LV EN RU DE FR

Fizika

Kursa izstrādātājs

Aizstātie kursi

Fizi2013 [GFIZ2014] Fizika

Fizi2016 [GFIZ2017] Fizika

Kursa anotācija

Studiju kursa mērķis ir apgūt pārtikas nozarē svarīgas fizikas tēmas. Lekcijās tiek skaidrota pārtiku ietekmējošo un pārtikas kvalitātes novērtēšanā izmantojamo fizikālo faktoru un procesu būtība. Studenti iepazīstas ar tiem fizikas likumiem, kas nosaka pārtikas apstrādes, uzglabāšanas un kontroles procesu gaitu un rezultātus.
Praktiskajos darbos apgūst prasmes, izmantojot apgūtos likumus, veikt aprēķinus konkrētu pārtikas ražošanas uzdevumu (problēmu) risinājumos, kā arī aprēķinus par vides fizikālo faktoru, t.sk. spiediena, temperatūras, elektromagnētiskā starojuma u.c., izplatīšanās mehānismu savstarpējo ietekmi uz procesiem. Laboratorijas darbos apgūst eksperimentālās darbības pamatus (darbības plānošana, fizikālo lielumu mērīšanu ar dažādiem mērinstrumentiem, iegūto datu apstrādi, rezultātu analīzi) pētot fizikālo faktoru un procesu likumsakarības.

Kursa rezultāti un to vērtēšana

Pēc kursa studijām studentam būs:
• zināšanas par fizikas kursā aplūkotajām likumsakarībām un kritiska izpratne par to pielietojamību reālu savā specialitātē aplūkoto procesu aprakstīšanai ( teorijas kontroldarbi);
• prasmes veikt fizikālu lielumu mērījumus un pielietot zināšanas aprēķinos darbā un pētniecībā pārtikas nozarē, apkopot un analītiski aprakstīt rezultātus (laboratorijas darbi, uzdevumu risināšana);
• kompetence izvērtēt mērījumu un aprēķinu rezultātus, problēmu risinājumus un izprast savas profesionālās darbības ietekmi uz vidi (laboratorijas darbi, sevišķi to aizstāvēšana).

Kursa saturs(kalendārs)

Pilna laika klātienes studijās:
1. Ievads. Mehāniskā kustība pārtikas ražošanas procesos (Lekcija – 2h; Praktiskie darbi -1h)
2. Ievads fizikālo lielumu mērīšanā un kļūdu teorijā (Laboratorijas darbi – 1h)
3. Dinamikas jēdzieni, likumi. Centrbēdze un pārtikas produktu atdalīšana .Enerģijas pārvērtības pārtikas apstrādē (Lekcija – 3h; Praktiskie darbi -2h; Laboratorijas darbi – 2h))
4. Mehāniskās svārstības un viļņi. Ultraskaņa pārtikas apstrādē un kontrolē (Lekcija – 1h; Praktiskie darbi – 1h; Laboratorijas darbi – 2h)
5.Šķidrumu mehānika: Spiediens un temperatūra. Parciālspiediens. Hidrostatiskais spiediens. Neviendabīgas sistēmas. Virsmas spraigums un virsmas aktīvās vielas, Kapilaritāte un viskozitāte pārtikas apstrādē un kontrolē. Pārtikas produktu noslāņošanās. Peldoši ķermeņi ( Arhimeda likums), dispersās sistēmas, šķidrumu plūsmas (Bernulli vienādojums, šķidruma plūsmas izplūšanas ātrums) (Lekcija – 3h; Praktiskie darbi – 2h, Laboratorijas darbi – 2h)
6. 1. kontroldarbs: vienkāršākie mehānikas un šķidrumu fizikālie procesi pārtikas apstrādē un kontrolē (Lekcija – 1h; Praktiskie darbi – 1h)
7. Siltuma parādības; fāzu pārejas pārtikā ( produktu atdzesēšana, atsaldēšana), Piemaisījumu ietekme uz īpatnējo kušanas siltumu, vārīšanās un sasalšanas temperatūru. Pārtikas enerģētiskā vērtība (Lekcija – 2h; Praktiskie darbi – 1h; Laboratorijas darbi – 1h)
8. Pārneses parādības: Masas pārnese (Difūzija, Osmotiskā dehidratēšana) ; Impulsa pārnese (Ņūtona viskozitātes likums); Siltuma pārnese ( Ņūtona atdzišanas likums, konvekcija). (Lekcija – 1h; Praktiskie darbi – 1h)
9. Elektrostatika. Elektriskā strāva. Pārtikas produktu elektrovadītspējas nozīme. Dorna efekts, elektroosmoze, Omiskā sildīšana produktos (Lekcija – 2h; Praktiskie darbi – 1h; Laboratorijas darbi – 2h)
10. Magnētisms. Magnētiskā lauka intensitāte un indukcija. Pašindukcija. Indukcijas plītis, virpuļstrāvas. Vielas magnētiskā laukā (Lekcija – 1h; Praktiskie darbi – 1h)
11. Elektromagnētiskie viļņi. Mikroviļņu izmantošana pārtikas apstrādē. Siltuma starojums. Gaisma. Dažādu starojumu iedarbība uz pārtikas produktiem (Lekcija – 3h; Praktiskie darbi – 2h; Laboratorijas darbi – 2h)
12. 2.kontroldarbs – Siltuma un elektromagnētiskie procesi pārtikas apstrādē un kontrolē (Lekcija – 1h; Praktiskie darbi – 1h)
Nepilna laika neklātienes studijās:
Tiek īstenotas visas tēmas, kas norādītas pilna laika klātienei, bet kontaktstundu skaits ir 1/2 no norādīto stundu skaita

Prasības kredītpunktu iegūšanai

Jābūt ieskaitītiem visiem laboratorijas darbiem. Eksāmens sastāv no teorijas jautājumiem un uzdevumu risināšanas

Studējošo patstāvīgo darbu organizācijas un uzdevumu raksturojums

1. Sagatavošanās laboratorijas darbiem (8 darbi), mērījumu rezultātu apstrāde, noformēšana un novērtēšana
2. Uzdevumu risināšana (30 uzdevumi)

3. Gatavošanās teorijas kontroldarbiem

Studiju rezultātu vērtēšanas kritēriji

Kursa gaitā tiek rakstīti 2 teorijas kontroldarbi un 2 uzdevumu kontroldarbi (par katru var iegūt līdz 10 punktiem). Semestra beigās drīkst uzrakstīt, ja paredzētajā laikā nav rakstīts, vai pārrakstīt, ja vēlas uzlabot atzīmi, vienu teorijas kontroldarbu un vienu uzdevumu kontroldarbu. Jābūt izstrādātiem un aizstāvētiem 6 laboratorijas darbiem (par tiem kopā var iegūt līdz 20 punktiem). Ja par visu kopā students ir saņēmis vismaz 35 punktus, tad eksāmenu var nekārtot, eksāmena atzīmi nosakot pēc iegūto punktu skaita.

Obligātā literatūra

1. Grabovskis R. Fizika. Rīga: Zvaigzne, 1983. 646 lpp.
2. Physics for the life sciences. M. Zinke-Allmang ... [et al.]. 2nd ed. Toronto: Nelson Education, 2013. 677 p.
3. Materiāli e-studijās
4. Jansone M. u.c. Uzdevumu krājums vispārīgajā fizikā. Rīga: RTU, 2000. 247 lpp.

Papildliteratūra

1. Giancoli D. C. Physics Principles with Applications. Sixth Edition . New Jersey: Pearson Education Inc, 2005. 946 p.
2. Fizikālā un koloidālā ķīmija. U.Alksnis, Z.Kļaviņš, A.Kūka u.c. Rīga: Zvaigzne, 1990. 426 lpp.
3. Tipler P.A., Mosca G., “Physics for
Scientists and Engineers” (6th edition)
USA: W.H. Freeman and Company, 2008
4. Fizikas rokasgrāmata, E. Šiltera red.,Rīga: “Zvaigzne” 1988
5. Students O. Optika. Rīga: Zvaigzne 1971. 412 lpp.
(Grāmatas pdf formātā pieejamas e studijās zem “Fizika Visiem”!)

Periodika un citi informācijas avoti

1. Žurnāls "Ilustrētā zinātne" ISSN 1691-256X.

Piezīmes

Obligāts kurss otrā līmeņa profesionālās augstākās izglītības studiju programmas „Pārtikas produktu tehnoloģija” studentiem.