Молодежь и наука – третье тысячелетие (2016)
487 ка». Входящие в пакет программы позволяют проиллюстрировать движение за- ряженных частиц в стационарных неоднородных магнитных полях различной конфигурации. Сам по себе этот материал будет интересен и полезен студентам тем, что с такого вида движением заряженных частиц нам приходится повсеме- стно встречаться как в природе, так и в технике. Все приложения могут рабо- тать в операционной системе WINDOWS практически любой версии. Модели- рование движения частиц проводится на основе точных дифференциальных уравнений движения, которые решаются в среде MathCad с помощью встроен- ного метода Рунге-Кутта. При этом используется общий интерфейс рабочего листа, который даёт возможность варьировать все параметры задачи (как вхо- дящие в дифференциальные уравнения, так и в начальные условия): заряд, мас- су, степень неоднородности магнитного поля, начальные координаты, величину и направление начальной скорости частицы. Как уже отмечалось ранее, отдельные программы данного пакета уже ап- робировались в учебном процессе в качестве лекционных компьютерных иллю- страций, однако необходимого методического обеспечения их применения до настоящего момента создано не было. Предполагается, что создание такого обеспечения для использования пакета в курсах общей и теоретической физики (дисциплины «Электричество и магнетизм» и «Электродинамика. Основы СТО»), а также разработка отдельного спецкурса по движению заряженных частиц в магнитных полях будет выполняться мной под руководством препода- вателей кафедры в рамках магистерской диссертации. Литература 1. Бобылёв, Ю. В. Движение заряженных частиц в неоднородных магнит- ных полях: Windows-приложение: [Электронный ресурс] / Ю. В. Бобылёв, В. А. Панин, Р. В. Романов.– Тула: Изд-во Тул. гос. пед. ун-та им. Л. Н. Толстого. 2. Бобылёв, Ю. В. Моделирование движения заряженных частиц в магнит- ной ловушке / Ю. В. Бобылёв, Р. В. Романов // Учеб. физика.– 2012.– № 2.– С. 43–47. 3. Бобылёв, Ю. В. Пакет windows–приложений для моделирования движе- ния заряженных частиц в неоднородных магнитных полях / Ю. В. Бобылёв, Р. В. Романов // Информ.-коммуник. технологии учителя физики и учителя тех- нологии: Сб. материалов V всерос. науч.-практ. конф.; Отв. ред. А. А. Богуслав- ский.– Коломна: Моск. гос. обл. соц.-гуманит. ин-т, 2012.– С. 48–51. 4. Бобылев, Ю. В. Использование виртуального эксперимента в учебном процессе на примере темы «Движение заряженных частиц в неоднородных магнитных полях» / Ю. В. Бобылев, В. А. Панин, Р. В. Романов, М. О. Тюрина // Новации и традиции в преподавании физики: от школы до вуза: Тезисы докладов V междунар. науч.-практ. конф. (Тула, 5–6 нояб. 2015).– Тула: Изд-во ТГПУ им. Л. Н. Толстого, 2015.– С. 35–37.
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy ODQ5NTQ=