Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Fizyka II (n)
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
GIGR-1-309-n
Wydział:
Górnictwa i Geoinżynierii
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Inżynieria Górnicza
Semestr:
3
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Niestacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr inż. Broda Krzysztof (broda@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Na wykładzie omawiane są podstawowe prawa z zakresu fizyki klasycznej, którym towarzyszą przykłady zadań rozwiązywane na ćwiczeniach audytoryjnych oraz ćwiczenia laboratoryjne.

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 Student ma podstawową wiedzę, w zakresie fizyki klasycznej, na temat ogólnych zasad fizyki, wielkości fizycznych , oddziaływań fundamentalnych występujących w przyrodzie. IGR1A_W01 Wykonanie ćwiczeń,
Kolokwium,
Egzamin,
Aktywność na zajęciach,
Zaliczenie laboratorium
M_W002 Student ma wiedzę na temat istoty zjawisk fizycznych, metod ich badania i przykładów wykorzystania. IGR1A_W01 Kolokwium,
Aktywność na zajęciach
M_W003 Student ma wiedzę na temat zasad przeprowadzania i opracowania pomiarów fizycznych, rodzajów niepewności pomiarowych i sposobów ich wyznaczania. IGR1A_W01 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Aktywność na zajęciach,
Zaliczenie laboratorium
Umiejętności: potrafi
M_U001 Student potrafi wykorzystać poznane zasady i metody fizyki oraz odpowiednie narzędzia matematyczne do rozwiązywania typowych zadań z fizyki. IGR1A_U02 Kolokwium,
Egzamin,
Aktywność na zajęciach,
Zaliczenie laboratorium
M_U002 Student potrafi odszukać źródła (literaturowe, internetowe itp.) dotyczące interesującego go problemu z fizyki oraz na ich podstawie zrozumieć go i rozwiązać. IGR1A_U04, IGR1A_U05, IGR1A_U02 Aktywność na zajęciach,
Zaliczenie laboratorium
M_U003 Student potrafi przeprowadzić podstawowe pomiary fizyczne oraz opracować i przedstawić ich wyniki, w szczególności potrafi: potrafi zestawić prosty układ pomiarowy zgodnie z zadanym schematem, wyznaczyć wyniki i niepewności pomiarów oraz dokonać interpretacji wyników w kontekście posiadanej wiedzy fizycznej. IGR1A_U04, IGR1A_U05 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Sprawozdanie,
Aktywność na zajęciach,
Zaliczenie laboratorium
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Potrafi wyjaśnić w jaki sposób fizyka opisuje zjawiska zachodzące w otaczającym nas środowisku oraz rozumie potrzebę ciągłego aktualizowania i poszerzania wiedzy z zakresu fizyki klasycznej. IGR1A_K01 Aktywność na zajęciach,
Udział w dyskusji
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
45 21 12 12 0 0 0 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 Student ma podstawową wiedzę, w zakresie fizyki klasycznej, na temat ogólnych zasad fizyki, wielkości fizycznych , oddziaływań fundamentalnych występujących w przyrodzie. + + + - - - - - - - -
M_W002 Student ma wiedzę na temat istoty zjawisk fizycznych, metod ich badania i przykładów wykorzystania. + + + - - - - - - - -
M_W003 Student ma wiedzę na temat zasad przeprowadzania i opracowania pomiarów fizycznych, rodzajów niepewności pomiarowych i sposobów ich wyznaczania. - - + - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student potrafi wykorzystać poznane zasady i metody fizyki oraz odpowiednie narzędzia matematyczne do rozwiązywania typowych zadań z fizyki. + + + - - - - - - - -
M_U002 Student potrafi odszukać źródła (literaturowe, internetowe itp.) dotyczące interesującego go problemu z fizyki oraz na ich podstawie zrozumieć go i rozwiązać. + + + - - - - - - - -
M_U003 Student potrafi przeprowadzić podstawowe pomiary fizyczne oraz opracować i przedstawić ich wyniki, w szczególności potrafi: potrafi zestawić prosty układ pomiarowy zgodnie z zadanym schematem, wyznaczyć wyniki i niepewności pomiarów oraz dokonać interpretacji wyników w kontekście posiadanej wiedzy fizycznej. - - + - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Potrafi wyjaśnić w jaki sposób fizyka opisuje zjawiska zachodzące w otaczającym nas środowisku oraz rozumie potrzebę ciągłego aktualizowania i poszerzania wiedzy z zakresu fizyki klasycznej. + + + - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 168 godz
Punkty ECTS za moduł 6 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 45 godz
Przygotowanie do zajęć 60 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 60 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 1 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (21h):

1. Elementy teorii względności: stałość prędkości światła, relatywistyczne skrócenie długości, dylatacja czasu, masa relatywistyczna, energia relatywistyczna.
2. Ruch drgający: Ruch harmoniczny prosty, ruch drgający tłumiony, drgania wymuszone – rezonans.
3. Fale mechaniczne: Mechanizm rozchodzenia się fal, równanie ruchu falowego, proste rozwiązania równania falowego, transport energii w ruchu falowym, dyfrakcja, interferencja, fale stojące, dudnienia fal, analiza fal złożonych, efekt Dopplera.
4. Wstęp do kinetycznej teorii gazów i termodynamiki: stany skupienia, bilans cieplny, diagram fazowy, gaz doskonały, równanie Clapeyrona, przemiany gazowe, zasady termodynamiki, energia wewnętrzna, entropia.
5. Elektrostatyka: ładunki elektryczne, prawo Coulomba, prawo Gaussa, praca i energia w polu elektrostatycznym, potencjał pola elektrostatycznego, dipol elektryczny, pole elektrostatyczne pomiędzy naładowanymi płaszczyznami, przewodniki i dielektryki, kondensator, ruch cząstki naładowanej w polu elektrostatycznym.
6. Prąd elektryczny: Natężenie i gęstość prądu, prawo Ohma, prawa Kirchoffa, łączenie oporników i źródeł prądu, praca i moc stałego prądu elektrycznego, nadprzewodnictwo, elektroliza, prawa Faradaya.
7. Pole magnetyczne: Źródła pola magnetycznego, własności pola magnetycznego, siły działające na ładunki w polu magnetycznym – siła Lorentza, wektor indukcji magnetycznej, siły elektrodynamiczne, efekt Halla, magnetyczny moment dipolowy i jego zachowanie w polu magnetycznym, siła elektromotoryczna indukcji, prawo Faradaya, reguła Lentza, siła elektromotoryczna samoindukcji.
8. Optyka: odbicie światła, zwierciadła, załamanie światła, pryzmat, soczewki, mikroskop, luneta astronomiczna, natężenie fali świetlnej, fotometria, polaryzacja fali świetlnej, doświadczenie Younga, dyfrakcja.

Ćwiczenia audytoryjne (12h):

Na zajęciach rozwiązywane będą przykłady zadań z zakresu materiału objętego wykładem. Formami sprawdzenia wiadomości są sprawdziany na zajęciach i kolokwium na końcu semestru. O trybie ich przeprowadzania decyduje prowadzący zajęcia. Prowadzący zajęcia może zadawać studentom zadania do samodzielnego rozwiązania w domu, w celu lepszego zrozumienia zagadnienia i przygotowania się do zajęć.

Ćwiczenia laboratoryjne (12h):

Prowadzący wybiera dla każdego studenta 8 ćwiczeń laboratoryjnych, spośród poniższych lub nowo powstałych stanowisk:
Temat 1: I i II zasada dynamiki
Temat 2: Wahadło matematyczne, fizyczne
Temat 3: Zasada zachowania ładunku.
Temat 4: Przemiany gazowe: izoterma, adiabata.
Temat 5: Soczewka skupiająca, rozpraszająca.
Temat 6: Kondensator
Temat 7: Prawo Ohma
Temat 8: I i II prawo Kirchhoffa.
Temat 9: Zasada zachowania energii.

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Ćwiczenia audytoryjne: Podczas zajęć audytoryjnych studenci na tablicy rozwiązują zadane wcześniej lub w trakcie zajęć problemy. Prowadzący na bieżąco dokonuje stosowanych wyjaśnień i moderuje dyskusję z grupą nad danym problemem.
  • Ćwiczenia laboratoryjne: Podczas zajęć laboratoryjnych studenci wykonują wskazane wcześniej ćwiczenia laboratoryjne. Prowadzący na bieżąco dokonuje stosowanych wyjaśnień oraz sprawdza stan przygotowania studenta do zajęć.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Zasady zaliczania zajęć:
Ćwiczenia audytoryjne:
- Podstawowym terminem uzyskania zaliczenia z ćwiczeń audytoryjnych jest ostatni dzień zajęć w
danym semestrze. Ocena z ćwiczeń audytoryjnych ustalana jest na podstawie ocen uzyskanych ze
sprawdzianów i z kolokwium.
- Wymagana jest ocena pozytywna ze wszystkich sprawdzianów. W przypadku braku oceny pozytywnej
materiał z danego sprawdzianu musi zostać zaliczony na kolokwium zaliczeniowym.
- Student może dwukrotnie przystąpić do poprawkowego zaliczania z ćwiczeń audytoryjnych.

Ćwiczenia laboratoryjne:
- Student obowiązany jest wykonać i zaliczyć 8 ćwiczeń laboratoryjnych wskazanych przez prowadzącego zajęcia.
- Podstawowym terminem uzyskania zaliczenia z ćwiczeń laboratoryjnych jest ostatni dzień zajęć w danym semestrze. Jest to również koniec możliwości odrobienia ćwiczeń. Ocena z ćwiczeń laboratoryjnych ustalana jest na podstawie ocen uzyskanych ze sprawdzenia przygotowania teoretycznego do ćwiczeń, wykonania ćwiczeń oraz opracowania wyników w formie sprawozdań. Prowadzący zajęcia może zezwolić na uzupełnienie sprawozdań oraz poprawienie negatywnych ocen z przygotowania teoretycznego w jednym terminie poprawkowym.

Wykłady:
Egzamin: obejmuje zakres wykładów Fizyki 1 i Fizyki 2.
Warunkiem dopuszczenia do egzaminów jest posiadanie zaliczenia z ćwiczeń audytoryjnych i laboratoryjnych. Nieobecność na egzaminie z powodu nie uzyskania w/w zaliczeń powoduje przepadek terminu.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: 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.
  • Ćwiczenia audytoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: 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.
  • Ćwiczenia laboratoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci wykonują w zespołach lub samodzielnie (decyduje prowadzący zajęcia) wyznaczone ćwiczenia laboratoryjne.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Na podstawie zaliczenia z ćwiczeń audytoryjnych, laboratoryjnych i egzaminu.
Ocena końcowa (OK) obliczana jest według wzoru:
1)w przypadku zdania egzaminu w I terminie: OK = 0.6 E + 0.4 (C+L)/2
2)w przypadku zdania egzaminu w II terminie (niezdania I terminu): OK = 0.6 (2.5+E)/2 + 0.4 (C+L)/2
3)w przypadku zdania egzaminu w III terminie (niezdania I i II terminu): OK = 0.6 (2.5+2.5+E)/3 + 0.4 (C+L)/2
gdzie E – ocena pozytywna z egzaminu, C – ocena z ćwiczeń rachunkowych, L – ocena z laboratorium.
W przypadku nieobecności nieusprawiedliwionej termin egzaminu przepada. Ocena końcowa w przypadku uzyskania ocen pozytywnych z egzaminu, ćwiczeń audytoryjnych i laboratoryjnych zawsze jest nie mniejsza niż 3.0

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

Sposób i tryb wyrównania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach obowiązkowych:
Ćwiczenia audytoryjne:
- Dopuszczalna jest tylko jedna nieusprawiedliwiona nieobecność na ćwiczeniach.
- Jedna nieobecność usprawiedliwiona jak i nieusprawiedliwiona na zajęciach wymaga od studenta samodzielnego opanowania przerabianego na tych zajęciach materiału.
- Więcej niż jedna nieobecność (usprawiedliwiona) na zajęciach wymaga od studenta samodzielnego opanowania przerabianego na tych zajęciach materiału i jego zaliczenia w formie ustalonej przez prowadzącego i w wyznaczonym przez niego terminie lecz nie później jak w ostatnim tygodniu trwania zajęć.
Ćwiczenia laboratoryjne:
- Dopuszczalna jest tylko jedna nieusprawiedliwiona nieobecność na ćwiczeniach laboratoryjnych.
- Jedna nieobecność usprawiedliwiona jak i nieusprawiedliwiona na zajęciach wymaga od studenta odrobienia ćwiczeń laboratoryjnych, na których student był nieobecny (za zgodą prowadzącego można odrobić na zajęciach innej grupy) lecz nie później jak w ostatnim tygodniu trwania zajęć.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Znajomość rachunku wektorowego.
Znajomość podstaw analizy matematycznej.
Znajomość materiału z zakresu modułu Fizyka I

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Podstawy Fizyki, tomy 1-3, PWN, Warszawa, 2003;
2. R. Feynman, Feynmana wykłady z fizyki,T1, cz.1,2; V wydanie PWN Warszawa, 2007
3. J. Wolny, Podstawy Fizyki, Wydawnictwo JAK, 2011;
4. Z. Kąkol, „Fizyka” – Wykłady z fizyki;
5. Z. Kąkol, J. Żukrowski: „e-fizyka” – internetowy kurs fizyki,
6. Z. Kąkol, J. Żukrowski – symulacje komputerowe ilustrujące wybrane zagadnienia z fizyki
7. K.Sierański, P.Sitarek, K.Jezierski, Fizyka – repetytorium wzory i prawa z objaśnieniami. Oficyna Wydawnicza Scripta, Wrocław 2002
8. P.Hewitt, Fizyka wokół nas. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2001.
9. S.Brandt, Analiza danych – metody statystyczne i obliczeniowe. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1998.
Pozycje 4-6 dostępne ze stron: http://home.agh.edu.pl/~kakol/; http://open.agh.edu.pl

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Według listy publikacji zamieszczonych na stronie Biblioteki Głównej AGH (baza http://www.bpp.agh.edu.pl/).

Informacje dodatkowe:

Brak