Физика на железнодорожном транспорте

Изучение курса «Физика на железнодорожном транспорте» начинается в 10 классе (рассматриваются вопросы механики, молекулярной физики и термодинамики) и продолжается в 11 классе (основы электродинамики, электромагнитные колебания и волны, оптика).

Количество часов, отводимых на изучение курса:

10. класс - 34 часа (1 час в неделю)
11. класс - 34 часа (1 час в неделю)

По окончании изучения предусматриваются итоговые занятия, на которых учащиеся выступают с рефератами и защищают свои проектные работы.

Программа прикладного курса

«Физика на железнодорожном транспорте»

 10 класс

Введение (1 ч.)

Из истории развития железнодорожного транспорта

Кинематика (6ч.)

Скорости и ускорения на железнодорожном транспорте. Первые локомотивы и высокоскоростные поезда

Маршрутная, конструкторская и эксплуатационная скорости транспортных средств.

Ускорение и длина тормозного пути

Допустимые радиусы и закругления железнодорожного пути.

Лабораторная работа «Изучение движения тела по окружности под действием нескольких сил».

Кинематика движения колёсной пары.

Динамика (6ч.)

Масса тел и взаимодействие.

Трение качения, трение скольжения. Сцепление колеса с рельсом.

Момент силы. Величина момента силы, создаваемого локомотивом Сравнение различных способов торможения Ширина колеи  и устойчивость поезда.

Монорельс. Лабораторная  работа « Измерение коэффициента трения скольжения»

Законы сохранения в механике. ( 2ч.)

Реактивное движение. Реактивный двигатель на локомотиве.

Гравитационно - вакуумный транспорт

Механические колебания и волны. (5 ч.)

Механические колебания на транспорте. Учёт колебаний в пассажирских перевозках. Резонанс. Колебания мостов. Ультразвуковая  дефектоскопия.

Экскурсия на предприятие железнодорожного транспорта.

Итоговое занятие  «Механика».

Молекулярная физика и термодинамика. (12 ч.)

Расширение тел при нагревании. Термическое расширение на железнодорожном транспорте и способы борьбы с ним. Пневматика в поезде и на стрелочных переводах Перевозка сжиженных газов. Давление, оказываемое потоком  газа. Явление переноса. Капиллярная дефектоскопия. Учёт капиллярных явлений и смачивания материалов при строительстве железнодорожного пути. Холодильные  машины. Вагон- рефрижератор. Системы отопления пассажирских вагонов. Экскурсия на предприятие железнодорожного транспорта.

Обобщающие занятия. (2ч.)

Использование новых достижений науки на транспорте

11 класс.

Основы электродинамики.(11 ч.)

Первые электрические экипажи и современные электровозы. Передача электроэнергии локомотиву. Электрическая цепь железной дороги. Контактная сеть Работа тягового двигателя локомотива. Магнитная подвеска высокоскоростных  поездов. Электромагнитное реле и его работа в системе автоблокировки на железной дороге. Движение поезда и возникновение ЭДС индукции. Магнитная дефектоскопия.

 Экскурсия на предприятие железнодорожного транспорта.

Итоговое занятие «Основы электродинамики».

Электромагнитные колебания. (11ч.)

Генераторы постоянного и переменного тока. Понятие о трёхфазном токе.

Синхронный и асинхронный двигатель. Линейный электродвигатель

Трансформатор. Система однофазного переменного тока на железнодорожном транспорте. Понятие о рекуперации. Лабораторная работа «Получение переменного тока при вращении витка в магнитном поле». Лабораторная работа «Исследование электромагнитных колебаний с помощью осциллографа». Радиосвязь на железнодорожном транспорте. Радиопомехи от контактной сети

Экскурсия на предприятие  железнодорожного транспорта. Итоговое занятие «Электромагнитные колебания».

Оптика (8ч.)

Использование оптических кабелей на транспорте. Цвет на транспорте.

Световая сигнализация Явление поляризации света и его применение на транспорте. Использование интерферометров на железнодорожном транспорте. Люминесценция и тепловое излучение.

Люминесцентная дефектоскопия. Применение фотоэффекта на железнодорожном транспорте. Экскурсия на предприятие  железнодорожного транспорта.

 Итоговое занятие «Оптика»

Итоговые обобщающие занятия.(3 ч.)

Использование достижений современной науки на железнодорожном транспорте.

Перспективы развития железнодорожной отрасли страны.

Итоговое занятие.

В архиве: КТП и список литературы.