Магістерська програма спеціальності 8.04020401 «Прикладна фізика»

Інформація про кафедру термоелектрики

Завідувач кафедри – Анатичук Лук’ян Іванович Працюють на кафедрі: професорів –1; докторів наук – 2; доцентів – 3; кандидатів наук – 6.

Монографії, підручники з грифом МОНМСУ, методичні посібники

1. Анатычук Л.И. Термоэлементы и термоэлектрические устройства. – К.: Наукова думка, 1979. – 768 с. 2. Анатычук Л. И., Лусте О. Я. Микрокалориметрия. – Л.: Вища школа, 1981.– 160 с. 3. Анатычук Л.И., Семенюк В.А. Оптимальное управление свойствами термоэлектрических материалов и приборов. – Черновцы: Прут, 1992. – 264 с. 4. Anatychuk L.I. Thermoelectricity. Volume I. Physics of Thermoelectricity. Institute of Thermoelectricity, Kyiv, Chernivtsi, 1998. – 376 р. 5. Анатычук Л.И., Булат В.П. Полупроводники в экстремальных температурных условиях. – С.-Пб.: Наука, 2001. – 224 с. 6. Анатычук Л.И. Термоэлектричество. Том 2. Термоэлектрические преобразователи энергии. Институт термоэлектричества, Киев, Черновцы, 2003. – 376 с. 7. Anatychuk L.I. Thermoelectricity. Volume II. Thermoelectric energy converters. Institute of Thermoelectricity, Kyiv, Chernivtsi, 2005. – 348 р. 8. Анатичук Л.І. Фізика термоэлектричества. – Институт термоэлектричества, Черновцы, 2008. – 388 с. 9. Струтинська Л.Т., Михайловский В.Я. Термоелектричні генератори. Конспект лекцій. Ч.2 – Чернівці: Рута, 2009, 88с. 10. Маник О.М. Постійний струм. Магнітне поле струму. Методичні вказівки до розв’язування задач. – Чернівці: Рута, 2005. – 36 с. 11. Маник О.М. Електричний струм в металах, електролітах і газах. Методичні вказівки до розв’язування задач. – Чернівці: Рута, 2005. – 40 с. 12. Маник О.М. Задачі з електростатики. Методичні вказівки. – Чернівці: Рута, 2005. – 75 с. 13. Маник О.М. Змінній струм. Електромагнітна індукція. Методичні вказівки до розв’язування задач. – Чернівці: Рута, 2005. – 48 с. 14. Черкез Р.Г. Комп’ютерне проектування енергетичних систем. Методичні вказівки. – Чернівці: Рута, 2006. – 35 с. 15. Черкез Р.Г. Комп’ютерне проектування термоелектричних теплових насосів. Методичні вказівки. – Чернівці: Рута, 2006. – 38 с.

2

16. Черкез Р.Г. Комп’ютерне проектування термоелектричних перетворювачів енергії. Методичні вказівки. – Чернівці: Рута, 2006. – 42с. 17. Анатичук Л.І, Вихор Л.М., Черкез Р.Г. Комп’ютерне матеріалознавство. Методичні вказівки. – Чернівці: Рута, 2007. – 37 с. 18. Маник О.М. Мікроскопічна теорія явищ перетворення енергії. Лабораторний практикум. – Чернівці: Рута, 2007. – 48 с. 19. Маник О.М. Чисельні методи в прикладній фізиці. Збірник задач. – Чернівці: Рута, 2007. – 112 с. 20. Маник О.М. Математичні методи у прикладній фізиці. Лабораторний практикум. – Чернівці: Рута, 2007. – 100с. 21. Струтинська Л.Т., Михайловський В.Я. Фізико-хімічні технології в перетворювачах енергії. Методичні рекомендації до лабораторних робіт. – Чернівці: Рута, 2008. – 32с. 22. Струтинська Л.Т., Михайловский В.Я. Термоелектричні генератори. Конспект лекцій. Ч.2 – Чернівці: Рута, 2009, 88с. 23. Струтинська Л.Т., Михайловский В.Я. Термоелектричні генератори. Методичні рекомендації до лабораторних робіт. – Чернівці: Чернівецький нац. ун-т., 2010.- 45с.

Обґрунтування потреби підготовки магістрів з даної спеціальності

„Прикладна фізика”, як спеціальність вищої освіти є системою

навчальних, науково-дослідних та виховних заходів спрямованих на формування спеціалістів – фізиків для проведення досліджень, розробок, що мають метою розв’язання актуальних прикладних проблем фізики виробничих процесів, фізики приладів елементів і систем, створення нових матеріалів і техніки для оборони, промисловості, сільського господарства, енергетики, транспорту і телекомунікацій.

Для реалізації можливостей прикладної фізики необхідна підготовка спеціалістів відповідного профілю. Саме тому, в останні роки в провідних вищих навчальних закладах України (Національний український технічний університет, Харківський національний університет) ведеться підготовка спеціалістів з спеціальності "Прикладна фізика".

Окрім грунтовних знань з фізики ця спеціальність надає молодим спеціалістам знання та навички по створенню фізичної апаратури, обладнання та технологій, принцип роботи яких та конструкції засновані на новітніх досягненнях фізики.

За клопотанням президента НАН України Б.Є. Патона підготовка спеціалістів з прикладної фізики ведеться у Чернівецькому національному університеті за спеціалізацією „Фізичні основи енергетики” термоелектричного профілю.

Потреба у таких спеціалістах зумовлена необхідністю кадрового забезпечення і розвитку в Україні та в регіоні фізичних досліджень і науково-технічних розробок з термоелектрики.

3

Студенти цієї спеціальності починаючи з 1 курсу залучені до роботи в Інститут термоелектрики на посадах лаборантів і техніків.

Випускники кафедри термоелектрики забезпечені роботою в Інституті термоелектрики, який щорічно готовий приймати не менше 20 випускників кафедри. Для цього між Інститутом термоелектрики і студентами спеціальності „Прикладна фізика” укладаються прямі контракти про роботу в Інституті термоелектрики під час навчання та працевлаштування після закінчення університету.

Освітньо-кваліфікаційна характеристика

Підготовка фахівців освітньо-кваліфікаційного рівня «Магістр» Прикладна фізика здійснюється на основі нормативно-правової бази освіти: Закону України «Про вищу освіту», Положення «Про організацію навчального процесу у вищих навчальних закладах», Концепції педагогічної освіти в Україні, Національної доктрини розвитку освіти в Україні (ХХІ століття), Положення Міністерства освіти і науки України «Про організацію науково-дослідної роботи студентів у вищих навчальних закладах», Положення «Про магістратуру Чернівецького національного університету імені Юрія Федьковича», Положення «Про організацію педагогічної практики в Чернівецькому національному університеті імені Юрія Федьковича».

Мета програми підготовки фахівця ОКР «Магістр» – забезпечити фундаментальну теоретичну та практичну підготовку висококваліфікованих кадрів, які б набули глибоких міцних знань для виконання професійних завдань та обов’язків науково-дослідницького та інноваційного характеру в галузі прикладної фізики та термоелектрики, здатності до самостійної науково-педагогічної діяльності в умовах вищих навчальних закладів різного рівня акредитації.

У результаті виконання даної програми студент-магістр має набути таких компетенцій: Знання:

- спостереження властивостей фізичної системи, явищ у фізичній системі;

- вимірювання величини, яка характеризує фізичну систему, явище або процес у фізичній системі;

- експериментальне дослідження властивостей фізичної системи, явищ і процесів у фізичній системі;

- створення ідеалізованого об'єкта при вивченні фізичної системи; - вивчення (дослідження) ідеалізованого об'єкта логічними методами

(уявний експеримент); - розробка фізичного приладу або установки для фізичних досліджень;

створення і дослідження математичної моделі фізичної системи, явища

або процесу в фізичній системі; -

4

- експлуатація прикладних програм і пристроїв комп’ютерних технологій

- експлуатація прикладних програм і пристроїв комп’ютерних інформаційних технологій;

- діагностика технічних засобів дослідження або вимірювання фізичних характеристик матеріалів, систем, об'єктів;

- організація і виконання наукового дослідження певної проблеми; - вивчення технічної документації та опанування навичками роботи та

лабораторному обладнанні; - освоєння методики проведення дослідження; - освоєння методики та технології виготовлення зразків

термоелектричних матеріалів (ТЕМ); - виготовлення зразків (ТЕМ); - оцінка якості виготовлених зразків (ТЕМ); - використання узагальненої теорії перетворення енергії; - застосування інформаційно-енергетичної теорії вимірювань; - проектування систем акумуляції та заощадження енергії; - проектування термоелектричних матеріалів комп’ютерними засобами; - розробка нетрадиційних та альтернативних джерел енергії; - розробка термоелектричних перетворювачів енергії; - проектування термоелектричних систем охолодження; - забезпечення охорони життя і здоров'я студентів та працівників вищих

навчальних закладів; збереження і захист майна завдяки виконанню правил і норм охорони праці, техніки безпеки і протипожежного захисту;

- забезпечення безпеки життєдіяльності; - забезпечення задовільних і безпечних умов праці.

Вміння:

- вміти визначити мету спостереження; - вміти оцінювати і враховувати вплив засобів спостереження на фізичну

систему; - вміти за розробленим планом і методикою виконувати спостереження; - вміти користуватися засобами вимірювання (вимірювальними і

реєструючими приладами, вимірювальними системами, вимірювально-обчислювальними комплексами);

- вміти виконувати реєстрацію інформації про результати вимірювання на обраному носії;

- вміти визначати точність вимірювання фізичної величини;

- вміти виконувати статистичну обробку результатів вимірювання фізичної величини;

5

- вміти підготувати до проведення експерименту досліджувану фізичну систему (об'єкт, зразок);

- вміти готувати для проведення експерименту засоби експерименту, в тому числі калібрувати або градуювати прилади (установки) тощо;

- вміти виконувати вимірювання фізичних величин; - вміти аналізувати результати експерименту; - вміти представляти результати експериментальних досліджень у

вигляді звітів, протоколів або інших документів, оформлених відповідно до вимог з застосуванням сучасних засобів редагування і друку;

- вміти вести технічну документацію, пов'язану з використанням засобів експерименту відповідно до правил охорони праці і норм встановлених службовими інструкціями;

- вміти відібрати необхідні знання і виконати словесно-змістовний опис фізичної системи;

- вміти знайти зв'язки і відношення між елементами фізичної системи і охарактеризувати їх словесно або записати у математичній формі;

- вміти оцінювати відповідність ідеалізованих об'єктів реальним фізичним системам, використовуючи результати емпіричних теоретичних досліджень;

- вміти одержати за допомогою математичного апарату характеристики ідеалізованого об'єкта;

- вміти перевіряти достовірність результатів уявного експерименту за допомогою порівняння із результатами реального експерименту;

- на основі принципової схеми і параметрів основних вузлів вміти сконструювати фізичний прилад або установку (вибрати загальну конструкцію, знайти конструктивні рішення окремих вузлів);

- вміти обирати та використовувати готові програмні засоби (математичні пакети програм) для аналітичного, графічного, чисельного розв'язання математичних задач, які є математичними моделями фізичних систем, явищ і процесів у фізичній системі;

- вміти чисельно розв'язувати алгебраїчні і трансцендентні рівняння та системи лінійних алгебраїчних рівнянь;

- вміти чисельно диференціювати та інтегрувати; - вміти чисельно розв'язувати диференціальні та інтегральні рівняння;

- освоювати нові прикладні програмні продукти в процесі підвищення кваліфікації за допомогою текстового та графічного інтерфейсів користувача, використовуючи меню дій, спливаючі вікна, елементи діалогових вікон тощо;

6

- створювати складні документи, розробляти зміст, предметний покажчик, списки, форматувати, упорядковувати текст в процесі автоматизації оброблення текстів за допомогою сучасних технічних і програмних засобів, використовуючи текстові процесори, видавничі системи, електронні таблиці;

- створювати друковані документи в процесі підготовки звітів і технічної документації за допомогою принтерів, використовуючи управління виводом у символьному і графічному режимах;

- передавати та приймати дані і факсимільні повідомлення в умовах роботи в комп’ютерних мережах за допомогою модемів, використовуючи віддалений доступ до мережі, електронну пошту, навігатор Internet;

- виявляти неполадки в роботі апаратних засобів, виконувати або забезпечувати профілактичні та відновлювальні роботи в умовах виходу устаткування з ладу, використовуючи методики визначення режимів роботи, точності, надійності, енергоспоживання, рівнів завад;

- вміти виконувати інформаційний пошук першоджерел і наукової та навчальної літератури з розглядуваної проблеми в бібліотеках та комп'ютерних мережах;

- вміти опрацьовувати джерела наукового дослідження: складати витяги, конспекти, реферати опрацьованих матеріалів;

- вміти систематизувати і класифікувати одержану в процесі дослідження інформацію;

- привести лабораторне обладнання у робочий режим; - виконати вимірювання згідно з методикою дослідження; - провести пошук вузлів обладнання, пов’язаними з відмовами у його

роботі; - виконати операції з виготовлення зразків для досліджень; - провести контроль якості зразків; - виконати розрахунки характеристик елементів вузлів; - провести контроль якості виготовлених елементів; - провести складання, налагодження випробовування вузлів; - вміти обирати типи радіоелектронної вимірювальної апаратури;

- вміти користуватись основними видами радіоелектронної вимірювальної апаратури;

- вміти вимірювати основні електрофізичні параметри напівпровідникових, магнітних та інших матеріалів;

- вміти користуватись узагальненою теорією для винайдення нових типів термоелектричних перетворювачів;

- вміти розраховувати їх параметри на основі теорії в стаціонарному і нестаціонарному режимах;

- вміти обґрунтовувати граничні параметри та характеристики термоелектричних вимірювальних приладів і систем;

7

- вміти аналізувати особливості теплових процесів у різних термоелектричних пристроях і їх вплив на параметри і характеристики;

- вміти враховувати обмеження, які накладаються інформаційно-енергетичною теорією вимірювальних приладів;

- вміти використовувати методи енергозбереження у конкретних випадках, обраховувати та проектувати системи енергозбереження, визначити витрати енергії інструментальними та розрахунковими методами, здійснювати аналіз втрат та надавати конкретні розв’язки по покрашенню енергозбереженню;

- вміти розраховувати параметри і характеристики акумуляторів різних типів. Володіти методами конструювання акумуляторів енергії, вміти їх експлуатувати;

- вміти застосовувати методи комп’ютерного матеріалознавства у створенні матеріалів для конкретних прикладних проблем енергетики;

- вміти застосовувати методи комп’ютерного матеріалознавства у створенні матеріалів для термоелектричного охолодження;

- вміти застосовувати методи комп’ютерного матеріалознавства у створенні матеріалів для термоелектричної вимірювальної техніки;

- розуміти текст програми, написаної алгоритмічною мовою високого рівня;

- вміти розв’язувати задачі енергетичних розрахунків та проектування нетрадиційних та альтернативних джерел енергії;

- вміти розробляти конструкції таких джерел, вміти їх експлуатувати;

- вміти розраховувати та визначати експериментально ефективність термоелектричних перетворювачів енергії;

- визначати принципові схеми створення термоелектричних перетворювачів енергії для конкретних прикладних проблем;

- використовувати сучасні методи розробки термоелектричних перетворювачів енергії для систем енергозабезпечення, охолодження та опалення, метрологічної та вимірювальної апаратури;

- вміти використовувати сучасні комп’ютерні методи розробки термоелектричних систем охолодження різних струмів складності, в тому числі комбінованих систем в стаціонарних , циклічних та імпульсних режимах роботи;

- володіти методами оптимізації систем охолодження, використовуючи специфіку термоелектричних та гальванотермомагнітних явищ;

- володіти методами розробки термоелектричних систем охолодження для кріогенної техніки, сенсорів систем керування, вимірювальної та біомедицинської техніки;

- вміти визначити вимоги законодавчих актів з охорони праці в межах функціональних обов'язків;

- вміти визначити вимоги щодо навчання працівників з охорони праці в межах функціональних обов'язків;

8

- вміти організувати розслідування нещасного випадку на виробництві за певних умов;

- вміти оцінювати відповідність умов праці санітарно-гігієнічним нормам;

- вміти обрати заходи обмеження надходження шкідливих речовин до повітря робочої зони;

- вміти провести інструктаж на робочому місці з питань захисту від шкідливих факторів;

- вміти оцінити безпечність технологічних процесів за певними чинниками;

- володіти знаннями про загальні вимоги безпеки щодо небезпечних систем;

- вміти визначити категорію приміщення (навчального кабінету, лабораторії) за небезпекою ураження електричним струмом;

- вміти надавати долікарську допомогу при електричних ударах; - вміти використовувати захисні засоби для обслуговуючого персоналу

електроустановок і сторонніх осіб; - вміти оцінити пожежонебезпечність і вибухонебезпечність об'єкту

діяльності; - вміти визначити необхідні технічні рішення системи попередження

пожежі і системи пожежного захисту; - вміти провести навчання з питань пожежної безпеки в навчальних

закладах, наукових установах, з населенням; - вміти користуватись засобами виявлення пожежі та сповіщення про

пожежу; - вміти користуватись певними засобами гасіння пожежі; - вміти на підставі аналізу діяльності певної особи та моделей типових

небезпечних ситуацій прогнозувати виникнення шкідливих та уражаючих чинників;

- вміти на підставі інформації про наявність і вид аварійної ситуації складати план дії з метою попередження вірогідного пошкодження і реалізувати його;

- вміти надавати першу долікарську допомогу ; - вміти визначити безпечність засобів експерименту, явищ і процесів, які

мають місце під час експерименту, за окремими чинниками. Прогнозування подальшої діяльності. Підготовка магістра є базою для

продовження навчання в аспірантурі та підготовки професорсько-викладацького резерву для кафедри «Термоелелектрики» вищих навчальних закладів різного рівня акредитації та підготовки висококваліфікованих фахівців з термоелектрики.

9

Перелік навчальних дисциплін для підготовки фахівця ОКР «Магістр» за спеціальністю 8.04020401 «Прикладна фізика»

№ п/п

Назва дисципліни К-сть годин

К-сть кредитів

І. Цикл гуманітарної та соціально-економічної підготовки

Дисципліни нормативної частини 1. Педагогіка і психологія вищої школи 108 3 2. Охорона праці в галузі 36 1 3. Цивільна оборона 36 1

Дисципліни самостійного вибору ВНЗ 4. Інтелектуальна власність 36 1 5. Вища освіта і Болонський процес 36 1 ІІ. Цикл природничо-наукової, професійної та практичної

підготовки Дисципліни нормативної частини

6. НДРС 108 3 7. Інформаційно-енергетична теорія

вимірювань 126 3.5

8. Узагальнена теорія перетворення енергії

108 3

9. Термоелектричні системи охолодження 108 3 10. Переддипломна практика 162 4.5 11. НДРС 144 4 12. Асистентська практика 432 12 13. Магістерська робота 360 10

Дисципліни самостійного вибору ВНЗ 14. Фізичні основи нетрадиційних та

альтернативних джерел енергії 90 2.5

15. Фізичні методи заощадження та акумулювання енергії

90 2.5

16. Комп’ютерне матеріалознавство 72 2 17. Методика викладання у вищій школі 54 1.5 18. Термоелектричне перетворення енергії 54 1,5

10

Програми навчальних дисциплін для підготовки фахівця ОКР «Магістр»

8.04020401 «Прикладна фізика»

«ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНЕ ПЕРЕТВОРЕННЯ ЕНЕРГІЇ» 54 год. (1,5 кредити)

(викладач: Константинович І.А. )

Мета викладання дисципліни: формування у магістрантів системи базових знань по термоелектричних перетворювачах теплової енергії в електричну; вивчення студентами конструкцій та особливостей практичного використання термоелектричних перетворювачів теплової енергії в електричну; ознайомлення студентів з основними розробками термогенераторів відомих компаній світу, основними критеріями вибору перетворювачів для конкретних областей застосування; вміння застосувати отримані знання у створенні термоелектричних перетворювачів теплової енергії в електричну.

У результаті вивчення курсу студент має набути таких компетенцій: знання про типи та параметри термоелектричних модулів для ТЕГ, класифікацію термоелектричних генераторів по головних ознаках, фізичні моделі термогенераторів, раціональні системи підведення та відведення тепла, основні методи та раціональні схеми рекуперації тепла, основні типи джерел тепла для термогенераторів, конструкції та параметри ТЕГ різного призначення, особливості експлуатації, уміння: застосувати отримані базові знання у розробці та створенні термоелектричних приладів для конкретних прикладних проблем енергетики, зокрема, термоелектричного генерування електричної енергії. Вивчення курсу здійснюється за трьома змістовими модулями:

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 1 «ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНІ МОДУЛІ ДЛЯ ТЕРМОГЕНЕРАТОРІВ»

НЕ 1.1 Конструкції модулів для термогенераторів. Термоелектричні матеріали (ТЕМ) для модулів. Нові ТЕМ. Характеристики і параметри модулів (потужність, робочі температури, розміри, призначення). Комутація модулів в ТЕГ. Використання різної комутації термоелементів у модулях для підвищення їх надійності. Герметичні модулі. Методи герметизації модулів.

НЕ 1.2. Термоелектричні модулі різних компаній світу. Порівняльна характеристика. Мікромодулі. Методи визначення термоелектричних параметрів модулів.

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 2 «ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНІ ГЕНЕРАТОРИ НА ОРГАНІЧНОМУ ПАЛИВІ» НЕ 2.1. Термогенератори на газовому паливі. Класифікація

термоелектричних генераторів. Фізичні моделі ТЕГ. Теплові схеми ТЕГ. Монолітні та проникні ТЕБ. Полум’яні інжекторні джерела тепла на газовому паливі. Радіаційні інфрачервоні джерела тепла на газовому паливі. Теорія

11

горіння палива. Каталітичні джерела тепла на газовому паливі. Зустрічна та сумісна подача реагентів на каталізатор.

НЕ 2.2. Системи підведення та відведення тепла у ТЕГ на газовому паливі. Рекуперація тепла в ТЕГ. Конструкції ТЕГ на газовому паливі (характеристики, області використання, перспективи розвитку). Автоматичні системи безпеки газових ТЕГ. Методи оптимізації енергетичних характеристик ТЕГ на органічному паливі. Особливості рекуперації тепла в термогенераторах на органічному паливі. Раціональні схеми рекуперації.

НЕ 2.3. Методи розрахунку та оптимізації термогенераторів. Термогенератори на рідкому паливі. Фізичні моделі. Конструкції ТЕГ на рідкому паливі. Перспективи використання. Термогенератори на твердому паливі. Конструкції ТЕГ. Перспективи використання.

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 3 «ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНІ ГЕНЕРАТОРИ З ІЗОТОПНИМИ ТА ЯДЕРНО-РЕАКТОРНИМИ ДЖЕРЕЛАМИ ТЕПЛА. ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНІ

АСПЕКТИ ВИКОРИСТАННЯ ТЕГ» НЕ 3.1. Принцип роботи та схеми ТЕГ з джерелами тепла на

ядерному паливі. Фізичні моделі ТЕГ. Радіоізотопні матеріали для ДТ. Конструкції ТЕГ з ізотопними джерелами тепла. Практичне використання. Конструкції ТЕГ з ядерно-реакторними джерелами тепла. Схеми відведення та підведення тепла в ТЕГ з ізотопними та ядерно-реакторними джерелами тепла. Області використання.

НЕ 3.2. Економічна ефективність використання ТЕГ. Основні шляхи підвищення ефективності ТЕГ на органічному паливі та розширення їх практичного використання.

Основна література до курсу: 1. Термоэлементы и термоэлектрические устройства. Справочник / Л.И. Анатычук. –

Киев: Наукова думка, 1979. –769 с. 2. Анатычук Л.И. Термоэлементы. Черновцы: Букрек.–2003.– 376 с. 3. Охотин A.С., Пушкарский А.С., Горбачев В.В. Теплофизические свойства

полупроводников. – М.: Атомиздат, 1972. –199 с.

4. Охотин A.С., Ефремов А.А. и др. Термоэлектрические генераторы. – М.: Атомиздат, 1976. –320 с.

5. Поздняков Б.О., Коптелов Е.А. Термоэлектрическая энергетика. – М.: Атоммздат, 1974. –264 с.

6. Буряк А.А., Карпова Н.Б. Очерки развития термоэлектричества. – Киев: Наукова думка, 1988. –208 с.

7. Иорданишвили Е.К. Термоэлектрические источники питания. – М.: Сов. Радио, 1986. –183 с.

8. Расчет и конструирование термоэлектрических генераторов и тепловых насосов. Справочник / Г.К. Котырло, Ю.Н. Лобунец. – Киев: Наукова думка, 1980. –315 с.

9. Журнали “Термоелектрика” 1993-2006 рр. 10. Иоффе А.Ф. Полупроводниковые элементы.– М.-Л.: Изд. АН СССР, 1960.–187

с.10. 11. Лобунец Ю.Н. Методы расчета и проектирования термоэлектрических

преобразователей энергии.– Киев: Наукова думка, 1980.-327с.

12

«ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНІ СИСТЕМИ ОХОЛОДЖЕННЯ» 108 год. (3 кредити)

(викладач: Прибила А.В. )

Мета викладання дисципліни: формування знань студентів про закономірності функціонування термоелектричних пристроїв охолодження різноманітного призначення, принципи конструювання таких пристроїв, їх властивості, методи покращення їх параметрів та придбання навичок використання та дослідження таких пристроїв.

У результаті вивчення курсу студент має набути таких компетенцій: знання фізичних процесів, які відбуваються в пристроях термоелектричного охолодження; особливості їх використання та вимоги при конструюванні й створенні цих пристроїв, основи технології їх виготовлення та дослідження параметрів, існуючі світові центри по випуску таких пристроїв та їх основні властивості й конструктивні особливості; уміння підбирати на основі аналізу умов експлуатації тип та кількість модулів охолодження, конструкцію теплообмінних вузлів та джерел електричного живлення; здійснювати дослідження параметрів та характеристик існуючих приладів термоелектричного охолодження.

Вивчення курсу здійснюється за двома змістовими модулями: ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 1

«ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНІ БАТАРЕЇ ОХОЛОДЖЕННЯ, ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНІ ОХОЛОДЖУВАЧІ ЕЛЕКТРОННОЇ АПАРАТУРИ ТА ПРИЙМАЧІВ

ВИПРОМІНЮВАННЯ» НЕ 1.1. Предмет, мета, завдання вивчення курсу «Термоелектричні системи охолодження». Батареї для термоелектричного охолодження. Мета курсу, його основні завдання, методи. Фізичні основи роботи приладів термоелектричного охолодження. Конструктивні та технологічні особливості термоелектричних батарей (модулів) охолодження, їх основні параметри та характеристики. Методи та порядок вимірювань параметрів термоелектричних модулів. НЕ 1.2. Термоелектричні охолоджувачі для електронної апаратури. Холодильники параметричних підсилювачів НВЧ систем. Холодильники в обчислювальній техніці. Термостати. Засоби охолодження діодів, транзисторів. Термоелектричні охолоджувачі для оптоелектронних перетворювачів. Мікрохолодильник для світлодіодів. Пристрій охолодження інтегральних схем. Термоелектричний пристрій охолодження телевізійної камери. НЕ 1.3. Охолоджувачі приймачів випромінювання. Охолоджувачі фоторезисторів. Охолодження фотопомножувачів. Мікротермостат для охолодження болометрів. Термоелектричний охолоджувач для радіаційних балансомірів. Охолоджувачі діафрагм. НЕ 1.4. Термоелектричні охолоджувачі в вимірювальній техніці. Термоелектричні гігрометри. Термозонд. Лабораторні мікрохолодильники. Нуль-термостати. Охолоджувач для рентгенівського спектрометра. Термоелектричний охолоджувач для випробувань нафтопродуктів. Термоелектричні охолоджувачі в сигналізаторах обледеніння. Термоелектричний пристрій для випробування низькотемпературних властивостей фарб та масел. Охолоджувач для а.ч.т. Термоелектричні системи для охолодження джерел іонів в прискорювачах заряджених часток і

13

мас-спектрометрах. Охолоджувач для вимірювача вмісту протеїну в фруктах та винограді.

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 2 «ОХОЛОДЖУВАЧІ ДЛЯ ПРИЛАДОБУДУВАННЯ. ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНІ ОХОЛОДЖУВАЧІ НА ТРАНСПОРТІ Й В ПОБУТІ. ВИКОРИСТАННЯ

ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНОГО ОХОЛОДЖЕННЯ В МЕДИЦИНІ ТА БІОЛОГІЇ. ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНІ КОНДИЦІОНЕРИ ПОВІТРЯ»

НЕ 2.1. Термоелектричні охолоджувачі для приладобудування. Пастки для вакуумних систем та відкачних автоматів. Термоелектричні охолоджувачі для лазерів. Термоелектричний охолоджуючий елемент для магнітної головки. Охолоджувач для напівпровідникового лазера. Термоелектричні прилади опріснення води. Пристрої для термоелектричного заморожування деталей. Термоелектричний осушувач для пневмоавтоматики та трансформаторів. Пристрій відведення тепла від комп’ютера. НЕ 2.2. Термоелектричні охолоджувачі на транспорті і в побуті. Охолоджувачі питної води та повітря. Холодильники для підводних човнів. Автомобільні холодильники. Термоелектричний „ Антисон „ для водіїв. Побутові холодильники, їх параметри, способи вимірювання. Льодогенератори та водоохолоджувачі. Охолоджувачі дитячого харчування. Охолоджувані сервувальні столики. Меблі з термоелектричним охолоджувачем. Сумісний фреоново-термоелектричний холодильник. НЕ 2.3 Використання термоелектричного охолодження в медицині та біології .Кріоекстрактори. Кріошлем. Термод.Холодильник для пластичної хірургії.Пристрої для збереження крові. Мікрохолодильники для лікування шкірних захворювань. Мікротомні столики з термоелектричним охолодженням. Мікрохолодильники для нейрохірургії. Термохолодильник для шлункових захворювань. Охолоджувана камера для декомпресійних процедур. Аптечка з термоелектричним охолодженням. Термоелектричний пристрій лікування прямої кишки. Термоелектричний гінекологічний пояс. Прилад для рефлексотерапії. Кріотонзиликтом для видалення мигдалин. НЕ 2.4. Термоелектричні кондиціонери повітря. Санітарні вимоги до якості повітря. Переваги та труднощі термоелектричного кондиціювання повітря. Основні параметри та характеристики термоелектричних кондиціонерів повітря, способи оцінки якості кондиціонера. Промислові термоелектричні кондиціонери. Локальні кондиціонери. Транспортні кондиціонери. Кондиціонери побутового призначення. Кондиціонер для астронавта. Термоелектрична тепло відвідна система для космічних кораблів. Пристрій для кондиціювання повітря в захисному костюмі.

Основна література до курсу: 1. Иоффе А.Ф. Полупроводниковые термоэлементи. – м.-Л.: Изд-во АН СССР, 1960

-187 с. 2. Термоэлементы и термоэлектрические устройства. Справочник / Л.И. Анатычук.

– Киев: Наукова думка, 1979. -769 с. 3. Булат Л.П. Термоелектрическое охлаждение: сосотояние и перспективы //

Холодильная техника.-1999.- №7.-С.12-14. 4. Бараненко А.В. Холодильные машины: Учеб. Для студентов втузов

специальности «Техника и физика низких температур» / Под общ. Редакцией Л.С.Тимофеевского. –СПб.: Политехника. 1997.- 992 с.

5. Лукишкер Э.М., Вайнер А.Л., Сомкин М.Н., Водолагин В.Ю. Термоэлектрические охладители – М.: Радио и связь.- 1983.- 176 с.

14

6. Thermoelectric materials – New Directions and Approaches // MRS, Pittsburgh, 1998.-V.478.- 348 p/

7. Mahan G.D. Good Thermoelectrics // Solid State Physics.-1998.- V. 51, p.81-157. 8. Handbook of Thermoelectric- London, N.Y.: CRC Press, 1995. 9. Anatychuk L.I. Physics of Thermoelectricity.-Kyiv, Chernivtsi: Institute of

Thermoelectricity,1998. 10. Булат Л.П., Бузин Е.В. Термоэлектрические охлаждающие устройства – С.-

Петербург: СПбГУНиПТ.- 2001.- 44с. 11. Stockholm J.G. Current state of Peltier cooling // Proc. of XVI ICT, Dresden, Germany,

1997.

“ФІЗИЧНІ МЕТОДИ ЗАОЩАДЖЕННЯ ТА АКУМУЛЮВАННЯ ЕНЕРГІЇ”

81 год. ( 3 кредити) (викладач: Михайловський В.Я. )

Мета викладання дисципліни: формування знань магістрів про

закономірності, закони, принципи, форми , методи, досягнення в області акумулювання і заощадження енергії.

У результаті вивчення курсу студент має набути таких компетенцій: отримати базу знань в області акумулювання і заощадження енергії, розглянути сучасні методи акумулювання енергії, одержати уявлення щодо принципів роботи енергозберігаючих установок, показати необхідність проведення подальших наукових розробок у цій області знань.

Вивчення курсу здійснюється за двома змістовими модулями: ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 1

«БІОЛОГІЧНІ І ЕЛЕКТРОХІМІЧНІ АКУМУЛЯТОРИ ЕНЕРГІЇ» НЕ1.1. Розглядається основне призначення акумулюючи систем і різні конструкції акумулюючи установок. Показано, що у даний час існують установки, які дозволяють акумулювати тепло і електрику. У курсі лекцій розглядається ділянка найбільш важливих методів акумулювання енергії. Значна увага приділяється питанням фотосинтезу. Ці процеси розглядаються на молекулярному рівні й рівні рослин. Розглядаються фізико-хімічні процеси в електрохімічних генераторах. Аналізується робота кислотних і лужних акумуляторів. Наводяться їх параметри. НЕ 1.2. Особливості навчально-методичного забезпечення курсу «Фізичні методи заощадження та акумулювання енергії». Певні трудності в енергетиці потребують розробки нових форм і джерел енергії і підготовки спеціалістів у цій області науки та техніки. Безумовно, для високого рівня навчання студентів потрібні підручники, а інколи монографії. У даному випадку підручників за цим профілем існує багато.

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 2 «СПЕЦІАЛЬНІ МЕТОДИ АКУМУЛЮВАННЯ І ЗАОЩАДЖЕННЯ

ЕНЕРГІЇ»

15

НЕ 2.1. Індуктивне акумулювання енергії. Загальні відомості. Основні типи індуктивних накопичувачів енергії. Фізичні процеси в індуктивних накопичувачах. НЕ 2.2. Ємнісні накопичувачі енергії. Загальні відомості. Конденсатори для ємнісних накопичувачів енергії. Основні типи зарядних пристроїв. НЕ 2.3. Механічні і електромеханічні накопичувачі енергії. Загальні відомості. Пристрої і установки на базі механічних і електромеханічних акумуляторів енергії. НЕ 2.4. Заощадження енергії. Обґрунтування і конкретизація мети. Енергозберігаючі технології. Найперспективніша енергозберігаюча технологія ХХІ ст.. – створення космічних електростанцій і проблеми передавання енергії на Землю.

Основна література до курсу: 1. Бут Д.А., Алиевский Б.А. и др. Накопители энергии. – М.: Энергоатомиздат,

1991. 2. Нестеров Б.П., Рыдник В.И. Прямые методы преобразования енергии. – М.:

Знание, 1971. 3. Кильчицька С.С. Відновлювальні джерела енергії. – К.: Т-во «Знання» УРСР,

1990. – 47 с. 4. Кирикса Е.В. Научно-технический прогресс и политика энергосбережения. –

Тбилиси. – 1988. – 66 с. 5. Степанов А.Е. и др. Теплометрия. Энерго- и ресурсосбережение. – Сб. науч.

Трудов. – Киев: Изд.пробл. энергосбережения, 1989. – 121 с. 6. Мейер-Абих К.М., Майкснер Х., Хампике У. Экономия энергии. – Новый

энергетический источник (Перев. с нем.)- М.: Прогресс, 1982. – 384. с. 7. Коровин Н.В. Электрохимическая энергетика. – М.: Энергоатомиздат, 1991. –

263с. 8. Колесникова Н.С. Энергетика вчера, сегодня, завтра. – М.: «Книга», 1977. – 47 с. 9. Аджиев М Э. Энергосберигающие технологии. – М.: Знание, 1990. – 62с.

"УЗАГАЛЬНЕНА ТЕОРІЯ ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНОГО ПЕРЕТВОРЕННЯ ЕНЕРГІЇ"

108 год. ( 3 кредити) (викладач: Анатичук Л.І. )

Мета викладання дисципліни: надання студентам знань, які

формують загальний підхід та розуміння логіки розвитку термоелектрики, її перспектив і впливу на науково-технічний прогрес; знань про узагальнену теорію термоелектричного перетворення енергії та елементну базу термоелектрики, тенденції розвитку термоелектрики.

У результаті вивчення курсу студент має набути таких компетенцій: опанування підходів щодо, розвитку та перспектив термоелектрики, розуміння студентами єдності електричних, теплових та термоелектричних процесів, освоєння методик управління термоелектричними струмами та винайденні нових типів термоелементів на основі використання закону термоелектричної індукції, здобуття студентами

16

знань з властивостей термоелементів для їх використання у створенні термоелектричної апаратури.

Вивчення курсу здійснюється за трьома змістовими модулями: ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 1

«УЗАГАЛЬНЕНА ТЕОРІЯ ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНОГО ПЕРЕТВОРЕННЯ ЕНЕРГІЇ»

НЕ1.1. Проблеми розвитку термоелектрики. Перший етап розвитку термоелектрики. Втрачені можливості термоелектрики. Відкриття термоелектрики Вольта. Експерименти Вольта. Другий етап розвитку термоелектрики. Досліди Альтенктрха. Ефективність термоелектричних матеріалів. Використання у термоелектриці напівпровідників. Роль Іоффе у розвитку термоелектрики. Роль Голдсміта у розвитку термоелектрики. Основні механізми покращення добротності матеріалів та їх реалізація. Термоелектричні матеріали. Практичне застосування термоелектрики. НЕ1.2. Узагальнена теорія термоелектричного перетворення енергії. Термопара як випадкова модель термоелектричного перетворювача енергії. Загальний стан фізики у час відкриття термопари. Загальні підходи у теплоенергетиці. Загальні підходи у електриці. Узагальнені підходи у описі термоелектричних явищ. Рівняння Максвела для неізотермічних процесів. Узагальнена модель термоелектричного перетворення енергії. Узагальнення закону Фарадея. Обернені задачі термоелектрики. Методика винайдення нових типів термоелементів. Модель узагальненого термоелектричного перетворювача енергії. Вихрові струми та методи їх керуванням. Друге винайдення термопари.

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 2 «ЕЛЕМЕНТНА БАЗА ТЕРМОЕЛЕКТРИКИ»

НЕ2.1. Класифікація термоелементів. Вихрові термоелементи. Основні співвідношення для опису вихрових термоелементів. Кільцевий термоелемент. Спіральний термоелемент. Анізотропний прямокутний термоелемент поздовжнього типу. Подвійний круговий анізотропний термоелемент. Анізотропний прямокутний стрижневий термоелемент поздовжнього типу. Анізотропн6ий спіральний термоелемент поздовжнього типу. Неоднорідний прямокутний термоелемент. Неоднорідний прямокутний спіральний термоелемент. Сотовий анізотропний термоелемент. НЕ2.2. Термопари. Анізотропні термоелементи. Короткозамкнені термоелементи. Термопари з активними вітками. Термопари з пасивною віткою. Складова термопари. Функціонально-градієнтні термопари. Термопари з боковим теплообміном. Проникні термопари. Анізотропний термоелемент поздовжнього типу. Анізотропний термоелемент поперечного типу. Штучно-анізотропні термоелементи. Косошаруватий термоелемент. Евтектичні термоелементи. Короткозамкнутий анізотропний термоелемент. Термоелемент з косим замиканням. Подвійний анізотропний коротко- замкнутий термоелемент. Двошаровий анізотропний короткозамкнутий термоелемент.

17

НЕ2.3. Термоелементи в магнітному полі. Термоелементи з великим градієнтом температури. П’єзотермоелементи. Прямокутний термоелемент Нернста-Еттінсгаузена. Прямокутний термоелемент Еттінсгаузена. Спіральний термоелемент Нернста-Еттінсгаузена з радіальними тепловим потоком. Термоелемент Еттінсгаузена оптимальної форми. Спіральний гальваномагнітний охолоджуючий термоелемент з радіальним тепловим потоком. Спіральні гальваномагнітні охолоджуючі термоелементи з живленням змінним струмом. Короткозамкнуті термоелементи в магнітному полі. Евтектичні термоелементи в магнітному полі. Магнітотермоелектричні термоелементи. Термопарні термоелементи в магнітному полі. Термоелемент з великим градієнтом температури в прямокутній пластині. Термоелемент з пластини з вістрям. Лінійний термоелемент. Спіральний термоелемент з великим градієнтом температури. Термопарний п’єзотермоелемент. Анізотропний п’єзотермоелемент. Спіральний анізотропний п’єзотермоелемент.

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 3 « ІННОВАЦІЇ ТА ПЕРСПЕКТИВИ ПРАКТИЧНИХ ЗАСТОСУВАНЬ

ТЕРМОЕЛЕКТРИКИ» НЕ3.1. Функціонально-градієнтні матеріали - як третій етап розвитку термоелектрики. Функціонально-градієнтні матеріали. Генератори та холодильники з функціонально-градієнтних матеріалів. Функціонально-градієнтні матеріали у магнітному полі. Основні закономірності та величини зростання ефективності. Технологічні проблеми та їх розв’язок. НЕ3.2. Наноструктури у термоелектриці. Моделі, фізичні ефекти, методи досягнення екстремальної добротності. Матеріали з квантовими ямами. Ниткові матеріали. Багатошарові плівки. Бар’єрні ефекти. Ефекти вакуумної емісії. НЕ3.3. Перспективи практичних застосувань термоелектрики. Комбіновані теплові машини з низькотемпературним термоелектричним каскадом. Використання низько потенційного тепла. Відновлювальна енергетика майбутнього. Медико-біологічна термоелектрика. Комбінована термо- та оптоелектроніка. Комбінована термо- та мікроелектроніка. Інформаційна термоелектрика.

Основна література до курсу: 24. Анатычук Л.И. Термоэлементы и термоэлектрические устройства. – К.: Наукова

думка, 1979. – 768 с. 25. Анатычук Л. И., Лусте О. Я. Микрокалориметрия. – Л.: Вища школа, 1981.– 160

с. 26. Анатычук Л.И., Семенюк В.А. Оптимальное управление свойствами

термоэлектрических материалов и приборов. – Черновцы: Прут, 1992. – 264 с. 27. Anatychuk L.I. Thermoelectricity. Volume I. Physics of Thermoelectricity. Institute of

Thermoelectricity, Kyiv, Chernivtsi, 1998. – 376 р. 28. Анатычук Л.И., Булат В.П. Полупроводники в экстремальных температурных

условиях. – С.-Пб.: Наука, 2001. – 224 с. 29. Анатычук Л.И. Термоэлектричество. Том 2. Термоэлектрические преобразователи

энергии. Институт термоэлектричества, Киев, Черновцы, 2003. – 376 с.

18

30. Anatychuk L.I. Thermoelectricity. Volume II. Thermoelectric energy converters. Institute of Thermoelectricity, Kyiv, Chernivtsi, 2005. – 348 р.

31. Анатичук Л.І. До 70-ти річчя від дня народження/ Під.ред. А64 Л.М. Вихор. – Чернівці. Інститут термоелектрики НАН та МОН України, 2007. – 720 с.

«КОМП’ЮТЕРНЕ МАТЕРІАЛОЗНАВСТВО» 72 год. (2 кредити)

(викладач: Черкез Р.Г. )

Мета викладання дисципліни: формування знань та навичок ефективної роботи з основними комп’ютерними засобами, що використовуються при проектуванні термоелектричних матеріалів з екстремальними значеннями узагальнених критеріїв термоелектричної ефективності.

У результаті вивчення курсу студент має набути таких компетенцій: знання про принципи побудови баз знань у комп’ютерному матеріалознавстві, розробки узагальнених комп’ютерних моделей функціональних матеріалів для енергетики, методи знаходження оптимумів фізичних параметрів матеріалів в широких діапазонах узагальнених координат - фізичних, технологічних, економічних та надійностних факторів, що визначають ефективність застосування матеріалів. Комп’ютерні методи розробки термоелектричних матеріалів з екстремальними значеннями узагальнених критеріїв термоелектричної ефективності. Новітні методи комп’ютерних технологій функціональних матеріалів для перетворювачів енергії та вимірювальної техніки.

Вивчення курсу здійснюється за двома змістовими модулями: ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 1

«ОСНОВИ ПРОЕКТУВАННЯ ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНОГО МАТЕРІАЛУ ДЛЯ ВІТОК ТЕРМОЕЛЕМЕНТА»

НЕ 1.1. Проектування термоелектричного матеріалу для віток термоелемента з використанням пакета прикладної комп’ютерної програми Mathcad. Ознайомлення студентів з актуальними принципами і проблемами побудови баз знань у комп’ютерному матеріалознавстві. Основи роботи в пакеті прикладної комп’ютерної програми Mathcad для проектування функціональних матеріалів в термоелектриці. НЕ 1.2. Знаходження оптимальних параметрів термоелектричного матеріалу при яких реалізується максимальне значення добротності ZT. Використовуючи експериментальні температурні залежності коефіцієнтів Зеебека α, електропровідності σ, теплопровідності κ з бази даних матеріалів провести пошук оптимального матеріалу при якому досягається максимум добротності ZT для термоелементу охолодження, що працює в заданому інтервалі температур.

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 2 «ОПТИМІЗАЦІЯ ОДНОРІДНИХ ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНИХ МАТЕРІАЛІВ»

19

НЕ 2.1. Визначення оптимальних параметрів матеріалу на основі експериментальних даних. Використовуючи експериментальні залежності коефіцієнтів Зеебека α, електропровідності σ, теплопровідності κ матеріалу n-BiSb від температури й напруженості магнітного поля, визначити оптимальне значення напруженості поля, що забезпечує максимум значення добротності матеріалу ZT. НЕ 2.2. Комп’ютерні методи визначення оптимальної концентрації носіїв струму для матеріалу віток генераторного термоелемента. На основі макроскопічної теорії явищ переносу та застосовуючи методи комп’ютерного матеріалознавства навчитись моделювати напівпровідниковий матеріал для створення віток термоелектричних генераторних модулів. НЕ 2.3. Комп’ютерні методи визначення оптимальної концентрації носіїв струму для матеріалу віток термоелемента охолодження. Визначення оптимальних властивостей матеріалу віток для термоелемента охолодження, при яких досягається максимальне значення параметра термоелектричної добротності на основі фізичної моделі домішкового напівпровідника при довільному виродженні носіїв зарядів. НЕ 2.4. Модулювання об’ємних термоелектричних ефектів в неоднорідних структурах комп’ютерними засобами. Комп’ютерне моделювання об’ємних термоелектричних ефектів та визначення основних параметрів термоелектричних матеріалів при наявності виродження електронного газу. Опанування методів ефективної роботи з основними комп’ютерними засобами, що використовуються при проектуванні термоелектричних матеріалів з екстремальними значеннями узагальнених критеріїв термоелектричної ефективності.

Основна література до курсу: 1. Анатычук Л. И., Семенюк В.И. Оптимальное управление свойствами

термоэлектрических материалов и приборов. – Черновцы, 1992. 2. Анатычук Л.И. Термоэлементы и термоэлектрические устройства. – К.: Наукова

думка, 1979.-768с. 3. Иоффе А.Ф. Полупроводниковые термоэлементы. – Л. АН СССР, 1960. – 188с. 4.. Дьяконов В. П., Абраменкова И. В. "Mathcad 8 PRO в математике, физике и

Internet"- Нолидж, Прикладное программное обеспечение,2000 р. 5. Понтрягин Л. С., Болтянский В. Г., Гамкрелидзе Р. В., Мищенко Е. Ф.

Математическая теория оптимальных процес сов.-М.:Наука, 1976. – 392 с. 6. Котырло Г.К., Лобунец Ю.Н. Расчет и конструирование термоэлектрических

генераторов и тепловых насосов. - К.: Наук. Думка, 1980. - 327 с. 7. Калитки Н.Н. Численные методы. - М., Наука, 1978. - 512 с. 8. Науково-технічна база Інституту термоелектрики. 9. Иглин С.П. Вариационное исчисление с применением MATLAB.- Украина,

Харьков, Издательство национального технического университета, 2000. 10. С.Поршнев. Компьютерное моделирование физических процессов с

использованием пакета Mathcad. Учебное пособие. М.: Горячая линия - Телеком, 2002.

11. Гольдберг. Переходные процессы в электрических машинах и аппаратах и вопросы их проектирования. М.: Высшая школа. 2001.

20

12. Irving B. Cadoff, Edward Miller Thermoelectric materials and devices. – London. – 1960. – 352 c.

13. Бусленко, "Моделирование сложных систем", Москва, изд. "Наука", 1973; 14. Ту, "Современная теория управления", Москва, изд. "Машиностроение". – 1971; 15. Фаулер, К. Скотт, "UML в кратком изложении. Применение стандартного языка

объектного моделирования ", Москва, изд. "Мир". – 1999; 16. Лингер, Х. Миллс, Б. Уитт, "Теория и практика структурного программирования",

Москва, изд. "Мир". – 1982; 17. Пановко Я.Г., "Введение в теорию механических колебаний". – Москва, изд.

"Наука". – 1971; 18. Беликов Б.С., "Решение задач по физике. Общие методы". – Москва, изд. "Высшая

школа". – 1986;

«ІНФОРМАЦІЙНО-ЕНЕРГЕТИЧНА ТЕОРІЯ ВИМІРЮВАНЬ» 126 год. (3.5кредити)

(викладач: Константинович І.А. )

Мета викладання дисципліни: формування знань магістрантів про загальні теоретичні закони вимірювальної техніки, методи теорії інформації і їх використання для створення науково обґрунтованої системи нормування параметрів вимірювальних пристроїв, аналізу різних шляхів розвитку і вдосконалення приладобудування з метою виявлення найбільш перспективних.

У результаті вивчення курсу студент має набути таких компетенцій: знання про основні положення теорії інформації та їх застосування для характеристики процесу вимірювань; особливості вимірювального перетворення як основного методу побудови вимірювальних пристроїв; співвідношення між енергією та граничним значенням інформації, яка нею переноситься; можливі шляхи вдосконалення вимірювальних приладів; уміння практично визначити ентропійне значення похибок вимірювання; сумувати похибки і враховувати їх кореляційні зв’язки; оцінювати втрати інформації про значення вимірюваної величини в каналі вимірювального приладу на основі поняття інформаційного ККД процесу вимірювання.

Вивчення курсу здійснюється за двома змістовними модулями: ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 1

«ОСНОВНІ ПОЛОЖЕННЯ ТЕОРІЇ ІНФОРМАЦІЇ» НЕ 1.1. Основні поняття і визначення. Вихідні положення, що визначають сутність вимірювань. Вимірювальні перетворення, функціональні шкали і поняття одиниці вимірювальної величини. Шкала реперів. Вимірювання як процес звуження інтервалу невизначеності. Практичні методи визначення ентропійного значення похибки. Правила сумування похибок і врахування їх кореляційних зв’язків. Визначення ентропійного значення результуючої похибки.

21

НЕ 1.2. Інформаційна здатність і оптимальний робочий діапазон вимірювальних пристроїв. Повний, або динамічний, діапазон вимірювальних пристроїв. Визначення поняття точності вимірювань. Логарифмічні характеристики, точності вимірювальних пристроїв. Виявна здатність приладів. Загальна закономірність зміни густини розподілу різних значень вимірюваної величини. Інформаційна здатність приладу з чисто мультиплікативною або адитивною похибкою. Визначення інформаційної здатності приладів при довільному співвідношенні адитивної і мультиплікативної складових похибки. Практичні методи оцінки точності вимірювальних пристроїв на основі положень теорії інформацій.

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 2 «ІНФОРМАЦІЙНО-ЕНЕРГЕТИЧНИЙ АНАЛІЗ СТАНУ

ВИМІРЮВАЛЬНИХ ПРИЛАДІВ І МОЖЛИВІ ШЛЯХИ ЇХ ВДОСКОНАЛЕННЯ»

НЕ 2.1. Співвідношення між величиною енергії і граничним значенням інформації, що передається. Негентропійний принцип інформації Бріллюена. Вихідна гранична визначеність (негентропія) вимірюваної величини. Втрати інформації про значення вимірюваної величини в каналі вимірювального приладу, поняття інформаційного ККД процесу вимірювання. Енергетичний ККД вимірювальних приладів і його зв'язок з інформаційним ККД процесу вимірювання. Енергетичний поріг чутливості і логарифмічний показник відносної енергетичної добротності вимірювальних пристроїв. Граничні можливості мікрокалориметрів. НЕ 2.2. Оптимізація параметрів і характеристик вимірювальних пристроїв. Принципова обмеженість можливостей вдосконалення і тісний взаємозв’язок точності, споживання та швидкодії вимірювальних приладів. Поняття «мертвого» часу вимірювальних пристроїв. Можливі шляхи вдосконалення вимірювальних приладів. Раціональна система основних параметрів і характеристик мікрокалориметрів. Оптимізація мікрокалориметрів. Узагальнена модель мікрокалориметра із роззосередженими параметрами. Моделювання реальних конструкцій з метою оптимізації. Інформаційно енергетичні співвідношення при підвищенні точності, чутливості або швидкодії вимірювальних пристроїв.

Основна література до курсу: 1. Анатычук Л. И., Лусте О. Я., Микрокалориметрия. –Львов: Вища школа: Из-во при

Львов. ун-те. – 1981.  – 160с. 2. Анатычук Л. И. Термоэлементы и термоэлектрические устройства: Справочник. –

К. Наук. думка. – 1979. – 768с. 3. Брилюэн Л. Наука и теория информации. –  М: Физматгиз. – 1960. – 300с. 4. Ван дер Зил А., Флуктуации в радиотехнике и физике, Госэнергоиздат.  –  1958.  – 

380с. 5. Вентцель Е. С. Теория вероятностей. –  М: Физматгиз. – 1962. – 270с. 6. Левшина Е. С., Новиций П. В. Эелектрические измерения физических величин

(измерительные преобразователи): Учебное пособие для вузов –Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние. – 1983. – 320с.

22

7. Мальштейн В. Н. Энергетические соотношения в электроизмерительных приборах. М.: Госэнергоиздат. – 1960. – 280с.

8. Новиций П. В., Основы информационной теории измерительних устройств. –  Л.: Энергия. – 1968. – 248с.

9. Турчин А. М. и др., электрические измерения неэлектрических величин. Изд. 5-е перераб. доп. –  Л.: Энергия. – 1975. – 575с.

10. Шенон К. Работы по теории информации и кібернетики. . –  М.: Изд-во иностр. лит. – 1963. – 292с.

«ФІЗИЧНІ ОСНОВИ НЕТРАДИЦІЙНИХ І АЛЬТЕРНАТИВНИХ ДЖЕРЕЛ ЕНЕРГІЇ» 90 год. (2.5 кредити)

(викладач: Микитюк П.Д. )

Мета викладання дисципліни: ознайомлення студентів з фізичними основами нетрадиційних і альтернативних джерел енергії.

У результаті вивчення курсу студент має набути таких компетенцій: засвоєння студентами фізичних основ видобутку і перетворення енергії та розширенні відомостей про відомі традиційні невідновлювальні та нетрадиційні відновлювальні, так звані альтернативні, джерела енергії; набуття студентами практичних навичок здійснення перетворення різних видів енергії в електричну і навпаки; ознайомлення з фізико-технологічними основами створення і використання термоелектричних джерел живлення з відновлювальними джерелами енергії.

Вивчення курсу здійснюється за двома змістовними модулями: ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 1

«ВДЕ ТА ФІЗИЧНІ ОСНОВИ ЇХ ВИКОРИСТАННЯ» НЕ 1.1. Джерела енергії на Землі. Предмет, завдання і мета курсу. Зв’язок з іншими дисциплінами. Класифікація джерел енергії. НЕ 1.2. ВДЕ та фізичні основи їх використання. Сонячна енергія (СЕ). Енергія вітру. Енергія океанів, морів та річок. Енергія оточуючого середовища.

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 2 «ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНІ ДЖЕРЕЛА ЖИВЛЕННЯ З

НЕТРАДИЦІЙНИМИ ВДЕ» НЕ 2.1. Джерела живлення з нетрадиційними відновлювальними джерелами енергії. Фізичні і технологічні особливості створення і використання термоелектричних джерел живлення з нетрадиційними та відновлювальними ВДЕ. Конструктивні особливості, параметри і характеристики термоелектричних джерел живлення з ВДЕ. НЕ 2.2. Перспективи розвитку ВДЕ. Тенденції і прогнози розвитку та використання нетрадиційних і ВДЕ та термоелектричних джерел живлення створених з їх використанням. Принципова схема електростанцій на базі «сонячного ставка». Принципова схема грунтового термоелектричного

23

генератора. Принципова схема припливних електростанцій. Принципова схема океанічних теплоелектростанцій (ОТЕС). Принципова схема геотермальних електростанцій для вулканічних і невулканічних районів. Класифікація вітроенергетичних установок (ВЕУ).

Основна література до курсу:

1. В.Г. Бар’яхтар, В.П. Кухар, Г.Ш. Пальшин. Фізика та виробництво енергії ХХІ сторіччя ІІ Укр.фіз.журнал.-2000.-45, №7.- С.767-777.

2. Девинс Д. Энергия.-М.: Энергостатиздат, 1985.-360 с. 3. Давыдова Л.С., Буряк А.А. Энергетика: пути и перспективы.- М.: Наука,1981.- 259 с. 4. Тёльдеши Ю., Лесны Ю. Мир ищет энергию.- М.: Мир, 1981- 439 с. 5. С.Ю. Паранчин. Невідновлювальні джерела енергії.- Чернівці. – “Рута”, 2002.- 51 с. 6. А.Й. Савчук. Нетрадиційні способи та засоби видобутку електроенергії. –Чернівці

“Рута”, 2002.- 58 с. 7. С.Ю. Паранчин. Відновлювальні джерела енергії. – Чернівці, - “Рута” 2002. – 68 с. 8. С.Ю. Паранчин. Використання енергії Сонця. – Чернівці, - “Рута”. – 2002. –47 с. 9. Бранкворт Б.Дж. Солнечная энергия для человека. М.: Мир. – 1976. – 291 с. 10. Преобразование солнечной энергии /под редакцией Серафина Б./ М.: Энергоатомиздат,

1982, 200 с. 11. Сердюк В.В. Физика солнечных элементов. Одесса: Логос. – 1994. – 333 с. 12. Прикладные проблемы прямого преобразования энергии /под редакцией В.И.

Толубинского и др. /Киев: Наукова думка. – 1997. – 165 с. 13. Кузнецова Л.М. Нетрадиционные источники энергии, М.: . – 1984, 113 с. 14. Анатычук Л.И. Термоэлектричество том II. – 2003. 15. Анатычук Л.И. Термоэлементы и термоэлектрические устройства. Справочник. Киев:

Наукова думка. – 1979. – 768 с. 16. Кильчицька С.С. “Відновлювальні джерела енергії”.Київ. Тов-во “Знання”. – 1990. –

47 с. 17. Обухов Є.Вє Використання відновлювальних джерел енергії. Одеса.“ТЄС” 1999. – 254

с. 18. Байлс Д.Т. Биоэнергетика: технология, термодинамика, издержки /под редакцией Е.А.

Бирюковой/, М. Машиностроение. – 1972. – 310 с. 19. Берштейн Л.Б. Покорение энергии прилива. М.: Знание. – 1989. – 59 с. 20. Шефтер Я.И. Ветроэнергетические агрегаты, М.: Машиностроение. – 1972. – 310 с. 21. Использование водной энергии /под редакцией Д.С. Шевелева/.М.–Л:Энергия. – 1965.

– 115 с. 22. Геотермия. /Сб. Статей под редакцией К.М. Магамедова/. М.: Наука. – 1991. – вып.1. –

247 с. 23. Росс Д. Энергия волн. Первая книга о революции в технике. Л: Гидрометеоиздат. –

1981. – 111 с. 24. Толмачов Д. Роль і перпектива окремих енергоносіїв в енергетиці України. 25. Меррей Раймонд Л. Атомная энергетика. М.: Мир. – 1981. – 439 с. 26. Орасвекий В.Н. Ядерная энергетика. К: Наукова думка. – 1978. – 254 с. 27. Зелена енергетика, “Екоінформ” №1,2,3. – 2005 р. 28. М.М. Колтун. Солнечные элементы. М.: Наукам. – 1987. – 199 с. 29. “Прилади фізичного перетворення теплової енергії грунту. П.Д. Микитюк, дисертація

на здоьуток вченого ступеня к.ф.-м.н., Чернівці. – 2004 р. – 133 с.

24

«ІНТЕЛЕКТУАЛЬНА ВЛАСНІСТЬ»

36 год. (1 кредит) (викладач:)

Мета викладання дисципліни. Навчальна дисципліна формує базові

уявлення студентів про інтелектуальну власність. В курсі розглядаються основні поняття та об’єкти, що складають систему інтелектуальної власності, економічні аспекти, такі як оцінка та комерціалізація інтелектуальної власності , а також правова охорона і правовий захист в юрисдикційній та неюрисдикційній формах. Набуті знання повинні дозволити майбутньому фахівцю орієнтуватися в питаннях сфери інтелектуальної власності та ефективно використовувати результати своєї творчої та технічної діяльності.

У результаті вивчення курсу студент має набути таких компетенцій

Знати: основні поняття, об’єкти та суб’єкти права інтелектуальної власності; подвійну природу права на об’єкти інтелектуальної власності; основи правового захисту і правову охорону; підходи до оцінки і способи комерціалізації об’єктів інтелектуальної власності.

Вміти: розпізнавати порушення своїх прав на результат інтелектуальної діяльності та захищати їх; правильно оцінювати об’єкти інтелектуальної власності та отримувати від них комерційну вигоду; не порушувати прав інтелектуальної власності інших осіб.

НЕ 1.1. Інтелектуальна власність як право на результати творчої

діяльності людини. Мета і завдання курсу. Актуальність інтелектуальної власності в сучасному суспільстві. Поняття інтелектуальної власності. Інтелектуальна власність як результат творчої діяльності. Інтелектуальна власність як право.

Еволюція інтелектуальної власності: еволюція промислової власності; еволюція авторського права і суміжних прав. Місце і роль інтелектуальної власності в економічному і соціальному розвитку.

НЕ 1.2. Система інтелектуальної власності. Класифікація об'єктів права інтелектуальної власності. Суб'єкти права інтелектуальної власності. Система законодавства України про інтелектуальну власність. Державна система правової охорони інтелектуальної власності. Міжнародна система інтелектуальної власності. Громадські організації з інтелектуальної власності в Україні. Міжнародні договори ВОІВ.

НЕ 1.3. Охорона права на об'єкти інтелектуальної власності. Мета і принципи правової охорони. Охорона прав на об'єкти промислової власності. Охорона прав на нетрадиційні об'єкти інтелектуальної власності. Охорона об'єктів авторського права і суміжних прав. Охорона прав на об'єкти інтелектуальної власності за кордоном. Процедура оформлення прав на

25

об'єкти промислової власності, основні положення Паризької, Бернської та Римської конвенцій, Мадридського договору.

НЕ 1.4. Економіка інтелектуальної власності. Особливості права інтелектуальної власності як товару. Інтелектуальна власність як нематеріальний актив. Комерціалізація прав на об'єкти інтелектуальної власності. Оцінка вартості прав на об'єкти інтелектуальної власності. Методи та послідовність оцінки об'єктів інтелектуальної власності. Життєвий цикл об'єкта інтелектуальної власності. Способи управління правами інтелектуальної власності на різних етапах життєвого циклу.

НЕ 1.5. Захист прав інтелектуальної власності. Система захисту прав інтелектуальної власності та її призначення. Дії, що визнаються порушенням права інтелектуальної власності. Категорії спорів. Форми, порядки та способи захисту права інтелектуальної власності. Способи захисту права інтелектуальної власності: адміністративно-правовий, цивільно-правовий спосіб захисту та кримінальна відповідальність за порушення прав.

Основна література до курсу: 1. Понікаров В.Д., Єрмоленко О.О., Медведєв І.А. Авторські права та інтелектуальна

власність. Підручник. Х.: ВД“ІНЖЕК”, 2008. – 304 с. 2. Цибульов П.М. Основи інтелектуальної власності / Навчальний посібник. – К: “Ін-т. ін

тел. Власн. І права”, 2005. – 108 с. 3. Підопригора О.А., Підопригора О.О. Право інтелектуальної власності. – К.: Хрінком

Інтер, 1998. – 336 с. 4. Цибульов П.М., Чеботарьов В.П. Популярно про інтелектуальну власність: абетка / За

заг. ред. к.е.н. М.В.Паладія. – К.: ТОВ“Альфа-ПіК”, 2004. – 56 с. 5. Дроб’язко В.С., Дроб’язко Р.В. Право інтелектуальної власності: навч. посібник. – К.:

Хрінком Інтер, 2004. – 512 с.

«ОХОРОНА ПРАЦІ В ГАЛУЗІ»

36 год. (1 кредити) (викладач: Микитюк П.Д. )

Мета викладання дисципліни: вивчення студентами основ виробничої санітарії , техніки безпеки та пожежної безпеки в галузі енергетики. У результаті вивчення курсу студент має набути таких компетенцій: сформувати у студентів систему базових знань про вплив на організм людини шкідливих речовин, різного роду випромінювання, неблагоприємних метрологічних умов та інших фізичних і хімічних факторів; вироблення умінь проводити науково-методичний аналіз інформації, планувати навчальну роботу з предмету.

Вивчення курсу здійснюється за двома змістовними модулями:

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 1

26

«ПИТАННЯ ОХОРОНИ ПРАЦІ» НЕ 1.1. Вступ до курсу лекцій «Охорона праці в енергетиці». Предмет, завдання і мета курсу. НЕ 1.2. Соціально-економічні, правові і організаційні питання охорони праці. Вступ до курсу лекцій «Охорона праці в енергетиці». Основні питання та визначення. Методична основа курсу лекцій. Завдання і значення охорони праці в Україні. Фактори, що діють на формування умов праці: шкідливі та небезпечні. Категорії важкості праці. Травматизм та захворювання на підприємстві. Порядок розслідування та облік нещасних випадків та професійних захворювань. Відповідальність за порушення закону про охорону праці. Нормативно-технічна документація. Економічні питання охорони праці.

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 2 «ПИТАННЯ ОХОРОНИ ПРАЦІ»

НЕ 2.1. Основи виробничої санітарії. Вплив шкідливих речовин і неблагоприємних метрологічних умов. Захист від шкідливих речовин в промисловості та енергетиці. Вплив на організм людини метрологічних умов: перегрів, охолодження, вологість, теплове випромінювання. Способи нормалізації мікроклімату виробничих приміщень. Захист від випромінювання. Іонізуюче випромінювання. Електромагнітне випромінювання. Забезпечення лазерної безпеки. Ультрафіолетове випромінювання. Норми радіаційної безпеки. Виробниче освітлення. Захист від шуму, ультразвуку, інфразвуку, вібрації. НЕ 2.2. Основи техніки безпеки. Загальні вимоги до виробничих процесів. Вимоги безпеки до виробничого обладнання, балонів під тиском, горючих газів. Забезпечення електробезпеки. Електрозахисні засоби та пристрої. Перша допомога при враженні електричним струмом. НЕ 2.3. Основи забезпечення пожежо- і вибухобезпеки промислових та енергетичних об’єктів. Основні відомості про процес горіння, пожари та вибухи. Причини пожарів та вибухів на підприємствах. Пожежо- та вибухонебезпечні речовини. Методи попередження пожарів та вибухів на виробництві. Обладнання для гасіння пожарів. Засоби повідомлення і сигналізації про пожари. Економічна ефективність заходів по підвищенні рівня пожежної безпеки промислових та енергетичних об’єктів.

Основна література до курсу: 1. Денисенко Охорона праці. – М.: Вища школа, 1985, 318с. 2. Макаров Г.В., Стрельчук Н.А. и др. Охрана труда в химической промышленности. –

М.: Химия, 1977, 566с. 3. Долин П.А. Справочник по технике безопасности М.: Энергоатомиздат,1985.-824 с. 4. Борисполец Ю.В., Геращенко В.Е. Охрана труда в строительстве. – К.:

Будівельник,1985.-304 с. 5. Охрана труда в электроустановках / Под ред. Б.А. Князевского. -М.: 1983,345с. 6. Кязимов К.Г., Гусев В.Б. Эксплуатация и ремонт оборудования систем

газоснабжения.- К.: Основа,2000,-285 с.

27

«МЕТОДИКА ВИКЛАДАННЯ ФІЗИКО-ТЕХНІЧНИХ ДИСЦИПЛІН

У ВИЩІЙ ШКОЛІ» 54 год. (1.5 кредити)

(викладач: Головацький В.А. )

Мета дисципліни: викласти магістрантам основи формування знань про методи, засоби, форми, принципи викладання теоретичного та практичного курсу «Методика викладання фізико-технічних дисциплін у вищій школі». У результаті вивчення курсу студент повинен набути таких компетенцій: знання про основи методики викладання як науки та навчальної дисципліни в системі підготовки фахівців, теоретичні основи щодо організації навчального процесу при викладанні фізико-технічних дисциплін; шляхи активізації пізнавальної діяльності студентів у процесі вивчення фізики; особливості та специфіку викладання окремих розділів фізики; уміння підбирати зміст лекційних чи практичних занять; розробляти структуру лекційних, практичних та лабораторних занять; здійснювати систему оцінювання знань, умінь та навичок студентів у процесі вивчення фізико-технічних дисциплін. Вивчення курсу здійснюється за двома змістовими модулями:

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 1 «ТЕОРЕТИЧНІ ОСНОВИ ВИКЛАДАННЯ КУРСУ

«МЕТОДИКА ВИКЛАДАННЯ ФІЗИКО-ТЕХНІЧНИХ ДИСЦИПЛІН У ВИЩІЙ ШКОЛІ»

НЕ 1.1. Предмет, мета, завдання вивчення курсу «Методика викладання фізико-технічних дисциплін у вищій школі». Освітньо-кваліфікаційний рівень «магістр» як початковий етап формування викладача фізико-технічних дисциплін «Методика викладання фізико-технічних дисциплін у вищій школі» в системі підготовки магістрантів.

НЕ 1.2. Особливості навчально-методичного забезпечення курсу «Методика викладання фізико-технічних дисциплін у вищій школі». Створення навчально-методичного комплексу дисципліни «Методика викладання фізико- технічних дисциплін у вищій школі». Вимоги та особливості створення навчально-методичного комплексу дисципліни.

НЕ 1.3. Основні форми організації навчального процесу в системі вивчення курсу «Методика викладання фізико-технічних дисциплін у вищій школі»: лекція, семінар, практичне заняття, лабораторний практикум. Аналіз основних форм організації навчального процесу у вищій школі з вивчення фізико-технічних дисциплін. Лекція в системі формування професійно-орієнтованих знань майбутніх магістрів. Практичні та семінарські заняття як основа поглиблення теоретичних знань та формування практичних умінь майбутніх магістрів. Характеристика методів і засобів навчання при вивченні фізико-тахнічних дисциплін.

28

НЕ 1.4. Організація самостійної роботи студентів при вивченні фізико-технічних дисциплін, активізація їх навчально-пізнавальної діяльності у процесі навчання. Перевірка та оцінювання знань, умінь та навичок студентів. Теоретично-методичні засоби самостійної роботи у навчально-виховному процесі ВНЗ. Методи та прийоми активізації навчально-пізнавальної діяльності студентів у процесі вивчення фізико-технічних дисциплін. Основи педагогічного контролю та основні форми його здійснення при формуванні знань студентів. ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 2 МЕТОДИЧНІ АСПЕКТИ ВИКЛАДАННЯ КУРСУ «МЕТОДИКА ВИКЛАДАННЯ ФІЗИКО-ТЕХНІЧНИХ ДИСЦИПЛІН У ВИЩІЙ ШКОЛІ»

НЕ 2.1. Методичні рекомендації до викладання курсів загальної фізики у вищій школі:

МЕХАНІКА. Способи описування руху систем матеріальних точок. Основні закони механіки.

МОЛЕКУЛЯРНА ФІЗИКА. Описування теплових процесів на макро- і мікрорівнях. Основні положення молекулярно-кінетичної теорії та основні закони термодинаміки і їх застосування.

ЕЛЕКТРИКА І МАГНЕТИЗМ. Електромагнітна взаємодія. Електродинаміка. Розповсюдження електромагнітних хвиль. Основні закони електродинаміки, їх застосування.

ОПТИКА. Описування оптичних явищ на основі корпускулярно-хвильового дуалізму світла.

АТОМНА ФІЗИКА. Структура атома. Поглинання та випромінювання енергії. ФІЗИКА АТОМНОГО ЯДРА.

Радіоактивність. Структура атомних ядер. Ядерні реакції . Аналіз змісту та особливостей вивчення курсів.

НЕ 2.2. Методичні рекомендації до викладання курсів теоретичної фізики у вищій школі : Теоретична механіка і основи механіки суцільних середовищ. Електродинаміка. Квантова механіка. Термодинаміка і статистична фізика. Аналіз змісту та особливостей вивчення курсів.

НЕ 2.3. Методичні рекомендації до викладання спеціальних курсів. Аналіз змісту та особливостей вивчення.

НЕ 2.4. Методичні рекомендації до керівництва курсовими, дипломними та магістерськими роботами студентів. Аналіз змісту та особливостей вивчення. Основна література до курсу: 1. Артемова Л.В. Педагогіка і методика вищої школи: Навчально-методич- ний посібник для викладачів, аспірантів, студентів магістратури.- К.: Кондор, 2008.- 272 с. 2. Нагаєв В.М. Методика викладання у вищій школі: Навчальний посібник.-

29

К.: Центр учбової літератури, 2007 .- 232с. 3. Слєпкань З.І. Наукові засади педагогічного процесу у вищій школі: Навчальний посібник.- К.: Вища школа, 2005.- 239с. 4. Болюбаш Я.Я. Організація навчального процесу у вищих закладах осві- ти.- К., 1997.- 63с. 5. Валуев А.А., Зубицкая Э.Г., Яринина Е.Ф. Преподавание физики в высшей школе.- М.: Просвещение, 1984.- 375 с. 6. Кузьмінський А.І. Педагогіка вищої школи: Навчальний посібник.- К.: Знання, 2005.- 486с.

«ЦИВІЛЬНИЙ ЗАХИСТ»

54 год. (1.5 кредити) (викладач: Пасевич С.П. )

Мета викладання дисципліни – це теоретична й практична

підготовка студентів з питань організації захисту працюючих у народному господарстві; вивчення шляхів і способів підвищення організації і проведення рятувальних та інших невідкладних робіт при ліквідації аварій, катастроф, наслідків стихійних лих і в осередках ураження, пов’язаних з дією зброї масового ураження.

У результаті вивчення курсу студент має набути такі компетенції: а) знати:

- характеристику осередків ураження, які виникають у надзвичайних умовах мирного та воєнного часу; - способи і засоби захисту населення від вражаючих факторів аварій, катастроф, стихійних лих і сучасної зброї масового ураження; - порядок дій сил ЦО і населення в умовах надзвичайних обставин; - призначення і порядок роботи з приладами радіаційної і хімічної розвідки, дозиметричного контролю; - методику прогнозування можливої радіаційної, хімічної (бактеріологічної), біологічної обстановки, яка може виникнути внаслідок стихійного лиха та аварії; - основні стійкості роботи галузей сільського і лісового господарства в НС; - основи організації і здійснення заходів щодо надання допомоги потерпілим і життєзабезпечення населення при виникненні Н С. б) уміти: - практично здійснювати заходи захисту населення від наслідків аварій, катастроф, стихійного лиха і застосування сучасної зброї масового ураження; - оцінювати радіаційну, хімічну, біологічну обстановку й обстановку, яка може виникнути в результаті стихійного лиха та аварії; - керувати підготовкою формувань і проведенням рятувальних та інших невідкладних робіт на об’єктах н/г відповідно до майбутньої спеціальності

Вивчення курсу здійснюється за двома змістовими модулями:

30

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 1 ЗАГАЛЬНІ ПИТАННЯ

Н.Е. 1.1. Цивільний захист (ЦЗ) в сучасних умовах (лекція) Роль і місце цивільного захисту у державній системі безпеки захисту

населення відповідно до Закону про цивільний захист України від 1993 та 1999 років та закону України „Про правові засади цивільного захисту населення ” від 2004 р. Організаційна структура єдиної державної системи цивільного захисту. Основні заходи ЦЗ. Режим функціонування ЄДСЦЗ (єдиної державної системи цивільного захисту). Основні положення міжнародного права. Н.Е. 1.2. Надзвичайні ситуації мирного і воєнного часів та їх вплив на

життєдіяльність людей (практичне заняття) Надзвичайні ситуації мирного часу та характеристика осередків

ураження. Характеристика осередків ураження, що виникають при застосуванні

зброї масового ураження: ядерний осередок; хімічний осередок; бактеріологічний осередок. Н.Е. 1.3. Оцінка обстановки у надзвичайних ситуаціях (практичне заняття)

Основні поняття і визначення щодо оцінки радіаційної, хімічної, інженерної, пожежної обстановки.

Методика оцінки радіаційної і хімічної обстановки при аваріях і катастрофах на радіаційно і хімічно небезпечних об’єктах та при застосуванні сучасних засобів ураження.

Методи виявлення і вимірювання іонізуючого випромінювання. Розв’язування типових ситуаційних задач при оцінці обстановки. Прилади радіаційної та хімічної розвідки і дозиметричного контролю. Н.Е. 1.4. Захист населення в надзвичайних ситуаціях (практичне заняття)

Основні принципи і способи захисту населення в надзвичайних ситуаціях. Захисні споруди цивільної оборони і вимоги, які пред’являються до них. Засоби індивідуального захисту населення. Евакуаційні заходи. Спеціальна обробка.

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 2 ПРОФІЛЬНА ПІДГОТОВКА

Н.Е. 2.1. Організація навчання населення з цивільного захисту, методика проведення занять з цивільного захисту (практичне заняття)

Основи навчання з ЦЗ; види навчань; основні напрямки і методи підготовки. Система навчання. Особливості занять з різними категоріями. Підготовка робочих, службовців, студентів, учнів та населення з ЦЗ. Підготовка керівного і управлінського складу з ЦЗ. Планування і організація навчання з ЦЗ на об’єктах. Н.Е. 2.2. Організація і проведення заходів щодо надання допомоги

потерпілим та життєзабезпечення населення у надзвичайних ситуаціях (практичне заняття)

31

Створення, завдання та функції аварійно-рятувальної служби. Основи рятувальних і невідкладних аварійно-відновлювальних робіт. Проведення рятувальних і невідкладних аварійно-відновлювальних робіт. Перша медична допомога в осередках ядерного, хімічного, біологічного ураження. Медичне, матеріальне та технічне забезпечення формувань ЦЗ.

Н.Е. 2.3. Дії викладачів і учнів у надзвичайних ситуаціях (практичне

заняття) Дії населення в умовах стихійного лиха; режим захисту населення в

умовах радіоактивного забруднення; захист дітей від ЗМУ.

Основна література до курсу: 1. Закон України "Про правові засади цивільного захисту", № 1859 - IV, 24 червня

2004. 2. Воробйов О.О., Романів Л.В. Цивільний захист. Навчальний посібник. – Чернівці:

Рута, 2008. – 152 с. 3. Стеблюк М.І. Цивільна оборона: підручник. - 2-ге видан., перероблене і

доповнене. - К.: Знання - Прес, 2003. - 455 с.

Додаткова література до курсу: 1. Владимиров В.А., Михеєв О.С, Хмель СІ. та інші ГШ ЗС СРСР. Методика

виявлення і оцінки радіаційної обстановки при руйнуваннях (аваріях) атомних електростанцій. -М., 1989.

2. Загальні вимоги до розвитку і розміщення потенційно небезпечних виробництв з урахуванням ризику надзвичайних ситуацій техногенного походження, наукові керівники: член кореспондент НАН України СІ. Дорогунцов і генерал-лейтенант В.Ф. Гречанінов. - К.: НАН України, 1995.

3. Закон України "Про аварійно-рятувальні служби" ВРУ, № 1281- XIV. - К., 1999. 4. Захист об'єктів народного господарства від зброї масового ураження: Довідник.

- К.: Вища школа, 1989. 5. Методика прогнозування масштабів зараження сильнодіючими отруйними

речовинами при аваріях (руйнуваннях) на хіміко небезпечних об'єктах і транспорті, Держгідромет СРСР.-М., 1991.

6. Норми радіаційної безпеки України (НРБУ - 97). МОЗ України. - К., 1997. 7. Положення "Про Цивільну оборону України", постанова КМУ, №299. - К., 1994. 8. Положення "Про єдину державну систему запобігання та регулювання на

НС техногенного та природного характеру", постанова КМУ № 1198 від 03.08.1998р. - К., 1998.

9. Положення "Про Міністерство з надзвичайних ситуацій та захисту населення від наслідків Чорнобильської катастрофи", Указ Президента України №1005/96.

10. Про концепцію захисту населення і територій у разі загрози та виникнення надзвичайних ситуацій, Указ Президента України № 284/99. - К., 1999.

11. Положення "Про класифікацію надзвичайних ситуацій", постанова КМУ №1099. - К., 1998.

12. Положення "Про комісії з питань техногенно-екологічної безпеки та надзвичайних ситуацій постанова КМУ № 174 від 16.02.1998 р. - К., 1998.

13. Типове положення про Управління з питань надзвичайних ситуацій та цивільного захисту населення обласної, Київської та Севастопольської міських державних адміністрацій, постанова КМУ № 1594. - К., 1998.