WWW.KNIGA.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА - Книги, пособия, учебники, издания, публикации

 

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Тверской государственный университет»

УТВЕРЖДАЮ:

Декан химико-технологического ф-та

_ С.С. Рясенский

«_» 2012г.

Учебно-методический комплекс по дисциплине Математическое моделирование (4 курс) (наименование дисциплины, курс) Направление 020100.62 Химия (шифр, название направления подготовки, специальности) Форма обучения – очная Обсуждено на заседании кафедры Составитель:

физической химии «»_ 2012 г. д.х.н., профессор Ю.Г. Папулов Протокол № _ Зав. кафедрой д.х.н., профессор Ю.Г. Папулов Тверь

II. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Математическое (компьютнрное) моделирование широко применяется в различных областях химии, в том числе таких, как структурная химия, термодинамика и химическая кинетика, физико-химия полимеров и биополимеров. Этим определяется значение данной дисциплины для студентов, специализиру-ющихся по кафедре физической химии ТвГУ. Предмет дисциплины составляют математические модели и их химические приложения (в физической химии).

Цель дисциплины – познакомить студентов с основными идеями и методами математического моделирования и их применением прежде всего в тех областях физической химии, которые входят в круг научных интересов кафедры. Задачи дисциплины – раскрыть основные принципы математического моделирования и научить студентов применять их для решения конкретных проблем физической химии.

Уровень начальной подготовки обучающихся для успешного освоения дисциплины «Математическoе моделирование»: иметь представление об основных законах физической химии, знать математику и физику (в пределах общих курсов, изучаемых химиками).

В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

- знать основные принципы математического моделирования, - уметь применять их для решения конкретных проблем физической химии, - владеть поиском информации в глобальной сети Интернет; современными компьютерными технологиями, применяемыми при обработке результатов научных экспериментов и сборе, обработке, хранении и передачи информации.




Предполагается, что, изучив дисциплину, студент сможет:

- определить понятие математической модели и очертить ее характерные особенности;

- выделить основные этапы математического моделирования;

- ввести внутримолекулярные валентные и невалентные взаимодей-ствия, охарактеризовать их виды (транс- и гош-, цис- и анти- и т.п.);

- высказать основной постулат феноменологической теории связи свойств веществ со строением молекул и записать его в виде математического выражения;

- вывести рабочие расчетные формулы для оценки физико-химических свойств отдельных классов соединений;

В процессе освоения дисциплины используются следующие образовательные технологии: лекция-визуализация, проблемная лекция, разыгрывание ролей, дикуссия, дебаты, мастер-класс, активизация творческой деятельности, деловая учебная игра, метод малых групп, упражнения, подготовка письменных аналитических работ и рефератов, проектная технология.

Формы контроля.

Оценка уровня знаний и умений обучающихся осуществляется в процессе следующих форм контроля:

следящего (проводится оценка выполнения студентами заданий в ходе аудиторных занятий);

текущего (оценивается работа студентов вне аудиторных занятий);

промежуточного (рейтинговые точки);

итогового (зачет, экзамен).

Формы и способы контроля соответствуют цели обучения и избранным образовательным технологиям.

III. УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА

I. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

Математическая модель как приближенное описание какого-либо объекта (явления, процесса) в терминах математики. Три основных этапа математического моделирования: 1) исходные предпосылки и построение модели (формулировка исходных положений, составление математических выражений); 2) решение математической задачи, к которой приводит модель (выбор математического аппарата, реализация алгоритмов и программных средств, получение выходной количественной информации); 3) установления адекватности (соответствия) модели изучаемому объекту (экспериментальная проверка модели).

II. ВНУТРИМОЛЕКУЛЯРНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ

Феноменологическая (физическая) модель: молекула как система взаимодействующих атомов. Парные взаимодействия и кратные. Валентные и невалентные взаимодействия. Виды взаимодействий в молекулах (по отдельным классам соединений): замещенные метана, этана и пропана (и их аналогов силана, моногермана, дисилана, метилсилана и т.д.), замещенные этилена, бензола, циклопропана, кубана и др.

Соответствие с другими молекулярными моделями (механическая, электронно-ядерная, теоретико-графовая).

III. АТОМ-АТОМНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ

Основной постулат феноменологической теории связи свойств веществ со строением молекул: физико-химическое свойство как сумма свойств, приходящихся на отдельные взаимодействия атомов: одноцентровые, двухцентровые – парные, трехцентровые – тройные и т.д. (математическая модель).

IV. ПОСТРОЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ СХЕМ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ





Методология построения схем расчета и прогнозирования.

Объекты исследования. Генерирование и систематизация изомеров на множестве выбранных объектов.

Вывод рабочих формул, удобных для расчета физико-химических свойств изучаемых соединений в разных приближениях.

Взаимосвязь между различными схемами расчета. Закономерности в параметрах схем. Оценка предсказательных возможностей теории.

Доведение расчетных схем “до числа”. Определение параметров схем.

Метод средних и метод наименьших квадратов. Проведение численных расчетов свойств, сопоставление результатов расчета с экспериментом, получение расчетным путем новой (ранее недоступной) количественной информации.

IV.РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА

Рабочая учебная программа применение

V. ПЛАНЫ И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПОДГОТОВКЕ

К ПРАКТИЧЕСКИМ (ЛАБОРАТОРНЫМ) ЗАНЯТИЯМ

При построении курса на передний план выступает не сумма знаний (количество передаваемой информации), а сама концепция предмета, его внутренняя логика, связь между разделами и др.

На практических занятиях разбираются ключевые (узловые) вопросы предмета, причем нужно добиваться их глубокого знания и понимания. Важно практиковать активные формы обучения (деловые и иннова-ционные игры, дискуссии, тренинг, мозговая атака и т.д.), широкое использование ЭВМ (например, методы компьютерной графики) и других технических средств (молекулярные модели, видеозаписи лекций преподавателя и т.п.). Полезно затрагивать крупнейшие достижения в данной области, еще не вошедшие в монографии и учебники (принцип опережающего обучения).

На практических занятиях время от времени проводятся также небольшие контрольные работы (из 3-4 вопросов) по закреплению лекционного материала.

Результаты работ учитываются при рейтинг-контроле.

Темы практических занятий 1. Понятие математической модели. Основны этапы математического моделирования. Вычислительная математика. Вычислительные методы в физике и химии (10 часов).

2. Взаимодействия атомов. Валентные и невалентные взаимодействия. Виды взаимодействий: транс (t), гош (g), цис (с), транс-транс (tt), транс-гош (tg) и т.д. Подсчеты взаимодействий в отдельных молекулах (метан, этан и пропан, этилен, бензол, циклопропан, кубан) (12 часов).

3. Основания феноменологических методов. Свойство вещества как сумма свойств, приходящихся на отдельные взаимодействия атомов (общая математическая модель): запись для разных молекул (14 часов).

4. Построение расчетных схем для замещенных метана и его аналогов, этана, пропана, этилена, бензола, циклопропана, кубана. Генерирование и систематизация изомеров (на базе теории перечисления Пойа). Вывод рабочих формул для расчета и предсказания физико-химических свойств изучаемых соединений в разных приближениях. Установление взаимо-связи между различными схемами. Предсказательные возможности.

Численные расчеты энтальпий образования, энтропий, энергий Гиббса, мольных объемов, теплот испарения и т.д. Сопоставление результатов расчета с экспериментальными данными, получение расчетным путем новой количественной информации (14 часов).

VI. Список литературы (обязательной и дополнительной).

а) основная литература:

1. Папулов Ю.Г., Виноградова М.Г. Математика и химия: Монография. Тверь:

ТвГУ, 2007. 200 с.

2. Папулов ЮГ, Левин В.П., Виноградова М.Г. Строение вещества в естественнонаучной картине мира. Молекулярные аспекты: Учеб. пособие (с грифом УМО университетов РФ по химии). 2-е изд. Тверь: ТвГУ, 2005. 208 с.

3. Папулов Ю.Г, Левин В.П., Виноградова М.Г. Строение вещества в естественно-научной картине мира. 3-е изд. Тверь: ТвГУ, 2006. Ч. I - 84 с. Ч. II - 84 с. Ч. III - 84 с.

б) дополнительная литература:

4. Папулов Ю.Г. Строение молекул: Учеб. пособие (с грифом УМО университетов РФ): Тверь: ТвГУ, 2008. 232 с.

5. Папулов Ю.Г., Папулова Д.Р. Строение молекул и физические свойства:

Монография. Тверь: ТвГУ, 2010. 280 с.

в) Интернет-ресурсы 6. http://www.xumuk.ru/ 7. http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/himiya/BIOHIMIYA.html

VII. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНЛАЦИИ

ПО ОРГАНИЗАЦИИ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

Рекомендации по использованию материалов УМК Учебно-методический комплекс по дисциплине “Математическое моделирование” для студентов 4-го курса (бакалавриат), специализирующихся по кафедре физической химии, составлен в соответствии с требованиями Госстандарта РФ высшего профессионального образования по химии и учебными планами ТвГУ.

УМК знакомит студентов с предметом изучения, целью и задачами дисциплины, учебной программой, содержанием лекций и практических занятий, обязательной (основной) и дополнительной литературой и др.

Рекомендации по работе с учебной и научной литературой Не все вопросы подлежащие изучению будут достаточно полно раскрыты на лекциях. Отдельные вопросы будут освещены недостаточно полно или вообще не будут затронуты. Поэтому необходимо сравнить перечень рассмотренных в лекциях вопросов с перечнем, который приведен в программе курса по данной дисциплине, и изучить ряд вопросов по учебным пособиям, дополняя конспект лекций. Следует хорошо помнить, что работа с учебными пособиями должна быть направлена на поиски ответов на поставленные в программе вопросы.

При работе над темами, которые вынесены для самостоятельного изучения, студент должен сам выделить наиболее важные, узловые проблемы.

Результатом самостоятельной работы должно стать собственное самостоятельное представление студента об изученных вопросах.

При подготовке к практическим занятиям следует использовать лекции и книги из указанного выше списка литературы. Ниже приведена разбивка рекомендованной литературы по темам.

1. Математическое моделирование [1, 7].

2. Внутримолекулярные взаимодействия [1-7].

3. Атом-атомное представление [1-7].

4. Построение расчетных схем и их применение [1-5].

Рекомендации по подготовке к практическим занятиям, контрольным работам, зачету и экзамену Естественно, не все вопросы учебной программы включаются в лекции и практические занятия. Некоторые из них выносятся на самостоятельную работу такого рода – студент готовит небольшой реферат по заданной теме и нередко выступает с ним перед аудиторией.

Дисциплина «Математическое моделирование» изучается в 8-м семестре.

По ней учебным планом предусмотрен зачет (8-й сем.), который включают в себя 1) устные ответы на вопросы, 2) результаты рейтинг-контроля.

При ответах на вопросы принимается во внимание знание и понимание (по существу) материала, его полнота и глубина освещения, аргументированность, культура речи и пр.

Атом - наименьшая частица химического элемента.

Атом-атомное приближение-метод расчета энергии межмолекулярных взаимодействий Барьеры внутреннего вращения (V0) - разности между максимумами и минимумами на потенциальных кривых.

Валентность - способность атома данного элемента присоединять или замещать определенное количество других атомов (число единиц химического сродства атома).

Вещество - вид материи, обладающий массой покоя.

Вычислительная математика- раздел математики, включающий круг вопросов, связанных с производством вычислений и использованием компьютеров. В более узком понимании вычислительная математика — теория численных методов решения типовых математических задач.

Вычислительная химия — ветвь химии, которая использует компьютеры для решения химических проблем. Вычислительная химия использует результаты классической и квантовой теоретической химии, реализованные в виде эффективных компьютерных программ, для вычисления свойств и определения структуры молекулярных систем.

Граф - система точек (вершин) и отрезков (ребер), соединяющих некоторые из этих точек.

Дискриминирующая способность - пригодность ТИ различать изомеры Конфигурация - определенное расположение атомов (атомных групп) около хиральных центров (или др. диссимметричных частей) молекулы.

Конформации - пространственные расположения, возникающие при внутреннем вращении вокруг простых или более сложных связей.

Математическая модель - Приближенное описание какого-либо объекта (явления, процесса) в терминах математики (вместе с граничными и начальными условиями) Математическое моделирование - процесс построения и изучения математических моделей.

явлений.

Матрица расстояний – это квадратная матрица D с элементами d, определяемыми как минимальное число рёбер (наикратчайшее расстояние) между вершинами и.

Матрица смежности вершин простого графа – это квадратная матрица А с элементами a = 1, если вершины и соединены ребром, и a =0–в противном случае.

Межмолекулярное взаимодействие — взаимодействие между электрически нейтральными молекулами или атомами.

Метод наименьших квадратов (МНК, OLS, Ordinary Least Squares) — один из базовых методов регрессионного анализа для оценки неизвестных параметров регрессионных моделей по выборочным данным. Метод основан на минимизации суммы квадратов остатков регрессии.

Невалентные взаимодействия. - взаимодействия атомов, не связанных хим.

связью.

Операции симметрии - симметрические преобразования (поворот, отражение в плоскости, инверсия и др.).

Ось симметрии Сn – это ось, поворот вокруг которой на угол 360 0/n (n – порядок оси) дает положение, не отличающееся от исходного. Повороты вокруг оси Сn на углы k 3600/n (k = 1, 2,… n-1) обозначаются как Сnk Плоскость симметрии – плоскость, разделяющая фигуру на две зеркальносимметричные части. При изображении главная ось симметрии (ось наивысшего порядка) ориентируется обычно вертикально (по оси z).

Плоскости, проходящие через главную ось, обозначаются через v (v – вертикаль); плоскости, перпендикулярные главной оси, – через h (h – горизонталь). Через d обозначаются диагональные (диэдрические) плоскости, проходящие через ось Сn посередине между горизонтальными осями 2-го порядка (С2 Сn). Отражения в соответствующих плоскостях тоже обозначаются Полиэдры – многогранники.

Структурные формулы - изображение молекулы, в котором показан порядок связывания атомов между собой. Химические связи в таких формулах обозначаются черточками.

Тела Архимеда - полуправильные многогранники (усеченный икосаэдр, усеченный додекаэдр, кубооктаэдр, икосододекаэдр, ромбокубооктаэдр и др.) Тела Платона - правильные многогранники (тетраэдр, октаэдр, куб, икосаэдр, додекаэдр) Термодинамическая энтропия — термодинамическая функция, характеризующая меру неупорядоченности термодинамической системы, то есть неоднородность расположения и движения ее частиц.

Топологические индексы (ТИ) - инварианты графа.

Трансляция - параллельный перенос.

Химическое строение - порядок (последовательность и кратность) связи атомов в молекуле, выражаемый при изображении структурными формулами.

Химическая связь — явление взаимодействия атомов, обусловленное перекрыванием электронных облаков связывающихся частиц, которое сопровождается уменьшением полной энергии системы.

Хиралъностъ (греч. - рука)- свойство объекта не быть тождественным своему зеркальному отображению.

Хиральные молекулы – молекулы не имеющие элементов симметрии вовсе или имеющие в качестве таковых только простые поворотные оси.

Эквивалентные атомы в молекуле определяются как атомы, которые можно обменять один на другой с помощью операций симметрии.

Энергии Гиббса.— это величина, показывающая изменение энергии в ходе химической реакции и дающая таким образом ответ на принципиальную возможность протекания химической реакции; это термодинамический P — давление, V — объем, T — абсолютная температура, S — энтропия.

Энергию Гиббса можно понимать как полную химическую энергию системы (кристалла, жидкости и т. д.) Энтальпия образования вещества - тепловой эффект реакции образования данного вещества из элементов при определенных условиях.

Банк контрольных вопросов и заданий по учебной дисциплине 1. Что такое математическая модель. Приведите примеры.

2. Назовите основные этапы математического моделирования.

3. Назовите вычислительные методы в физике и химии.

4. Что такое численные методы решения задач?

5. Из чего складывается общая погрешность решения задачи?

6. Подсчитайте число валентных и невалентных взаимодействий в молекулах этана и пропана (в шахматных конформациях).

7. Подсчитайте число валентных и невалентных взаимодействий в молекулах этилена и бензола.

8. Подсчитайте число валентных и невалентных взаимодействий в молекулах циклопропана и циклобутана (в последнем случае – для плоского цикла и с учетом инверсии).

9. Составьте схемы расчёта свойств Х-замещённых метана и его аналогов при учете парных взаимодействий атомов. Установите число параметров схем.

Оцените предсказательные возможности теории.

10. Определение параметров (в кДж/моль) МНК дает для энтальпий образования fН0298 (г) Х-замещенных метана при Х = D, T, F, Cl:

Рассчитайте величины дейтеро-, тритий-, фтор-, хлорзамещенных метана. Сопоставьте результаты расчета с экспериментом.

11. Составьте схемы расчёта свойств Х-замещённых этана (в шахматных конформациях) при учете парных взаимодействий атомов. Проведите численные расчеты энтальпий образования.

12. Составьте схемы расчёта свойств Х-замещённых бензола при учете парных взаимодействий атомов. Проведите численные расчеты энтальпий образования.

моделирование» служат для контроля и самоконтроля знаний студентов по мере прохождения ими отдельных разделов курса. Они составлены, как правило (но не всегда), по схеме: один вариант ответа на вопрос верный, два других – неверны. Приведены примеры тестов.

Тест № 1. Что такое математическая модель?

1. Приближенное описание какого-либо объекта (явления, процесса) в терминах математики (вместе с граничными и начальными условиями).

2. Определенное математическое выражение, описывающее изучаемый процесс или явление.

3. Исходные предпосылки в постановке задачи.

Тест № 2. Общая погрешность решения задачи складывается из:

1. Погрешности математической модели;

2. Погрешности метода решения задачи, к которой приводит модель;

3. Погрешности математической модели + погрешности метода решения задачи, к которой приводит модель, + вычислительной погрешности.

Тест № 3. Сколько парных взаимодействий (среди них валентных и невалентных) в молекуле метана?

1. 4 ( = 4сн0 + 6нн1).

2. 6 ( = 4сн0 + 2нн1).

3. 10 ( = 4сн0 + 10нн1).

Тест № 4. Какие взаимодействия встречаются в молекуле этана (в шахматной конформации)?

1. Валентные, невалентные через один и через два атома (транс-, гош-).

2. Валентные, невалентные через один и через два атома (транс-, цис-).

3. Валентные, невалентные через один и через два (цис-, анти-).

Тест № 5. При каких условиях свойство замещенных метана как квадратичная функция числа заместителей становится линейной функцией?

1. При учете только валентных взаимодействий.

2. При учете только парных валентных и невалентных взаимодействий.

3. Когда выполняется условие для невалентных взаимодействий: взаимо-действие разнородных частиц равно полусумме взаимодействий однородных частиц (допущение о среднем арифметическом).

Тест № 6. В каком случае свойство замещенных метана является кубической функцией числа заместителей?

1. При учете только валентных взаимодействий.

2. При учете парных невалентных взаимодействий.

3. При учете тройных невалентных взаимодействий.

VIII.ТРЕБОВАНИЯ К РЕЙТИНГ-КОНТРОЛЮ

Рейтинг-контроль по данной дисциплине (где предусмотрен зачет) проводится в течение всего семестра и состоит из 4 блоков (по два модуля).

Каждый модуль включает в себя контрольную (письменную) работу из трех заданий, решение задач или контрольное тестирование. Практикуются также рефераты. Учитывается посещение занятий.

7-й семестр-1 (2 модуля).

I модуль Основы математическое моделирование: математическая модель, построение математической модели, основные этапы математического моделирования. Вычислительный эксперимент.

Постановка математической задачи. Решение математической задачи.

Общая погрешность решения задачи.

Методы численного решения задач. Вычислительная математика Вычислительные методы в физике и химии.

По данному блоку проводится контрольная работа из четырех заданий, которая оценивается на 45 баллов и 5 баллов за посещение и работу на занятиях. Итого 50 баллов.

II модуль Внутримолекулярные взаимодействия. Валентные и невалентные взаимодействия (подсчеты числа взаимодействий в разных молекулах).

Молекулы с поворотной изомерией. Эквивалентность взаимодействий.

Феноменологические методы. Основания методов. Исходные физические предпосылки. Основной постулат. Общая математическая модель. Связь с квантовой механикой. Межмолекулярная составляющая.

По данному блоку проводится контрольная работа из четырех заданий, которая оценивается на 45 баллов и 5 баллов за посещение и работу на занятиях. Итого 50 баллов.

8-й семестр (2 модуля, зачет).

I модуль Построение схем расчета и прогнозирования для отдельных классов химических соединений (замещенных метана и его аналогов, этана, пропана, этилена, бензола, циклопропана и др.). Вывод рабочих формул. Установление взаимосвязи между различными схемами. Предсказательные возможности теории.

По данному блоку проводится контрольная работа из четырех заданий, которая оценивается на 45 баллов и 5 баллов за посещение и работу на занятиях. Итого 50 баллов.

II модуль Определение параметров схем расчёта. МНК. Система линейных алгебраических уравнений. Хорошо и плохо обусловленные системы. Проведение численных расчетов. Результаты расчёта. Погрешности: средняя абсолютная ошибка расчета, максимальное отклонение. Сопоставление с экспериментом.

Предсказания новых данных.

По данному блоку проводится контрольная работа из четырех заданий, которая оценивается на 45 баллов и 5 баллов за посещение и работу на занятиях. Итого 50 баллов.

Перечень вопросов и заданий для подготовки к рубежному контролю 1. Математическая модель 2. Основные этапы математического моделирования.

3. Вычислительный эксперимент.

4. Постановка математической задачи.

5. Решение математической задачи.

6. Общая погрешность решения задачи.

7. Методы численного решения задач.

8. Вычислительная математика.

9. Вычислительные методы в физике и химии.

10. Внутримолекулярные взаимодействия.

11. Валентные и невалентные взаимодей-ствия.

12. Молекулы с поворотной изомерией.

13. Эквивалентность взаимодействий.

14. Феноменологические методы. Основания методов. Исходные физические предпосылки. Основной постулат. Общая математическая модель. Связь с квантовой механикой. Межмолекулярная составляющая.

15. Построение схем расчета и прогнозирования для отдельных классов химических соединений (замещенных метана и его аналогов, этана, пропана, этилена, бензола, циклопропана и др.).

16. Вывод рабочих формул.

17. Установление взаимосвязи между различными схемами.

18. Предсказательные возможности теории.

19. Определение параметров схем расчёта.

20. МНК.

21. Система линейных алгебраических уравнений.

22. Хорошо и плохо обусловленные системы.

23. Проведение численных расчетов. Результаты расчёта.

24. Погрешности: средняя абсолютная ошибка расчета, максимальное отклонение.

25. Сопоставление с экспериментом. Предсказания новых данных.

Программа итогового экзамена по дисциплине или вопросы для 1. Математическая модель.

2. Математическое моделирование.

3. Методы решения задачи, к которой приводит математическая модель.

Общая погрешность решения задачи.

4. Вычислительные методы в физике и химии.

5. Численные методы.

6. Молекула как система взаимодействующих атомов. Валентные и невалентные взаимодействия.

7. Атом-атомное представление (общая математическая модель).

8. Принципы построения расчетных схем.

9. Схемы расчета свойств замещенных метана и его аналогов (силана, моногермана, станнана).

10. Схемы расчета свойств замещенных этана и его аналогов.

11. Схемы расчета свойств замещенных этилена.

12. Схемы расчета свойств замещенных бензола.

13. Схемы расчета свойств замещенных циклопропана.

14. Схемы расчета свойств замещенных кубана.

15. Взаимосвязь между различными схемами.

16. Предсказательные возможности теории.

17. Численные расчеты термодинамические свойств веществ (энтальпии образования, энтропии, энергии Гиббса, теплоты испарения).

18. Адекватность математической модели. Сопоставление результатов расчета с экспериментом.

Х. Примерный перечень тем курсовых работ по дисциплине 1. Математическая модель. Математическое моделирование.

2. Вычислительные методы.

3. Численные методы.

4. Атом-атомные представления в химии.

5. Феноменологические методы расчета.

6. Схема расчета свойств Х-замещенных ацетона.

7. Схема оценки свойств Х-замещенных этил-радикала.

8. Аддитивные схемы расчета и прогнозирования алифатических спиртов.

9. Структурные особенности диблоксополимеров.

10.Предсказательные возможности теорию.

11.Взаимосвязь между различными схемами.

XI. Раздаточный материал и наглядные пособия 1. Молекулярные модели и фигуры.

2. Справочные издания 3. Аудио- и видеоматериалы.

XI. Перечень программного обеспечения 1. Программные комплексы:

GAUSSIAN-70, GAUSSIAN-76, GAUSSIAN-80, GAUSSIAN-85,… GAUSSIAN-98, GAUSSIAN-03,…, разрабатываемые и поддерживаемые на коммерческой основе фирмой Gaussian Inc; http://www.gaussian);

GAMESS (General Atomic and Molecular Electronic Structure System);

есть US GAMESS (США), UK GAMESS (Англия), PC GAMESS (МГУ);

первая и последняя программы бесплатны;

HyperChem от фирмы HyperCube Inc (http://www.hypercom). Обладает удобным графическим интерфейсом, позволяющим создавать и редактировать модели молекулярных структур (от простых до самых сложных). Имеются Student HyperChem (для начинающих) и HyperChem Professional Release;

2. Мультимедиа: Химия и компьютерное моделирование.



Похожие работы:

«ФИЗИКА Динамика смектических мембран Д И Н А М И К А С М Е К Т И Ч Е С К И Х М Е М Б РА Н В Л У Ч А Х Д И Н А М И К А С М Е К Т И Ч Е С К И Х М Е М Б РА Н В Л У Ч А Х СИНХРОТРОНА СИНХРОТРОНА Б.И. Островский Борис Исаакович Островский, доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории жидких кристаллов Института кристаллографии им. А.В. Шубникова РАН. Руководитель проекта 00-03-33174. Первую публикацию см.: Природа. 2002. №7. С.34—43. Рентгеновские лучи известны с 1895 г.,...»

«РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК УЧРЕЖДЕНИЕ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК ИНСТИТУТ ЦИТОЛОГИИ И ГЕНЕТИКИ СИБИРСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РАН ИЦиГ СО РАН УДК 577.21 № госрегистрации 01201058864 УТВЕРЖДАЮ Директор академик РАН Н. А. Колчанов _ (подпись) “15” ноября 2011 г. М.П. ОТЧЕТ О НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЕ В рамках федеральной целевой программы Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009-2013 годы Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров в области...»

«Анатолий Афанасьевич ЛЕВАКОВ СТОХАСТИЧЕСКИЕ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ УРАВНЕНИЯ Минск БГУ 2009 УДК 519.2 Леваков, А. А. Стохастические дифференциальные уравнения/ А. А. Леваков. Минск: БГУ, 2009. 231 с. ISBN 978-985-518-250-5. В монографии изложена теория стохастических дифференциальных уравнений, являющаяся одним из основных средств исследования случайных процессов. Рассмотрены три раздела теории стохастических дифференциальных уравнений: теоремы существования, теория устойчивости и методы...»

«УДК 530.1 ББК 22.313 Б67 Рецензенты: член-корр. НАН Украины, доктор технических наук, профессор, заместитель директора Института кибернетики НАН Украины ПРЕДИСЛОВИЕ А.В. Палагин доктор физико-математических наук, КО ВТОРОМУ ИЗДАНИЮ профессор Национального технического Первое издание этой книги [1] увидело свет в Киеве в сентябуниверситета Украины КПИ ре 2000 года. Книга получилась не очень удачной — на плохой В. П. Олейник бумаге, с ошибками и с неряшливой полиграфией. Поэтому когда всего через...»

«Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Институт фундаментальной биологии и биотехнологии Кафедра биофизики УТВЕРЖДАЮ Заведующий кафедрой _ подпись инициалы, фамилия _ 20 _ г. БАКАЛАВРСКАЯ РАБОТА 010708.62 – биохимическая физика Возможности использования тройной системы вода/лаурилсульфат натрия/олеиновая кислота для микроэмульсионных моделей клетки Руководители _ П.И. Белобров подпись, дата...»

«1 Развитие оптических методов диагностики биологических тканей и их лазерноиндуцированной модификации Баграташвили В.Н., Свиридов А.П. 1. Введение Сегодня лазерные и информационные технологии все более широко внедряются в различные отрасли медицинской науки и практики. Лазеры предоставляют широкие возможности для воздействия на биоткани путем выбора длины волны излучения, длительности воздействия и плотности энергии. Так, при одних сочетаниях указанных параметров лазерное излучение используется...»

«Глава 12 f-ЭЛЕМЕНТЫ 571 f-элементы входят в семейство переходных элементов. В периодической системе все f-элементы расположены в третьей группе. В их электронных конфигурациях происходит заполнение 4f- и 5f-подуровней. Так как это подуровни, располагающиеся достаточно глубоко под внешними электронными слоями, то физические и химические свойства этих элементов довольно близки между собой и близки к свойствам 3d-элементов. Свойства же 3d-элементов (элементов подгруппы скандия) значительно...»

«www.DiabeticLife.ru www.DiabeticLife.ru 1 www.DiabeticLife.ru Внимание! Эта книга о диабете предназначена для взрослых больных. Во избежание психических травм не рекомендуем давать ее для прочтения детям и подросткам младше 16—18 лет. Астамирова X., Ахманов М. А 91 Настольная книга диабетика. — М.: Изд-во ЭКСМОПресс, 2001. —400 с. ISBN 5-04-006179-Х Диабет не болезнь, а образ жизни Если вы заболели, не надо отчаиваться, старайтесь активно поддерживать свой организм в нормальном состоянии с...»

«ГЕРБ ФАКУЛЬТЕТА ГИМН ФАКУЛЬТЕТА КОГДА В ОГРОМНОМ СВЕТЕ БЕЛОМ И НА СУДЬБУ НЕ СТОИТ ДУТЬСЯ НАСТАЛА БОЖЬЯ БЛАГОДАТЬ, ЗА ТО, ЧТО ИНТЕГРАЛ НЕ ВЗЯТ. ВДРУГ ЧЕЛОВЕКУ ЗАХОТЕЛОСЬ ВСЕГДА РЕШЕНИЯ НАЙДУТСЯ, ВСЕ ИЗУЧИТЬ И ПОСЧИТАТЬ. ВЕДЬ МЫ НЕ КТО-ТО, А ФИЗМАТ. И ЛЕТ С ТЕХ ПОР ПРОШЛО НЕМАЛО: НАЙДЕМ АЛМАЗ МЫ ЧЕРЕЗ ГОДЫ ТОНУТЬ НЕ ХОЧЕТ АРХИМЕД, РАЗМЕРОМ В ТЫСЯЧУ КАРАТ; НЬЮТОНУ ЯБЛОКО УПАЛО, И БЕЗ СОГЛАСИЯ НАРОДОВ А ЭДИСОН ПРОВОДИТ СВЕТ. МЫ НАЗОВЕМ ЕГО ФИЗМАТ. ПУСТЬ МЫ ПОКА НЕ ЛОМОНОСОВ, ПУСТЬ МЫ ЕЩЕ НЕ...»

«УДК 530(091); 378.14 РАЗВИТИЕ И ОСВОЕНИЕ СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗА ВЕЩЕСТВА В НЕФТЕГАЗОВОМ ДЕЛЕ М.Ф. Каримов Бирская государственная социально-педагогическая академия Рассмотрена краткая история становления и развития атомного и молекулярного спектрального анализа вещества. Выделены содержание, формы и методы вузовского обучения основам анализа спектров атомов и молекул газов и жидкостей, находящих применение в нефтегазовой промышленности. Оценена дидактическая эффективность изучения на занятиях по...»

«Б.М. Синельников, А.Г. Храмцов, И.А. Евдокимов, С.А. Рябцева, А.В. Серов Лактоза и ее производные Научный редактор академик РАСХН А.Г. Храмцов Издано при содействии НКО Российский Союз предприятий молочной отрасли (Молочный Союз России) Санкт-Петербург 2007 УДК 637.044+637.345 ББК 36.95 Лак19 Рецензенты: К. К. Полянский — эксперт в области научно-технической сферы Министерства образования и науки РФ, д-р техн. наук, проф., зав. каф. Воронежского государственного аграрного университета;...»

«Артикул Автор, название, краткое содержание Агафонов В.К. Настоящее и прошлое Земли. Серия: Мир вокруг нас. – СПб: Северо-Запад. 2014. 000138 336 с. Как образовалась Солнечная система, каким образом измерить окружность, вес и температуру Земли, что удерживает на ее поверхности такие большие тела, как горы. По каким законам образуется рельеф материков и дна океанов. Почему возникают источники, естественные фонтаны, а также пещеры и подземные реки. Долины и овраги, по каким законам природы они...»

«РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ВЛАДИКАВКАЗСКИЙ Институт математики НАУЧНЫЙ ЦЕНТР им. С. Л. СОБОЛЕВА Южный математический институт C. C. КУТАТЕЛАДЗЕ НАУКА И ЛЮДИ Владикавказ 2010 УДК 51 ББК 22.162 К 94 Ответственный редактор академик Ю. Г. РЕШЕТНЯК Рецензенты: доктор физико-математических наук А. Е. Гутман, доктор физико-математических наук А. Г. Кусраев Кутателадзе С. С. Наука и люди / отв. ред. Ю. Г. Решетняк. Владикавказ: ЮМИ ВНЦ РАН и РСО-А, 2010. iv+360 с. В книге собраны...»

«ГОСУДАРСТВЕННОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ИНСТИТУТ ГЕНЕТИКИ И ЦИТОЛОГИИ НАЦИОНАЛЬНОЙ АКАДЕМИИ НАУК БЕЛАРУСИ УДК 577.21: 632.3.01 ВАЛЕНТОВИЧ Леонид Николаевич МОЛЕКУЛЯРНО-БИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА DSP-ОПЕРОНА ФИТОПАТОГЕННЫХ БАКТЕРИЙ ERWINIA CAROTOVORA Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 03.00.26 – молекулярная генетика Минск – 2010 Работа выполнена на кафедре молекулярной биологии Белорусского государственного университета Научный...»

«АГЕНТСТВО ОБРАЗОВАНИЯ АДМИНИСТРАЦИИ КРАСНОЯРСКОГО КРАЯ КРАСНОЯРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ЗАОЧНАЯ ЕСТЕСТВЕННО-НАУЧНАЯ ШКОЛА при КрасГУ БИОФИЗИКА 10 класс Модуль 5 БИОФИЗИКА НАЗЕМНЫХ И ВОДНЫХ ЭКОСИСТЕМ Учебно-методическая часть Красноярск 2006 Составители: И.В.Свидерская, Д.Ю.Рогозин Биофизика. 10 класс. Модуль 5. Биофизика наземных и водных экосистем: учебно-методическая часть / сост.: И.В.Свидерская, Д.Ю.Рогозин; Красноярск: РИО КрасГУ. – 2006. – 32с. ISBN 5-7638-0708-1 Печатается по...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ УТВЕРЖДАЮ Сопредседатель Совета УМО вузов по политехническому университетскому образованию М. П. Федоров (подпись) (ФИО) 2010 г. ПРИМЕРНАЯ ОСНОВНАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ по направлению 223200 Техническая физика утверждено приказом Минобрнауки России от 17...»

«А.Г. Шлёнов О ВОЗМОЖНОСТИ ОБЪЯСНЕНИЯ АНОМАЛЬНОГО ТОРМОЖЕНИЯ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ ПИОНЕР 10, ПИОНЕР 11, УЛИСС, ГАЛИЛЕЙ Доклад Российской Академии наук, Русскому Географическому обществу САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2006 1 Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по образованию САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ А.Г. Шлёнов О ВОЗМОЖНОСТИ ОБЪЯСНЕНИЯ АНОМАЛЬНОГО ТОРМОЖЕНИЯ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ ПИОНЕР 10, ПИОНЕР 11,

«ЧАСТЬ 1. ВИХРИ, ВСЕЛЕННАЯ, ЖИЗНЬ По прочтении Ж. Кювье Жизнь – это вихрь. то медленный, то быстрый, То сложный, то простой., но цель его – увлечь Тебя – вперед и вверх, и выше – к Солнцу близко, И еще дальше – с жарких Солнца плеч. 15 16 УДК: 551.24 РОТАЦИОННАЯ ТЕКТОНИКА: ПРЕДЫСТОРИЯ, СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ, ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ В.Е. Хаин1, А.И. Полетаев2 1 Институт литосферы РАН, Москва 2 Геологический факультет МГУ, Москва Аннотация. Показана полифоничность мнений о роли ротационного фактора...»

«УДК 91:327 Лысенко А. В. Математическое моделирование как метод исследования феномена автономизма в политической географии Таврический национальный университет имени В. И. Вернадского, г. Симферополь е-mail: anna-19@mail.ru Аннотация. В статье рассматривается возможность использования математического моделирования как метода исследования политической географии, раскрывается понятие территориального автономизма, а также факторы его генезиса. Ключевые слова: математическое моделирование,...»

«2 1. Целью освоения дисциплины является формирование у студентов общих представлений о планировании научно-исследовательских экспериментов и математической обработки результатов. Задачи: научить студентов пользоваться методами математической статистики для обработки и анализа результатов эксперимента в обогащении; - ознакомить с применяемыми на практике критериями сравнения для обоснования степени точности конечного результата; - научить студентов пользоваться методами дисперсионного,...»





Загрузка...



 
© 2014 www.kniga.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Книги, пособия, учебники, издания, публикации»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.