Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Fizyka II
Tok studiów:
2016/2017
Kod:
MME-1-302-s
Wydział:
Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Metalurgia
Semestr:
3
Profil kształcenia:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma i tryb studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Osoba odpowiedzialna:
dr inż. Matusiak Katarzyna (Katarzyna.Matusiak@fis.agh.edu.pl)
Osoby prowadzące:
dr inż. Matusiak Katarzyna (Katarzyna.Matusiak@fis.agh.edu.pl)
Krótka charakterystyka modułu

W trakcie realizacji modułu, student ma możliwość zapoznania się z zagadnieniami dotyczącymi oddziaływań w polu elektrycznym i magnetycznym, zjawisk falowych, optyki oraz budowy materii.

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 Student ma podstawową wiedzę na temat ogólnych zasad fizyki, wielkości fizycznych, oddziaływań fundamentalnych. ME1A_W02 Aktywność na zajęciach,
Egzamin,
Kolokwium
M_W002 Student ma uporządkowaną wiedzę z zakresu oddziaływań w polu elektrycznym i magnetycznym, ruchu falowego, optyki oraz budowy materii. ME1A_W02 Aktywność na zajęciach,
Egzamin,
Kolokwium
Umiejętności
M_U001 Student potrafi wykonać pomiary wielkości fizycznychw wybranych eksperymentach oraz wykonać analizę i interpretację uzyskanych danych bazując na wiedzy uzyskanej w trakcie innych form zajęć z fizyki. ME1A_U01, ME1A_U02 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
Kompetencje społeczne
M_K001 Student rozumie potrzebę ciągłego aktualizowania i poszerzania wiedzy z zakresu fizyki ME1A_K01 Aktywność na zajęciach,
Egzamin,
Kolokwium
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 Student ma podstawową wiedzę na temat ogólnych zasad fizyki, wielkości fizycznych, oddziaływań fundamentalnych. + - + - - - - - - - -
M_W002 Student ma uporządkowaną wiedzę z zakresu oddziaływań w polu elektrycznym i magnetycznym, ruchu falowego, optyki oraz budowy materii. + - + - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student potrafi wykonać pomiary wielkości fizycznychw wybranych eksperymentach oraz wykonać analizę i interpretację uzyskanych danych bazując na wiedzy uzyskanej w trakcie innych form zajęć z fizyki. + - + - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Student rozumie potrzebę ciągłego aktualizowania i poszerzania wiedzy z zakresu fizyki + - + - - - - - - - -
Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład:

1. Elektrostatyka
Ładunki elektryczne. Zasada zachowania ładunku. Oddziaływanie pomiędzy ładunkami. Siła Coulomba. Pole elektrostatyczne i wielkości je charakteryzujące. Związki między wielkościami wektorowymi i skalarnymi dla pola elektrycznego. Dipol elektryczny. Strumień pola elektrycznego i prawo Gaussa dla elektryczności.

2. Kondensatory i dielektryki
Pojemność elektryczna. Rodzaje kondensatorów (płaski i cylindryczny). Sposoby łączenia kondensatorów (szeregowe i równoległe). Dielektryki. Energia pola elektrycznego. Wektory E, D, P.

3. Prąd elektryczny
Przewodniki elektryczne. Opór elektryczny. Prawo Ohma. Sposoby łączenia oporników (szeregowo i równolegle). Ruch elektronów w metalu. Natężenie i gęstość prądu. Prawa Kirchhoffa. Obwód RC.

4. Pole magnetyczne I
Siła Lorentza. Wektor indukcji magnetycznej. Linie sił pola. Działanie pola magnetycznego na przewodnik z prądem. Efekt Halla

5. Pole magnetyczne II
Prawo Ampera. Prawo Biota-Savarta. Prawo Gausa dla pola magnetycznego. Prawo indukcji Faradaya. Siła elektromotoryczna. Indukcyjność. Obwody RL i LC. Magnetyczne właściwości materii. Wektory B, H, M

6. Równania Maxwella
Równania Maxwella w postaci różniczkowej i całkowej.

7. Fale elektromagnetyczne
Równanie fali elektromagnetycznej. Związek pomiędzy E i B. Zakresy fal i wielkości charakterystyczne.

8. Optyka geometryczna
Zasada Fermata. Prawo odbicia i załamania. Całkowite wewnętrzne odbicie. Światłowody. Dyspersja. Równania dla soczewek i zwierciadeł. Wady soczewek. Wybrane przyrządy optyczne.

9. Optyka falowa
Interferencja (doświadczenie Younga) i dyfrakcja światła (pojedyncza szczelina). Zasada Huygensa. Siatki dyfrakcyjne. Prawo Bragga. Polaryzacja światła. Prawo Malusa. Podwójne załamanie i kąt Brewstera. Lasery i holografia

10. Elementy fizyki atomowej i jądrowej
Budowa jądra atomowego, energia wiązania nukleonów, defekt masy, promieniotwórczość naturalna i sztuczna, prawo rozpadu, szeregi promieniotwórcze. Rozpady alfa, beta i gamma. Oddziaływanie promieniowania z materią. Wybrane zagadnienia energetyki jądrowej.

11. Wybrane zagadnienia fizyki współczesnej
Treść zajęć zostanie ustalona wspólnie ze studentami

Ćwiczenia laboratoryjne:

Ćwiczenia laboratoryjne realizowane zgodnie z harmonogramem dostępnym w studenckiej pracowni fizycznej WFiIS.

Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 171 godz
Punkty ECTS za moduł 6 ECTS
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 5 godz
Udział w wykładach 28 godz
Udział w ćwiczeniach laboratoryjnych 28 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 35 godz
Przygotowanie do zajęć 45 godz
Przygotowanie sprawozdania, pracy pisemnej, prezentacji, itp. 30 godz
Pozostałe informacje
Sposób obliczania oceny końcowej:

Wykład kończy się egzaminem w formie pisemnej, do którego mogą przystąpić osoby, które otrzymały zaliczenie z ćwiczeń laboratoryjnych. W przypadku niezaliczenia egzaminu w terminie podstawowym, studenci mogą przystąpić do dwóch terminów poprawkowych.

Ocena końcowa ( OK ) obliczana jest jako średnia ważona oceny z egzaminu ( E ) i zaliczenia ćwiczeń laboratoryjnych ( L ):

OK = 0.8*E + 0.2*L

Wymagania wstępne i dodatkowe:

Wiedza i umiejętności w zakresie fizyki realizowanej w ramach modułu Fizyka I.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. Z. Kąkol „Fizyka dla inżynierów”, AGH (http://open.agh.edu.pl/file.php/18/e_fizyka/index.htm)
2. R. Resnick, D. Halliday, J. Walker “Fizyka”, tom 1-5, PWN Warszawa

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

http://www.bpp.agh.edu.pl/

Informacje dodatkowe:

Student musi odbyć wszystkie ćwiczenia przewidziane w planie zajęć laboratoryjnych. Uzupełnianie braków, powstałych na skutek usprawiedliwionej nieobecności, odbywa się w terminie wyznaczonym przez prowadzącego zajęcia, jednak nie później niż ostatniego dnia zajęć w danym semestrze.
Zgodnie z Regulaminem Studiów AGH podstawowym terminem uzyskania zaliczenia jest ostatni dzień zajęć w danym semestrze. Termin zaliczenia poprawkowego (tryb i warunki ustala prowadzący moduł na zajęciach początkowych) nie może być późniejszy niż ostatni termin egzaminu w sesji poprawkowej.
Warunkiem przystąpienia do egzaminu jest uzyskanie pozytywnej oceny z ćwiczeń laboratoryjnych.