МАТЕМАТИКА И ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ

Изложена методика проведения лабораторной работы по изучению физических и химических процессов, протекающих с выделением или поглощением теплоты. Для проведения реакции нейтрализации предложены различные пары кислот и оснований, а также методики расчета тепловых эффектов этих процессов. Приведены расчеты теплоты растворения кристаллов солей в воде. Описаны порядок и правила выполнения эксперимента и оформления работы.

В пособии рассмотрены основные вопросы теоретической электрохимии: кинетика и термодинамика электродных процессов в гальванических элементах и при электролизе, строение межфазных границ и модели двойного электрического слоя, особенности коррозионных процессов и методы защиты металлов от коррозии. Приведены примеры и задачи для самостоятельного решения.

Рассмотрены особенности аналитического и численного анализа устойчивости положений равновесия механических систем на основе изучения бифуркаций Пуанкаре - Андронова - Хопфа при различных параметрах нагрузки.

Приведены задачи по физике для учащихся десятых классов, которые предлагались на физико-математических олимпиадах МГТУ им. Н.Э. Баумана и олимпиадах «Шаг в будущее» в 2005–2012 гг.

В учебном пособии в конспективной форме изложены основные законы и рассмотрены понятия оптики. Приведены примеры решения типовых задач.

Изложены основы теории дифракции света в параллельных лучах, рассмотрены основные характеристики отражательной дифракционной решетки как спектрального прибора.

Даны краткие теоретические сведения о радиоактивных превращениях. Рассмотрены методики измерения абсолютной активности препарата и постоянной радиоактивного распада естественного изотопа калия. Приведены описание лабораторной установки и порядок выполнения работы.

Пособие посвящено рассмотрению основных видов теплопереноса, их математическому описанию, количественным характеристикам и методам расчета. Приведен необходимый минимум теоретических сведений. Существенное внимание уделено практической стороне вопроса: в пособии содержатся задачи для самостоятельного решения.

Рассмотрены основные понятия механики: центр масс, количество движения, кинетический момент механической системы. Даны способы вычисления работы различных сил (постоянных и переменных). Приведены прямые, обратные и смешанные задачи для систем с одной и двумя степенями свободы. Показаны решения задач.

Рассмотрены основы теории разностных методов решения задачи Коши для обыкновенных дифференциальных уравнений.

Представлены теоретические сведения об операционном исчислении и рассмотрены примеры решения задач из домашнего задания по темам: нахождение изображений и оригиналов, решение интегральных уравнений типа свертки, решение линейных обыкновенных дифференциальных уравнений и систем с постоянными коэффициентами. Приведены 25 вариантов условий домашнего задания. Для решения некоторых задач требуется применение систем компьютерной математики, например системы Maple.

Рассмотрены вопросы получения основных интегралов дифференциальных уравнений невозмущенного движения космических аппаратов, проведен анализ уравнения Кеплера для различных типов орбит космических аппаратов, даны описания численных методов решения уравнения Кеплера и их сравнительный анализ.

Рассмотрены важные построения начертательной геометрии как части и основы курса «Инженерная графика». Основное внимание уделено определению геометрических параметров проекций линии пересечения на общие плоскости симметрии пересекающихся по­верхностей.

Дано описание современных оптико-электронных систем дистанционного зондирования с искусственных спутников Земли: спутниковых метеорологических систем NOAA и MetOp; спутников серии EOS; спутников с аппаратурой высокого и сверхвысокого разрешения; российских спутников «Метеор-М», «Ресурс ДК-1», «Электро-Л» и «Канопус-В», а также современных спутниковых радиометров AVHRR, MODIS и ASTER.

Рассмотрены особенности проектирования автоматических систем идентификации голограмм, методика кодирования оптических сигналов с помощью алгоритмов векторно-матричного умножения. Представлен анализ преобразования оптического сигнала в системе контроля подлинности защитной голограммы от получения защитного элемента до восстановления и декодирования скрытого изображения на матричном фотоприемнике в устройстве контроля подлинности.

Рассмотрены оптические системы интерферометров для контроля формы выпуклых асферических поверхностей, в том числе высокоапертурных. В измерительных ветвях этих интерферометров не используются оптические элементы, диаметры которых существенно больше диаметров контролируемых поверхностей. Дано представление о методе оптической компенсации и нетрадиционной реализации метода анаберрационных точек. Много внимания уделено конструктивным особенностям, параметрам и характеристикам элементов измерительных ветвей этих интерферометров. Материалы, предлагаемые в данном учебном пособии, ранее в учебной литературе не освещались.

Рассмотрены особенности применения методов математической статистики для обработки результатов ограниченного числа опытных данных, полученных в процессе проведения стрельб.

Учебное пособие написано в соответствии с программой дисциплины «Основы проектирования машин». Экономичность машины является одним из важнейших её качеств, которое закладывается при проектировании и зависит от управления машины в ходе эксплуатации. Оценка экономичности расхода энергии осуществляется на базе расчёта циклового КПД на установившихся и переходных режимах с учётом потерь энергии на трение и потерь энергии при торможении машин. В пособии даны примеры современных машин с гибридным приводом и управлением от ЭВМ. Содержание учебного пособия соответствует программе и курсу лекций, читаемых авторами в МГТУ им. Н.Э. Баумана.

В пособии рассмотрены способы, используемые для оценки твердости нанопокрытий. Для студентов специальности «Материаловедение в машиностроении», специализации «Наноматериалы» и слушателей Межотраслевого института повышения квалификации кадров по новым направлениям развития техники и технологии МГТУ им. Н.Э. Баумана, а также специалистов, занимающихся разработкой нанопокрытий и оценкой их свойств.

Методические указания содержат описание лабораторной работы № 3 лабораторного практикума «Основы научных исследований». Дано описание двух методов оптимизации процессов - симплекс-метода и метода крутого восхождения и показано их применение на примере выбора химического состава высокопрочного серого чугуна.

Методические указания написаны в помощь студентам, изучающим основы проективной геометрии, являющейся фундаментальной теоретической базой геометрии начертательной. Рассматриваются синтетический подход к построению проективного пространства, соответствие форм первой и второй ступеней, центральная коллинеация, а также гомология и ее частные случаи. В целях закрепления полученных знаний в пособии помимо теоретических положений представлены и задачи. Избранная форма пособия удобна как для изучения курса, так и для проверки полученных знаний.

учебном пособии рассмотрены правила выполнения рабочих чертежей оптических деталей и узлов, требования к материалам и способам обработки деталей, выбор и расчет допусков на различные типы оптических деталей. Приведены примеры оформления чертежей деталей разнообразной конфигурации, изготовленных из всевозможных оптических материалов.

В методических указаниях изложены общие методические указания по изучению дисциплины «Охрана окружающей среды», рекомендации по выполнению контрольных заданий, варианты заданий контрольных работ. Рекомендованы для студентов заочной формы обучения по направлению подготовки 111900 «Ветеринарно-санитарная экспертиза».

Предназначены для студентов очной и очно-заочной форм обучения по направлению подготовки 100800 Товароведение. Методические указания составлены в соответствии с учебным планом. В указаниях представлена программа лабораторных работ, цели, задачи, план выполнения лабораторных работ

Учебно-методическое пособие

Данное издание представляет собой три книги (части I – VI) учебного пособия по курсу «Органическая химия». Первая книга (части I и II) включает обновленное содержание, охватывающее все основные классы ациклических углеводородов алфатического ряда. Вторая книга охватывает основные классы функциональных (часть III) и гетерофункциональных (часть IV) производных углеводородов алифатического ряда. V и VI части учебного пособия охватывают соединения циклического ряда и включает современные данные по номенклатуре и изомерии, электронному строению, способам получения и характерным химическим свойствам класса алициклических углеводородов (циклоалканы), ароматических соединений, а также гетероциклических соединений с одним или более гетероатомами в цикле.

Учебное пособие содержит ответы на вопросы, традиционно возникающие у пользователей при изучении геоинформационных систем. Оно поможет реализовать школьный научно-исследовательский проект на высоком уровне с использованием доступного инструментария современных информационных и коммуникационных технологий. Вопросы и задания к пособию снабжены цифровыми материалами, которые размещены на сайте http://geotown.ru/htm/educatio.html. Учебное пособие представит интерес для школьников и педагогов, а также всех, интересующихся современными технологиями в образовании.

Электронный лабораторный практикум "Основы биотехнологии" содержит описание проводимых исследований, перед каждой работой помещен перечень используемых оборудования и материалов. Приведена пропись питательных сред и расписаны методы получения используемых чистых культур микроорганизмов. К каждому лабораторному занятию сформулированы вопросы для контроля знаний и приведён список рекомендованной литературы для изучения материала. Предназначен для студентов очного и заочного обучения направлений подготовки 020100.62 "Химия" и 240100.62 "Химическая технология".

Данное учебно-методическое пособие разработано по дисциплине «Гидрологические расчеты», которая является специальной и знакомит с физическими закономерностями формирования речного стока в различных природных зонах с учетом индивидуальных особенностей водосборов, а также основными методами определения расчетных параметров и характеристик стока для различного рода водохозяйственного и строительного проектирования, как при наличии, так и при отсутствии материалов гидрометрических наблюдений. Методологической базой познания пространственно-временных закономерностей речного стока является представление о целостности и неразрывности природной среды, взаимообусловленности и взаимосвязи всех компонентов ландшафта, даваемое географическими дисциплинами.

Учебное пособие затрагивает такой раздел высшей математики как: операционное исчисление. Для студентов университетов и вузов, а также для специалистов, желающих изучать операционное исчисление самостоятельно. Каждая глава заканчивается контрольными вопросами, которые помогут проверить теоретическое освоение курса, содержит большое количество задач для самостоятельного решения и задания типовых расчетов.

В пособии рассмотрена роль повышения эффективности использования ресурсов в обеспечении условий устойчивого развития цивилизации в различных аспектах: историческом, философском, социологическом, правовом. Особое внимание уделено ресурсоэффективности в контексте экологической и энергетической безопасности. Даны определения понятий «ресурсы» и «ресурсо-эффективность», классификация и краткая характеристика основных видов природных и искусственных ресурсов. Проанализированы возможности и пути радикального повышения эффективности использования ресурсов.

Пособие содержит сведения о величинах и единицах в области ионизирующих излучений, характеристиках источников излучений и защит. Рассмотрены вопросы взаимодействия ионизирующих излучений с веществом и инженерные методы расчета защиты от альфа-, бета-, гамма- излучений и нейтронов с использованием макроскопических констант, а также экспрессные табличные и графические методы.

Пособие посвящено экспериментальным особенностям и теоретическим вопросам анализа свойств поверхности твердых тел и тонких пленок. Рассмотрены механизмы физических явлений, лежащих в основе эмиссионных процессов, при возбуждении поверхности электронными и ионными пучками, температурой и электростатическими полями большой напряженности. Описаны принципы функционирования узлов высоковакуумных аналитических установок (оптика заряженных частиц, энергоанализаторы, масс-анализаторы, электронные и ионные пушки, детекторы частиц и излучений).

В пособии изложены материалы учебного курса «Общие вопросы электрохимического анализа» с теорией электродных процессов, описанием вольтамперометрических методов, которые используются для исследования кинетики электродных процессов, примерами решения задач и задачами для самостоятельного решения.

В монографической сводке обобщены материалы многолетних исследований биологии, занесенного в Красную книгу представителя рода Phoca островного тюленя (Phoca vitulina stejnegeri), обитающего в северо-западной части Тихого океана. К анализу, кроме собственных данных, привлечены имеющиеся литературные сведения, на основе которых проведено полномасштабное сравнение рассматриваемых в монографии вопросов биологии этого тюленя с аналогичными по другим подвидам, обитающим в иных частях его ареала. Впервые предпринята попытка описания всех систем органов (кроме мышечной), роста и развития. Рассмотрены размножение, питание, распределение, численность. Дано описание стаций. Отдельная глава монографии посвящена проблеме охраны местообитаний и сохранению поголовья в условиях нарастающего антропогенного воздействия на биоресурсы в акватории островов заселенных островным тюленем.

Обобщаются сложившиеся в конце XX века представления об океанологических процессах в районах подводных гор Тихого океана, где исследования проводились преимущественно экспедициями ТИНРО. Излагаются экспериментальные наблюдения топографических вихрей различных масштабов, меандров, вихрей Тэйлора, топографических волн Россби, и связанные с ними особенности мезомасштабной гидрологической и гидрохимической структур в различных районах сосредоточения подводных гор и хребтов Тихого океана.

Практически любая обработка случайных погрешностей величин, измеряемых в лабораторных практикумах вузов, проводится на основе гауссова распределения и критерия Стьюдента. Применение такой статистики в каждом конкретном случае требует проверки экспериментального распределения на нормальность (гауссовость) распределения. Несмотря на обилие литературы по математической статистике, авторы считают необходимым напомнить читателю, что при выборках малого объема (т.е. при малом числе измерений) гауссова статистика неприменима, а ее повсеместное использование без проверки на нормальность приучает студента заранее ошибочно считать все распределения гауссовыми. Мы полагаем, что все учебные пособия вузов, предназначенные для практикумов, должны быть пересмотрены и скорректированы с этой точки зрения.

В учебном пособии рассмотрены вопросы классической финансовой математики, в доступной форме изложены количественные методы анализа финансовых и кредитных операций, оценки потоков платежей, методы анализа инвестиционных проектов. Включены упражнения и задачи, на практических примерах раскрыта технология компьютерной реализации рассматриваемых методов анализа и моделирования с использованием табличного процессора MS Excel.

В данных методических указаниях рассматриваются теоретические основы движения электрона в электромагнитных полях, экспериментальные методы определения удельного заряда электрона, физические основы устройства магнетрона. Подробно излагается порядок выполнения лабораторной работы физического практикума по атомной физике «Определение удельного заряда электрона методом магнетрона».

В практикуме рассмотрены основы техники эксперимента в химии, приемы работы в химической лаборатории. В первой части описаны материалы и приспособления, используемые для проведения химического эксперимента, приведены рекомендации по рациональному использованию химической посуды и ее очистке от загрязняющих веществ.

Ядерный магнитный резонанс (ЯМР) – один из наиболее информативных методов исследования строения и свойств конденсированной фазы. Во многом бурное развитие и внедрение в практику этого метода связано с разработкой новых многоимпульсных методик. К таковым следует отнести методы сужения линии ЯМР, разнообразные методики кросс-поляризации, получение двух- и трехмерных спектров ЯМР и другие подходы, понимание которых невозможно без освоения основ квантовой теории магнитного резонанса. К сожалению, имеющиеся книги, посвященные современным импульсным методам ЯМР, часто предполагают знание читателем квантовой теории или, наоборот, пытаются интерпретировать процессы, лежащие в основе методик ЯМР, опираясь на аппарат классической физики. В последнем случае это нередко приводит к непониманию происходящих в действительности физических процессов. Главная цель данной книги – ликвидация существующего пробела в популяризации современных достижений ЯМР на основе систематического изложения квантовой теории ядерного магнитного резонанса.

Рассмотрены теоретические основы природопользования. Освещены проблемы использования природно-ресурсного потенциала. Дана характеристика основных отраслей природопользования и приведены возможности их оптимизации. Указаны пути оптимизации природопользования в промышленности и на транспорте. Содержание и структура книги соответствуют требованиям государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования третьего поколения. Изложение учебного материала ориентировано на компетентностный подход, освещение ключевых тем с междисциплинарных позиций. В приложении содержится программа курса.

Рассматривается современное состояние государственного регулирования безопасности обращения с радиоактивными отходами всех категорий (жидкие, твердые и газообразные) на предприятиях ядерного топливного цикла: от добычи урановой руды до радиохимической переработки отработавшего ядерного топлива. Основное внимание уделено анализу требований нормативной документации по безопасности при обращении с радиоактивными отходами, ее гармонизации с документацией, используемой за рубежом. Приводятся сведения об обращении с радиоактивными отходами на предприятиях ядерного топливного цикла России, анализируются вопросы безопасности и мероприятия по снижению вредного воздействия радиоактивных отходов на персонал, население и окружающую среду. Приводятся сравнительные данные по безопасности при обращении с радиоактивными отходами на зарубежных и отечественных предприятиях ядерного топливного цикла.

Ежегодный журнал

В статье рассмотрены различные виды компьютерного эксперимента, их классификация. Устанавливается соответствие между типом компьютерного эксперимента и задачами, выполняемыми компьютером.

Исследована токсичность водных вытяжек из сорбционного материала, содержащего модифицированные коллоидным серебром и не модифицированные частицы наноструктурного оксигидроксида алюминия, по отношению к дафниям и люминесцирующим бактериям. Установлено, что токсичность водных вытяжек обусловлена присутствием ионов Al3+, мигрирующих в воду с низким солесодержанием, и олигодинамическим действием серебра.

Методические указания содержат понятие о степени окисления; сведения об окислителях и восстановителях, в том числе примеры их наиболее часто встречающихся представителей; о типах окислительно-восстановительных реакций и правилах подбора стехиометрических коэффициентов в уравнениях этих реакций: факторах, влияющих на направление протекания окислительно-восстановительных реакций; о практическом значении окислительно-восстановительных процессов в окружающем мире. Все приведенные окислительно-восстановительные превращения сопровождаются уравнениями химических реакций. Приведены упражнения, задачи, методические указания к их выполнению.

Обсуждаются результаты оценки степени сформированности компетенций студентов направления 111500.62 «Промышленное рыболовство» при изучении физики с использованием материалов организационного и методического обеспечения.

На основании анализа содержания университетской профессиональной подготовки студентов в области физики и ее преподавания сделан вывод о необходимости построения единой взаимно согласованной системы естественнонаучного образования, органически включенной в систему профессиональной подготовки.

Обсуждаются примеры применения процедуры нормировки из различных разделов курса общей физики. Показано, что во всех случаях нормировка – это устранение неоднозначности в количественном выражении физической величины.