможности контроля правильности решения.

 

4. Моделирование движения тел при наличии силы сопротивления среды
Движение тела, брошенного под углом к горизонту при наличии силы сопротивления. Максимальная дальность полета. Затухающие колебания маятника.

 

5. Задача двух тел
Задача Кеплера. Численное моделирование орбиты. Возмущения орбиты.

 

6. Численное моделирование системы связанных осцилляторов
Гармоническое приближение. Нахождение частот собственных колебаний.

 

7. Моделирование электрического поля дискретно распределенных зарядов
Определение напряженности и потенциала произвольно распределенных дискретных зарядов. Представление потенциала в градиентной цветовой гамме

 

8. Электрический потенциал
Уравнение Лапласа, Уравнение Пуассона. Метод релаксаций. Электрический потенциал. Моделирование электрического поля непрерывно-распределенных зарядов. Моделирование стационарных температурных полей.

 

9. Моделирование явлений интерференции и дифракции
Дифракция на отверстиях различной формы.

 

10. Статистическая модель идеального газа
Компьютерная интерпретация максвелловского распределения в идеальном газе.

 

11. Модель «Газ дисков»
Компьютерная интерпретация распределения Максвелла-Больцмана в идеальном газе. Сравнение моделей идеального газа

 

12. Полуэмпирические модельные потенциалы
Потенциал Ленарда-Джонса. Моделирование динамики реальных систем. Определение параметров модельных потенциалов по экспериментальным данным.

 

13. Случайные блуждания
Моделирование движения броуновских частиц в газе. Моделирование роста полимерной цепи методом случайных блужданий (RW) и методом случайных блужданий без самопересечений (RWM)

 

14. Моделирование канонического ансамбля
Метод Монте-Карло. Проверка распределения Больцмана.

 

15. Методы теории перколяции
Порог перколяции. Маркировка кластеров. Критические показатели и конечно-разностное масштабирование. Моделирование прыжковой проводимости.

 

 

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

 

  1. Никитин А.В. Компьютерное моделирование физических процессов / Никитин А.В., Слободянюк А.И., Шишаков М.Л. - М.: Бином, 2011. – 679 с.
  2. Гулб, Тобочник. Компьютерное моделирование в физике. В 2 ч. - М., 1990.
  3. Аладьев, Лиопо Никитин. Математический пакет Maple в физическом моделировании. - Гродно, 2002. – 237 с.

 

 

С критериями оценки уровня подготовки абитуриента на вступительном испытании по специальности «Физика» можно ознакомиться здесь.