Создание и сущность специальной теории относительности Эйнштейна. Постулаты Эйнштейна, его математическая точка зрения на преобразования Лоренца. Фундаментальные противоречия и несовместимость трёх принципиальных оснований в классической механике.

Свойства сверхпроводников материалов. Теория сверхпроводимости как макроскопического квантового эффекта. Электроны в металлах, открытие изотопического эффекта. Теория Бардина – Купера – Шриффера, эффект Джозефсона. Критические температуры и поля.

Рассмотрение понятия света, методы его получения и взаимодействия с веществом. Развитие корпускулярной теории начала ХХ века. Изучение электромагнитной теории Максвелла. Характеристика реакции молекул на излучение. Сущность ультрафиолетового излучения.

Природа света: частота, спектр (цвет), поляризация, скорость; волновые свойства; измерение световых величин. Взаимодействие оптического излучения с телом. Источники света, характеристика светильников. Системы освещения; выбор нормированной освещенности.

Принципы работы сканирующих зондовых микроскопов, их сканирующие элементы (сканеры). Устройства для прецизионных перемещений зонда и образца. Порядок формирования и обработки СЗМ изображений. Процесс защиты зондовых микроскопов от внешних воздействий.

Принципиальное устройство атомно-силового микроскопа. Исследование механических свойств полимерных пленок. Принцип действия туннельного микроскопа. Преимущества, недостатки и перспективы сканирующей зондовой микроскопии. Режимы сканирования поверхности.

Разработка теории интегративно-структурных слоев материи, основанной на учении об основных формах движения материи. Вопросы о содержании (структурах) и функциях атомов элементарных частиц. Характеристика свойств атомов разных форм движения материи.

Обоснование цели процесса преобразования, распределения и использования энергетических ресурсов различных видов. Перечень стадий производства энергии. Обзор основных проблем и перспектив дальнейшего развития данной хозяйственно-экономической области.

Изучение размеров и геометрических характеристик фигур: двутавра, швеллера, равнополочного уголка. Определение предельной грузоподъемности системы. Ознакомление с расчётной схемой конструкции и эпюрой нормальных сил. Рассмотрение формулы закона Гука.

Внешние силы (нагрузки) и метод сечений (основной метод определения внутренних усилий). Диаграмма растяжения. Особенность деформации растяжения и сжатия. Геометрические характеристики сечений. Определение перемещений при изгибе по способу Верещагина.

Выбор асинхронных двигателей и быстродействующего автоматического выключателя. Определение максимального рабочего тока на верхней стороне обмотки цехового трансформатора. Описание условий эксплуатации среды кабеля, трансформатора для собственных нужд.

Порядок и обоснование выбора электродвигателя по номинальной мощности и напряжению. Выбор силового трансформатора, а также кабеля производится по экономической плотности тока W2. Проведение проверки выбранного кабеля на выполнение заданных условий.

Определение сущности спектрального анализа. Характеристика особенностей атомно-эмиссионного спектрального анализа. Рассмотрение источников возбуждения спектров: пламени, электрической дуги постоянного тока, высокочастотной индуктивно-связанной плазмы.

Определение свойств звука. Описание спектра звукового сигнала. Характеристики частотного состава измеряемого сигнала, раскладывание его на отдельные гармонические сигналы разных частот, амплитуд и фаз. Анализ ряда Фурье, дискретное преобразование.

Функциональные особенности бета-излучений и бета-излучателей. Исследование электронного и позитронного бета-распада. Изучение технических характеристик бета-спектрометра и его подготовка к использованию. Описание элементов пользовательского интерфейса.

Опыт Штерна, являющийся одним из первых практических доказательств состоятельности молекулярно-кинетической теории строения вещества. Характерные скорости молекул идеального газа. Распределение Максвелла-Больцмана молекул по их потенциальным энергиям.

Светотехнический расчет ограждающих конструкций при естественном боковом освещении. Рассмотрение наложения графиков Данилюка на разрез и план помещения. Определение площади светового проема. Средневзвешенный коэффициент отражения поверхностей помещения.

Знакомство с основными функциями судовой дизельной энергетической установки. Тепловой баланс как распределение располагаемой теплоты между полезной работой и различными потерями. Анализ диаграммы теплового баланса для котлов различного назначения.

Классификация опор (реакции связей). Изучение условий равновесия статически определимых систем. Определение скорости и ускорения точки. Определение скоростей точек плоской фигуры, совершающей плоскопараллельное движение. Основы теории механизмов и машин.

Теоретическая механика как наука о движении тел относительно других тел, представляющих собой физические системы отсчёта. Механические явления протекающие в разных местах физической системы отсчёта в разное время. Статика, кинематика и динамика.

Решение задач на определение реакции связей. Составление уравнения равновесия пространственной системы сил в жесткой раме и угольнике. Определение абсолютной скорости, касательного и нормального ускорения точек, особенности закона движения груза.

Теоремы об изменении кинетической энергии для материальной точки и системы. Потенциальная энергия системы, принципы и подходы к ее расчету. Сущность, примеры использования принципа возможных перемещений при определении реакций связей. Уравнения Лагранжа.

Гидродинамический расчет как важнейший и обязательный этап проектирования. Связь между геометрическими параметрами натуры и модели. Геометрические, кинематические, динамические подобия. Механически подобные потоки. Отношение силы инерции к силе вязкости.

Описание того, как возникает и протекает горение древесины, и какие процессы при этом происходят. Теория о взрыве и то, чем он отличается от горения с пламенем, самовозгорание древесины. Зависимость температуры от скорости горения, тление древесины.

Короткие и длинные линии передачи, описание и особенности волнового сопротивления. Расчет волнового сопротивления для параллельных проводов с воздушной изоляцией. Линии передачи конечной длины, распространение сигнала от нагрузки. Вычисление длины волны.

Распространение звуковых волн (инфразвук, ультразвук, гиперзвук). Акустические явления в воздухе и в воде. Акустические величины и единицы измерения. Сигналы, шумы, спектры. Человеческое восприятие звука. Сведения из гидроакустики. Подводная реверберация.

Комплексное изучение естественных и искусственных тепловых полей в скважинах и окружающих их горных породах. Обмен тепловой энергией и распределение температур, включая изменения, вызванные температурными градиентами. Излучение тепла и конвекция.

Устройство для передачи тепловой энергии. Конструкционные элементы тепловой трубы. Выбор теплоносителя. Принцип действия термосифона. Капиллярная структура тепловой трубы. Контурная тепловая труба, принципиальная схема. Область применения тепловых труб.

Понятие физической величины и ее измерения. Характеристика определения качества Гегеля. Классификация и характеристики измерений. Специфика и цель измерительного процесса. Понятие соотношения изомоторности. Важнейшие системы единиц физических величин.

Общие закономерности колебательных процессов в различных динамических системах. Применение метода Ван-дер-Поля для анализа колебаний в нелинейной системе. Функции резонансных кривых без трения. Теория уравнения Матье для стационарного состояния.