Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Wstęp do fizyki
Tok studiów:
2015/2016
Kod:
CIM-1-107-s
Wydział:
Inżynierii Materiałowej i Ceramiki
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Inżynieria Materiałowa
Semestr:
1
Profil kształcenia:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma i tryb studiów:
Stacjonarne
Osoba odpowiedzialna:
prof. dr hab. Sikora Wiesława (sikora@fis.agh.edu.pl)
Osoby prowadzące:
dr hab. inż. Bernasik Andrzej (bernasik@agh.edu.pl)
prof. dr hab. Sikora Wiesława (sikora@fis.agh.edu.pl)
dr inż. Kulka Jan (jan.kulka@fis.agh.edu.pl)
dr hab. inż. Haberko Jakub (haberko@fis.agh.edu.pl)
Krótka charakterystyka modułu

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń)
Wiedza
M_W001 Posiada wiedzę dotycząca ogólnych zasad fizyki, wielkości fizycznych i oddziaływan fundamentalnych. Posiada uporządkowaną wiedzę o kinematyce i dynamice punktu materialnego i bryły sztywnej, polach sił iwielkościach opisujących te pola. IM1A_U03, IM1A_W02, IM1A_K01 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium,
Wykonanie ćwiczeń,
Wypracowania pisane na zajęciach
M_W002 Ma swiadomość przybliżeń teorii opisujących zjawiska fizyczne w oparciu o analizę ruchu w polu grawitacyjnym i szczególną teorię względności. IM1A_U03, IM1A_W02, IM1A_K01 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium,
Wykonanie ćwiczeń,
Wypracowania pisane na zajęciach
Umiejętności
M_U001 Potrafi wykorzystać poznane zasady i metody fizyki oraz odpowiednie narzędzia matematyczne do rozwiązywania typowych zadań z kinematyki i dynamiki ruchu postępowego, obrotowego i drgającego. IM1A_U05, IM1A_U01, IM1A_W02, IM1A_K01 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium,
Wykonanie ćwiczeń,
Wypracowania pisane na zajęciach
M_U002 Student potrafi pozyskiwać i krytycznie oceniać informacje z podręczników, baz danych oraz internetu IM1A_U05, IM1A_U01 Aktywność na zajęciach,
Udział w dyskusji
Kompetencje społeczne
M_K001 Student potrafiwspółpracować w zespole rozwiązującym problemy rachunkowe IM1A_K01 Aktywność na zajęciach,
Udział w dyskusji
Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Forma zajęć
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Inne
E-learning
Wiedza
M_W001 Posiada wiedzę dotycząca ogólnych zasad fizyki, wielkości fizycznych i oddziaływan fundamentalnych. Posiada uporządkowaną wiedzę o kinematyce i dynamice punktu materialnego i bryły sztywnej, polach sił iwielkościach opisujących te pola. + + - - - - - - - - -
M_W002 Ma swiadomość przybliżeń teorii opisujących zjawiska fizyczne w oparciu o analizę ruchu w polu grawitacyjnym i szczególną teorię względności. + - - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Potrafi wykorzystać poznane zasady i metody fizyki oraz odpowiednie narzędzia matematyczne do rozwiązywania typowych zadań z kinematyki i dynamiki ruchu postępowego, obrotowego i drgającego. - + - - - - - - - - -
M_U002 Student potrafi pozyskiwać i krytycznie oceniać informacje z podręczników, baz danych oraz internetu + + - - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Student potrafiwspółpracować w zespole rozwiązującym problemy rachunkowe + + - - - - - - - - -
Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład:
Wstęp do fizyki

Cele i metody nauk fizycznych, aktualny pogląd nt. struktury Wszechświata: struktura i elementarne składniki materii, oddziaływania fundamentalne, działy fizyki,
układ jednostek SI.
Wektory, pochodne (wielkości skalarnych i wektorowych), całki.
- Ruch: pojęcie ruchu, opis ruchu wielkości charakteryzujące ruch; klasyfikacja ruchów; układy
odniesienia, zasada względności Galileusza, transformacje Galileusza.
- Zasady dynamiki Newtona: siła jako przyczyna zmiany ruchu postępowego, masa, pęd;
moment siły, jako przyczyna zmiany ruchu obrotowego, moment bezwładności, moment pędu.
- Różne rodzaje ruchów jako skutek działania sił, momentów sił i warunków początkowych –
postępowy, drgający harmoniczny, obrotowy;
Rozwiązania równania ruchu w przypadku :
a) siły F=0, b) siły F=const (np.: F=mg), c) siły F= -kr; rola warunków początkowych.
Odczytywanie charakterystyki ruchu z postaci funkcyjnej
- Związek energii i pracy – definicje, energia mechaniczna (kinetyczna, potencjalna – energia
wiązania układu), energia cieplna; moc.
- Zasady zachowania: energii, pędu, momentu pędu. Zderzenia sprężyste i niesprężyste;
- Szczególna teoria względności (c=const!) – transformacja Lorenza, skrócenie długości,
względność równoczesności, dylatacja czasu, przyrost masy, równoważność masy i energii.
- Pojęcie pola sił, wielkości charakteryzujące pole – natężenie pola, potencjał pola (pola
zachowawcze i nie-zachowawcze); siły fizyczne (siły grawitacji, siły elektrostatyczne, siły
jądrowe), siły pozorne (siła bezwładności, siła odśrodkowa i siła Coriolisa).

Ćwiczenia audytoryjne:
Ćwiczenia rachunkowe z fizyki

Układ jednostek SI. Wielokrotności i podwielokrotności jednostek miar. Zamiana jednostek miar. Podstawy rahunku wektorowego i różniczkowego.
Obliczanie położenia, przemieszczenia i drogi. Obliczanie prędkości średniej i chwilowej. Obliczanie przyspieszenia.
Ruch jednostajny i jednostajnie zmienny – prostoliniowy i po okręgu.
Analiza spadku swobodnego i rzutów pionowego, poziomego i ukośnego. Zależność rozwiązania od warunków początkowych.
Zasstosowanie zasad dynamiki Newtona do analizy ruchu ciał pod działaniem sił ciężkości i oporów ruchu.
Zastosowanie zasad dynamiki Newtona do analizy ruchu bryły sztywnej.
Obliczenia pracy, mocy i energii kinetycznej. Zastosowania twierdzenia o pracy i energii.
Zastosowania zasad zachowania pędu, momentu pędu i energii.
Zderzenia sprężyste i niesprężyste.
Ruch harmoniczny. Obliczenia częstośći, okresu i mpliitudy. Zasada zachowania energii w ruchu harmonicznym.
Prawo powszechnego ciązenia i prawo Coulomba. Ruch ciał w polu elektrycznym i grawitacyjnym.

Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 84 godz
Punkty ECTS za moduł 3 ECTS
Dodatkowe godziny kontaktowe z nauczycielem 2 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 8 godz
Udział w wykładach 14 godz
Udział w ćwiczeniach audytoryjnych 28 godz
Przygotowanie do zajęć 30 godz
Pozostałe informacje
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena końcowa (OK) obliczana jest równa ocenie z ćwiczeń rachunkowych (C ):

OK = C
Wymagania wstępne i dodatkowe:

1. – znajomość fizyki ze szkoły średniej na poziomie podstawowym
- znajomość podstaw analizy matematycznej oraz podstawowych funkcji matematycznych

2. Obecność na ćwiczeniach rachunkowych jest obowiązkowa. Dopuszcza się opuszczenie w trakcie semestru 2 ćwiczeń.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Podstawy Fizyki, PWN, Warszawa, 2003
J. Orear, Fizyka, WNT, Warszawa, 1990
R. Feynman, Feynmana wykłady z fizyki T1, cz.1,2; V wydanie PWN Warszawa, 2007
Zbigniew Kąkol, Jan Żukrowski, ”e-Fizyka” : http://open.agh.edu.pl/file.php/18/e_fizyka/index.htm

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Nie podano dodatkowych publikacji

Informacje dodatkowe:

Brak