Politechnika Częstochowska - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Fizyka

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: WIP_IBM_D_I_Fiz_02
Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Fizyka
Jednostka: Wydział Inżynierii Produkcji i Technologii Materiałów
Grupy:
Punkty ECTS i inne: 0 LUB 4.00 (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
Rodzaj przedmiotu:

obowiązkowe

Skrócony opis:

Cele przedmiotu:

C1-Poznanie wiedzy z zakresu podstaw fizyki, obejmującej mechanikę, ruch drgający i falowy, statykę i dynamikę płynów, termodynamikę, optykę, elektryczność, magnetyzm, fizykę atomową i jądrową niezbędną do zrozumienia podstawowych zjawisk i procesów fizycznych występujących w przyrodzie i technice.

C2- Opanowanie przez studentów umiejętności zastosowania wiedzy teoretycznej w rozwiązywaniu prostych zadań i problemów z fizyki.

C3-Zapoznanie studentów z metodami pomiaru podstawowych wielkości fizycznych oraz obsługą prostych układów pomiarowych.

C4- Nabycie przez studentów praktycznych umiejętności w zakresie gromadzenia danych, ich przetwarzania, opracowania, interpretacji i przedstawiania wyników w postaci raportu.

Pełny opis:

Treści wykładów

Semestr I.

W1- Skalary i wektory w fizyce. Elementy rachunku wektorowego.

W2- Mechanika punktu materialnego (ruchy, zasady dynamiki, praca i energia, zasady zachowania w mechanice).

W3- Mechanika bryły sztywnej (środek masy, moment bezwładności, moment siły, zasady dynamiki dla ruchu obrotowego bryły sztywnej, moment pędu).

W4- Ruch drgający i falowy (drgania, ruch harmoniczny, drgania tłumione i wymuszone, fale biegnące, matematyczny opis fali, zjawiska falowe, fale dźwiękowe).

W5- Hydrostatyka i hydrodynamika (płyny, ciśnienie, prawo Pascala, prawo Archimedesa, prawo Bernoulliego, lepkość, rodzaje przepływów).

W6- Elementy termodynamiki i teorii kinetyczno molekularnej gazów (temperatura i ciepło, przemiany fazowe, model cząsteczkowy gazu doskonałego, ciepło właściwe, zasada ekwipartycji energii, zasady termodynamiki, procesy termodynamiczne, silniki cieplne).

W7- kolokwium zaliczeniowe

Semestr II.

W1 – Opracowanie danych pomiarowych (rodzaje niepewności pomiarowych, niepewność pomiaru bezpośredniego i pośredniego, zasady sporządzania wykresów).

W2- Wybrane zagadnienia z elektrostatyki (ładunek elektryczny, wielkości charakteryzujące pole elektrostatyczne, pojemność elektryczna, kondensatory).

W3- Prąd elektryczny (prawo Ohma, przewodniki i izolatory, proste obwody elektryczne, prawa Kirchhoffa).

W4- Pole magnetyczne i prądy przemienne (pole magnetyczne, ruch cząstki naładowanej w polu magnetycznym, siła działająca na przewodnik z prądem, pole magnetyczne przewodnika z prądem, indukcja elektromagnetyczna, obwody prądu zmiennego, transformatory).

W5- Przegląd widma fal elektromagnetycznych. Elementy optyki geometrycznej i falowej.

W6- Podstawy fizyki współczesnej, budowa atomu (fotony i fale materii, efekt fotoelektryczny, podstawowe pojęcia mechaniki kwantowej, struktura atomu, widma atomowe i promieniowanie rentgenowskie).

W7- Elementy fizyki jądrowej (właściwości jądra atomowego, energia wiązania, rozpady promieniotwórcze).

Semestr I. Ćwiczenia rachunkowe.

Na ćwiczeniach rachunkowych rozwiązywane są zadania z fizyki dotyczące następujących treści programowych z wykładów:

C1- Rachunek wektorowy i mechanika punktu materialnego ( działania na wektorach, różne rodzaje ruchu, zasady dynamiki, praca i energia, zasady zachowania w mechanice).

C2- Ruch drgający i falowy (ruch harmoniczny, matematyczny opis fali).

C3- Statyka i dynamika płynów (płyny, ciśnienie, prawo Pascala, prawo Archimedesa, prawo Bernoulliego).

C4- Elementy termodynamiki (temperatura i ciepło, przemiany fazowe, model cząsteczkowy gazu doskonałego, ciepło właściwe, zasada ekwipartycji energii, zasady termodynamiki, procesy termodynamiczne).

Semestr II. Ćwiczenia laboratoryjne.

Studenci wykonują 6 ćwiczeń w semestrze, wybranych z grupy M, C, O i E wymienionych poniżej:

M. LABORATORIUM MECHANIKI

M-1 Wyznaczanie gęstości cieczy i ciał stałych za pomocą piknometru

M-2 Zależność okresu drgań wahadła od amplitudy

M-3 Wyznaczanie przyspieszenia ziemskiego za pomocą wahadła rewersyjnego

M-4 Wyznaczanie momentu bezwładności brył za pomocą drgań skrętnych

C. LABORATORIUM FIZYKI CZĄSTECZKOWEJ I CIEPŁA

C-1 Badanie zależności współczynnika lepkości cieczy od temperatury

C-2 Pomiar napięcia powierzchniowego cieczy metodą odrywania

C-3 Wyznaczanie stosunku cp/cv dla powietrza metodą Clementa Desormesa

C-4 Wyznaczanie ciepła topnienia lodu

C-5 Wyznaczanie ciepła parowania wody metodą kalorymetryczną

O. LABORATORIUM OPTYKI

O-3 Wyznaczanie ogniskowych soczewek za pomocą metody Bessela

O-5 Wyznaczanie długości fali światła diody laserowej i stałej siatki dyfrakcyjnej

O-6 Wyznaczanie długości fal podstawowych barw w widmie światła białego za pomocą siatki dyfrakcyjnej

O-7 Pomiar promienia krzywizny soczewki płasko-wypukłej metodą pierścieni Newtona

O-8 Badanie widm optycznych

E. LABORATORIUM ELEKTRYCZNOŚCI

E-1 Charakterystyka oporów

E-2 Wyznaczanie oporu elektrycznego metodą mostka Wheatstone’a

E-3 Sprawdzanie II prawa Kirchhoffa dla pojedynczego obwodu

E-4 Pomiar siły elektromotorycznej I oporu wewnętrznego akumulatorów metoda kompensacji

E-5 Pomiar pojemności kondensatora metodą rozładowania

E-12 Badanie charakterystyki złącza p-n

E-14 Wyznaczanie szybkości wyjściowej elektronów

Literatura:

1. D. Halliday, R. Resnick, J. Walker.: Podstawy fizyki, tom I-V, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2003.

2. J. Orear.: Fizyka, tom I i II, WNT, Warszawa 2004.

3. J. Massalski, M. Massalska, Fizyka dla inżynierów, Fizyka klasyczna, Tom I i II, WNT, Warszawa 2005.

4. Jan Lech; Opracowanie wyników pomiarów w laboratorium podstaw fizyki, Wydawnictwo Wydziału Inżynierii Procesowej, Materiałowej i Fizyki Stosowanej PCz, Częstochowa 2005

Efekty uczenia się:

EU1- Student zna teorie i prawa fizyki, w zakresie opisanym treściami programowymi na poziomie umożliwiającym rozumienie i opis zjawisk fizycznych

EU2- Student potrafi praktycznie zastosować zdobytą wiedzę teoretyczną do rozwiązywania zadań i problemów z fizyki

EU3- Student potrafi wykonać proste pomiary podstawowych wielkości fizycznych, gromadzić, przetwarzać i opracowywać dane pomiarowe, dokonać oceny niepewności pomiarowych, zinterpretować uzyskane wyniki oraz przygotować sprawozdanie z przebiegu realizacji pomiarów

EU4- Student potrafi krytycznie ocenić posiadaną wiedzę oraz ma świadomość konieczności nieustannego samokształcenia wynikającego z postępu technologicznego

Metody i kryteria oceniania:

Oceny formujące:

F1. Ocena samodzielnego przygotowania się do ćwiczeń rachunkowych i aktywności na ćwiczeniach

F2. Oceny z kolokwiów

F3. Oceny ze sprawozdań z wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych

Oceny podsumowujące:

P1. Kolokwium zaliczeniowe

P2. Ocena uśredniona z kolokwiów.

P3. Egzamin

P4. Ocena uśredniona ze sprawozdań

Na ocenę 2 Na ocenę 3 Na ocenę 4 Na ocenę 5

EU 1

Student zna teorie i prawa fizyki, w zakresie opisanym treściami programowymi na poziomie umożliwiającym rozumienie i opis zjawisk fizycznych i procesów inżynierskich

Na ocenę 2: Student nie opanował podstawowej wiedzy określonej przez EU1

Na ocenę 3: Student częściowo i powierzchownie opanował wiedzę określoną przez EU1

Na ocenę 4: Student ma niewielkie braki w zakresie wiedzy określonej przez EU1

Na ocenę 5: Student bardzo dobrze opanował wiedzę z zakresu określonego przez EU1

EU 2

Student potrafi praktycznie zastosować zdobytą wiedzę teoretyczną do rozwiązywania zadań i problemów z fizyki

Na ocenę 2: Student nie potrafi rozwiązywać nawet najprostszych zadań

Na ocenę 3: Student potrafi rozwiązywać proste zadania z pomocą prowadzącego

Na ocenę 4: Student potrafi rozwiązywać proste zadania

Na ocenę 5: Student potrafi rozwiązywać zadania o różnym stopniu trudności, wykazuje się aktywnością i kreatywnością w poszukiwaniu rozwiązań

EU3

Student potrafi wykonać proste pomiary podstawowych wielkości fizycznych, gromadzić, przetwarzać i opracowywać dane pomiarowe, dokonać oceny niepewności pomiarowych, zinterpretować uzyskane wyniki oraz przygotować sprawozdanie z przebiegu realizacji pomiarów

Na ocenę 2: Student nie umie wykonać pomiarów ani przygotować sprawozdania/raportu

Na ocenę 3: Student wykonuje pomiary a sprawozdanie przygotowuje tylko z pomocą prowadzącego

Na ocenę 4: Student wykonuje pomiary, potrafi przygotować sprawozdanie, które posiada jednak pewne braki

Na ocenę 5: Student wykonuje pomiary i przygotowuje w kompletne sprawozdanie.

EU 4

Student potrafi krytycznie ocenić posiadaną wiedzę oraz ma świadomość konieczności nieustannego samokształcenia wynikającego z postępu technologicznego

Na ocenę 2: Student nie jest zainteresowany treściami programowymi, nie jest przygotowany do zajęć

Na ocenę 3: Student jest biernym słuchaczem i unika aktywności na zajęciach

Na ocenę 4: Student jest przygotowany do zajęć, ale unika aktywnego udziału

Na ocenę 5: Student jest przygotowany do zajęć i bierze w nich aktywny udział

Zajęcia w cyklu "Sem. letni roku 2010/2011" (zakończony)

Okres: 2011-02-21 - 2011-06-14
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Andrzej Ślęzak
Prowadzący grup: Paweł Pietrusiewicz, Anna Przybył, Andrzej Ślęzak
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Laboratorium - zaliczenia lub końcowy przedmiotu
Wykład - Egzamin

Zajęcia w cyklu "Sem. zimowy roku 2011/2012" (zakończony)

Okres: 2011-10-01 - 2012-01-27
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Katarzyna Pawlik
Prowadzący grup: Agnieszka Łukiewska, Katarzyna Pawlik
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Laboratorium - zaliczenia lub końcowy przedmiotu
Wykład - Egzamin

Zajęcia w cyklu "Sem. letni roku 2011/2012" (zakończony)

Okres: 2012-02-20 - 2012-06-15
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Andrzej Ślęzak
Prowadzący grup: Paweł Pietrusiewicz, Anna Przybył, Andrzej Ślęzak
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Laboratorium - zaliczenia lub końcowy przedmiotu
Wykład - Egzamin
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Politechnika Częstochowska.
ul. J.H. Dąbrowskiego 69
42-201 Częstochowa
tel: +48 (34) 3255-211 https://pcz.pl
kontakt deklaracja dostępności mapa serwisu USOSweb 7.0.4.0-2 (2024-05-20)