Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Physics I
Course of study:
2019/2020
Code:
GRTZ-1-202-s
Faculty of:
Mining and Geoengineering
Study level:
First-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Rewitalizacja Terenów Zdegradowanych
Semester:
2
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
prof. dr hab. inż. Tarnawski Zbigniew (tarnawsk@agh.edu.pl)
Module summary

Moduł zapoznaje studenta z aktualnym stanem wiedzy na temat struktury materii, oddziaływań między jej składnikami oraz budowy i struktury Wszechświata. Student poznaje prawa mechaniki klasycznej.

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence: is able to
M_K001 Student potrafi pracować w zespole, zaplanować i wykonać doświadczenie oraz przemyśleć efekty doświadczenia i wyciągnąć wnioski RTZ1A_K02, RTZ1A_K01, RTZ1A_K03 Activity during classes,
Execution of laboratory classes
Skills: he can
M_U001 Student umie dokonać pomiaru podstawowych wielkości fizycznych RTZ1A_U03, RTZ1A_U02 Report,
Execution of laboratory classes
M_U002 Student umie analizować zjawiska fizyki i rozwiązywać zagadnienia technologiczne w oparciu o prawa fizyki RTZ1A_U03, RTZ1A_U02 Test,
Execution of laboratory classes
Knowledge: he knows and understands
M_W001 Student zna podstawowe zagadnienia z dziedzin fizyki takich jak:mechanika, optyka, elektryczność i magnetyzm. RTZ1A_W01 Test
M_W002 Student ma wiedzę dotyczącą podstawowych wielkości i praw fizyki klasycznej oraz fizyki współczesnej RTZ1A_W01 Test,
Execution of laboratory classes
Number of hours for each form of classes:
Sum (hours)
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
30 15 15 0 0 0 0 0 0 0 0 0
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Social competence
M_K001 Student potrafi pracować w zespole, zaplanować i wykonać doświadczenie oraz przemyśleć efekty doświadczenia i wyciągnąć wnioski - + - - - - - - - - -
Skills
M_U001 Student umie dokonać pomiaru podstawowych wielkości fizycznych + + - - - - - - - - -
M_U002 Student umie analizować zjawiska fizyki i rozwiązywać zagadnienia technologiczne w oparciu o prawa fizyki + + - - - - - - - - -
Knowledge
M_W001 Student zna podstawowe zagadnienia z dziedzin fizyki takich jak:mechanika, optyka, elektryczność i magnetyzm. + + - - - - - - - - -
M_W002 Student ma wiedzę dotyczącą podstawowych wielkości i praw fizyki klasycznej oraz fizyki współczesnej + + - - - - - - - - -
Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 78 h
Module ECTS credits 3 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 30 h
Preparation for classes 15 h
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 10 h
Realization of independently performed tasks 20 h
Examination or Final test 2 h
Contact hours 1 h
Module content
Lectures (15h):

1.Fizyka jako ścisła nauka przyrodnicza: Metody poznania w fizyce, eksperyment, wielkości fizyczne, zakres wielkości fizycznych, układ jednostek SI, prawa, teorie, mikroświat – makroświat. Metody matematyczne w fizyce. Rozwiązywania problemów z fizyki: formułowanie problemu, hipotezy, dobór metod rozwiązania.
2. Kinematyka w ujęciu wektorowym.
3. Zasady dynamiki w ruchu postępowym: Układy inercjalne i nieinercjalne, siły bezwładności w ruchu postępowym i obrotowym, Ziemia jako układ odniesienia.
4. Pęd, zasada zachowania pędu, przykłady.
5. Praca i moc. Energia, energia kinetyczna, pola sił zachowawczych, energia potencjalna, przykłady.
6. Zasada zachowania energii mechanicznej. Zasada zachowania energii całkowitej.
7. Prawo grawitacji: Ruch pod wpływem siły centralnej, prawa Kepplera, Wybrane zagadnienia ewolucji Wszechświata.
8. Ruch drgający: Ruch harmoniczny prosty, ruch drgający tłumiony, drgania wymuszone – rezonans.
9. Ruch postępowy i obrotowy bryły sztywnej: Moment siły, moment bezwładności, moment pędu, zasady dynamiki dla ruchu obrotowego, zasada zachowania momentu pędu
10. Fale mechaniczne: Mechanizm rozchodzenia się fal, równanie ruchu falowego, proste rozwiązania równania falowego, transport energii w ruchu falowym, fale stojące, dudnienia fal, analiza fal złożonych, efekt Dopplera.

Auditorium classes (15h):

1. Wprowadzenie do rachunku wektorowego działania na wektorach
2. Predkość i przyśpieszenie jako pochodna
3.Kinematyka ruchu jednostajnego i jednostajnie przyspieszonego, rzut poziomy i ukośny, swobodny spadek
4. Dynamika punktu materialnego
5.Praca jako całka, energia kinetyczna, moc.
6. Zasada zachowania pędu
7. Zasada zachowania momentu pędu, moment bezwładności brył o symetrii osiowej
8. Kolokwium zaliczeniowe

Additional information
Teaching methods and techniques:
  • Lectures: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Auditorium classes: Podczas zajęć audytoryjnych studenci na tablicy rozwiązują zadane wcześniej problemy. Prowadzący na bieżąco dokonuje stosowanych wyjaśnień i moderuje dyskusję z grupą nad danym problemem.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Participation rules in classes:
  • Lectures:
    – Attendance is mandatory: No
    – Participation rules in classes: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Auditorium classes:
    – Attendance is mandatory: Yes
    – Participation rules in classes: Studenci przystępując do ćwiczeń są zobowiązani do przygotowania się w zakresie wskazanym każdorazowo przez prowadzącego (np. w formie zestawów zadań). Ocena pracy studenta może bazować na wypowiedziach ustnych lub pisemnych w formie kolokwium, co zgodnie z regulaminem studiów AGH przekłada się na ocenę końcową z tej formy zajęć.
Method of calculating the final grade:

Ocena średnia z wykładu i zaliczenia ćwiczeń rachunkowych

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Prerequisites and additional requirements:

Prerequisites and additional requirements not specified

Recommended literature and teaching resources:

1. D. Holiday, R. Resnick, Fizyka t.1 i t.2, PWN Warszawa, 1999
2. I.W. Sawieliew, Wykłady z Fizyki, PWN Warszawa, 1998
3. J. Orear, Fizyka, t.1 i t.2, WNT
4. Pracownia Fizyczna Wydziału Fizyki AGH, cz.I (SU 1642)

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:
M. Krupska N.-T. H. Kim-Ngan, S. Sowa, M. Paukov, I. Tkach, D. Drozdenko, L. Havela, Z. Tarnawski

Structure, Electrical Resistivity and Superconductivity of Low-alloyed γ-U Phase Retained to Low Temperatures by Means of Rapid Cooling
Acta Metallurgica Sinica (English Letters), 29 (2016) 388–398,

Specific heat and magnetization of RMn2(H,D)2, Z. Tarnawski, L. Kolwicz-Chodak, H. Figiel, N.-T. H. Kim-Ngan, L. Havela, K. Miliyanchuk, V. Sechovský, E. Santavá, J. Sebek, Journal of Alloys and Compounds ; ISSN 0925-8388. — 2007 vol. 442 s. 372–374.

.Structural, magnetic and thermal properties of CaMn0.99{57}Fe0.01O3-δ, J. Przewoźnik, J. Chmist, L. Kolwicz-Chodak, Z. Tarnawski, Cz. Kapusta, A. Kołodziejczyk, Journal of Alloys and Compounds ; ISSN 0925-8388. — 2007 vol. 442 s. 194–196

H.P. van der Meulen, J.J.M. Franse, Z. Tarnawski, K. Kadowaki, J.C.P. Klaasse and A.A. Menovsky

Low temperature specific heat of REBa2Cu3O7 in magnetic field up to 5T (Re=Y, Pr, Sm, Eu, Gd, Dy, Ho, Er, Tm, Yb and Lu), Physica C 152 (1988) 65.

A.J. Dirkmat, T. Endstra, E.A. Knetesch, G.J. Nieuwenhuys, J.A. Maydosh, A.A. Menovsky, F.R. de Boer and Z. Tarnawski, Thermal and transport properties of UrIr2Si2, Phys. Rev. B 41 (1990) 2584.

H.P. van der Meulen, Z. Tarnawski, A. de Visser, J.J.M. Franse, J.A.A.J. Perenboom, D. Althof and H. van Kempen, Field effect on the specific heat of UPt3, Physica B 163 (1990) 385.

R. Cubitt, E.M. Forgan, G. Yang, M. Warden, S.L. Lee, P.H. Kes, T.W. Li, A.A. Menovsky and Z. Tarnawski, Direct observation of magnetic flux lattice melting and decomposition in the high-Tc superconductor Bi2.15Sr1.95CaCu2O8+z, Nature 365 (London) (1993) 407-411

A. Gerber, Z. Tarnawski, V.H.M. Duijn and J.J.M. Franse, Magnetocaloric approach to type-II superconductors, Phys. Rev. B 49 (1994) 3492-3495.

Additional information:

Obowiązkowe uczestnictwo w ćwiczeniach laboratoryjnych