Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Fizyka

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: I.FIZYK.ROL.NI.IISXX
Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Fizyka
Jednostka: Instytut Chemii i Fizyki
Grupy:
Punkty ECTS i inne: 0 LUB 6.00 (zmienne w czasie) Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.

zobacz reguły punktacji
Język prowadzenia: polski
Skrócony opis:

Wykład omawia:

Podstawy mechaniki klasycznej i termodynamiki fenomenologicznej. Elementy hydromechaniki. Elektryczne i magnetyczne własności materii. Fale elektromagnetyczne. Elementy optyki. Promieniowanie jonizujące i jego oddziaływanie z materią nieożywioną i ożywioną. Rola energii słonecznej. Elementy akustyki.

Cele przedmiotu:

1. Uzupełnienie braków w zakresie elementarnego wykształcenia z fizyki. Obserwowane braki uniemożliwiają studentom pełne zrozumienie pozostałych treści programowych.

2. Przekazanie przyszłemu absolwentowi Inżynierii Środowiska wiadomości z przyrodoznawstwa i geofizyki. Obejmują one fizyczne własnosci globu ziemskiego oraz procesy zachodzące w litosferze i atmosferze.

3. Uświadomienie studentom piękna i prostoty praw fizyki rządzących światem przyrody i zależności pomiędzy nimi.

4. Zapoznanie studentów z budową i zasadami działania przyrządów pomiarowych, samodzielne wykonanie pomiarów i obliczeń oszacowanie popełnionego błędu.

Pełny opis:

1. Elementy matematyki fizycznej. Wektory, skalary. Dyskusja błedów.

Układy odniesienia.Transformacja Galileusza i Lorenza. Kinematyka i dynamika ruchu postępowego punktu materialnego. ( 3h)

2. Ruch obrotowy punktu materialnego i bryły sztywnej- moment siły, moment pędu, moment bezwładności. Zasady dynamiki.

Warunki równowagi ciał. Statyka. Przykłady zastosowania. (3h)

3. Praca, moc, energia. Zasady zachowania pędu, krętu, energii. Przykłady zastosowania.

Ruch harmoniczny. Rozchodzenie się fal w ośrodkach sprężystych. Zjawiska falowe. Efekt Dopplera. Akustyka. (3h)

4. Mechanika płynów. Hydrostatyka- prawo Pascala i Archimedesa.

Hydrodynamika cieczy doskonałej - równanie ciągłości strugi i równanie Bernoullie'go, zastosowanie. Ciecze rzeczywiste, lepkość, współczynnik lepkości, prawo Newtona. Liczba Reynoldsa. (3h)

5. Kinetyczno- molekularna teoria gazu doskonałego, ciśnienie gazu doskonałego, temperatura a energia kinetyczna. Równanie stanu gazu, przemiany gazowe.

Termodynamika, I i II zasada termodynamiki, cykl Carnota. Entropia i II zasada termodynamiki. (3h)

6. Podstawy teorii pola sił. Pole grawitacyjne. Geoida. Elementy mechaniki nieba, prawa Kepplera.

Pole ładunków-charakterystyka. Przewodnik w polu elektrycznym. Prąd elektryczny. Analiza rozkładu prądów i spadków potencjału w obwodzie prądu stałego. Własności elektryczne materii.( 3h)

7. Pole prądów - siła Lorentza, siła elektrodynamiczna. Prawo Ampere'a. Pole magnetyczne Ziemi-anomalie.

Pole elektromagnetyczne, zjawisko indukcji elektromagnetycznej. Równania Maxwella. Fale elektromagnetyczne. Zastosowanie fal elektromagnetycznych. (3h)

8. Elementy fizyki współczesnej. Elementy optyki atomowej-hipoteza de Broglie'a. Model atomu BohraFizyczne podstawy analizy widmowej. Emisja wymuszona. Lasery. Optyka nieliniowa. ( 3h)

9. Charakterystyki falowe światła. Interferencja światła, ogólne warunki powstawania obrazów interferencyjnych. Dyfrakcja fali. Siatka dyfrakcyjna. Zdolność rozdzielcza układu. Polaryzacja światła,elementy polaryzujące. Zastosowanie. (3h)

10. Optyka geometryczna. Promień świetlny. Zasada Fermata Współczynnik załamania. Prawa odbicia i załamania. Dyspersja współczynnika załamania. Całkowite wewnętrzne odbicie, światłowody.

Zwierciadła płaskie i ich układy. Zwierciadła sferyczne i asferyczne. Płytka płaskorównoległa. Pryzmaty załamujące Soczewka cienka, ognisko ,ogniskowa. Graficzna konstrukcja obrazu. Przyrządy optyczne. Pole widzenia, powiększenie i zdolność rozdzielcza lupy, mikroskopu. (3h)

11. Podstawy fotometrii. Elementy fizyki współczesnej, teoria względności, Elementy fizyki kwantowej i atomowej - model atomu wodoru Bohra. Fale materii, zasada nieoznaczoności Heisenberga. Zjawisko fotoelektryczne, zjawisko Comptona. (3h)

12.Elementy fiizyki jądra atomowego. Energia wiązania, rozpad promieniotwórczy, prawo rozpadu. Reakcje jądrowe. Zastosowanie fizyki jądrowej. ( 2h)

Szczegółowa tematyka ćwiczeń:

1. Pomiary bezpośrednie i pośrednie. Dyskusja błędów. Wyznaczanie gęstości ciał stałych.( 3h 15min.)

2. Wyznaczanie przyspieszenia ziemskiego. Wahadło matematyczne i fizyczne lub uch falowy i pomiar prędkości dźwięku w ciałach stałych. Rura Kundta. ( 3h 15min.).

3. Wyznaczanie współczynnika rozszerzalności liniowej i objętościowej.

lub wyznaczanie ciepła topnienia lodu. ( 3h 15min.)

4. Lepkość i napięcie powierzchniowe. Wyznaczanie współczynnika lepkości cieczy lub wyznaczanie współczynnika napięcia powierzchniowego cieczy.( 3h 15min.)

5. Wyznaczanie wilgotności bezwzględnej i względnej lub wyznaczanie ciepła właściwego cieczy. (3h 15min.)

6. Sprawność urządzenia. Wyznaczanie współczynnika sprawności grzałek lub wyznaczanie zmiany entropii układu. (3h 15min.)

7. Pomiar współczynnika załamania. Mikroskop pomiarowy lub

dyspersja współczynnika załamania i wyznaczanie współczynnika załamania za pomocą refraktometru. (3h 15min.)

8. Soczewka cienka. Pomiar ogniskowych soczewek za pomocą ławy optycznej lub interferencja i dyfrakcja światła. Wyznaczanie długości fali świwtlnej za pomocą siatki dyfrakcyjnej. Laser. ( 1h 15 min.)

Razem 25h

Literatura:

1. J. Orear, „ Fizyka,” tom 1-2, WNT, Warszawa, 2004.

2. D. Halliday, R. ResnickJ. Walker, "Podstawy fizyki" tom 1-5, PWN, Warszawa , 2003.

3. R.P. Feynman, "Feynmana wykłady z fizyki", PWN, Warszawa, 1974.

4. J. R. Meyer-Arendt "Wstęp do optyki", PWN, Warszawa , 1979.

5. Sz. Szczeniowski , "Fizyka doświadczalna" cz. IV, PWN, Warszawa ,1983.

6. A. Sojecki "Optyka", WSZiP, Warszawa 1980.

7. T. Dryński, "Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki", PWN, Warszawa ,1986

8. Materiały pomocnicze do ćwiczeń laboratoryjnych z fizyki umieszczone na stronie Katedry Chemii i Fizyki - Fizyka: www.fizyka.ur.krakow.pl

Efekty uczenia się:

Po ukończeniu kursu fizyki (wykłady plus ćwiczenia laboratoryjme) student powinien:

1. Znać podstawowe prawa fizyki, umieć je interpretować, powiązać i odnieść do sytuacji z życia codziennego oraz świata przyrody.

2. Rozpoznawać rzeczywiste zagrożenia dla życia i zdrowia płynące ze zjawisk fizycznych zachodzących we Wrzechświecie (fale elektromagnetyczne, promieniowanie jonizujące, hałas, ultradźwięki).

3. Dostrzegać w otaczającym świecie i opisywać zjawiska fizyczne i własności fizyczne materii, które umożliwiły rozwój życia na Ziemii.

4. Potrafić posługiwać się podstawową aparaturą oraz posługiwać się przyrządami laboratoryjnymi (mierniki prądu analogowe i cyfrowe, suwmiarka, śruba mikrometryczna, mikroskop, spektrometr, polaryzator, oscyloskop, refraktometr, kolorymetr itd.).

5. Umieć dokonać analizy otrzymanych wyników,dokonać obliczeń, oszacować błąd pomiaru bezpośredniego i pośredniego metodą różniczki zupełnej oraz metodą pochodnej logarytmicznej.

6. Umieć przedstawić wyniki doświadczenia w formie poprawnego wykresu oraz dokonać jego analizy.

Metody i kryteria oceniania:

Kryteria oceniania:

Efekty uczenia (wykład) oceniane będą w formie egzaminu ustnego lub pisemnego, (termin I, II i III) z materiału objętego wykładem.

Efekty uczenia (ćwiczenia) oceniane będą każdorazowo na ćwiczeniach laboratoryjnych w formie:

1. Kolokwium ustnego z zagadnień dotyczących przeprowadzanego doświadczenia.

2. Sprawozdania z:

a) opisem doświadczenia, wynikami pomiarów,

b) opracowaniem wyników,sporządzonym wykresem i analizą uzyskanych rezultatów,

c) oszacowaniem błędów wielkości mierzonych (pomiarów bezpośrednich) i błędów wielkości wyznaczanych( pomiarów pośrednich),

d) porównaniem z wartościami tablicowymi i wnioskami.

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2020/2021" (zakończony)

Okres: 2020-10-01 - 2021-02-24
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć: (brak danych)
Koordynatorzy: (brak danych)
Prowadzący grup: (brak danych)
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie.
kontakt deklaracja dostępności USOSweb 7.0.3.0 (2024-03-22)