Ramowy program nauczania FIZYKI

Ramowy program nauczania FIZYKI dla kierunku
NOWE TECHNOLOGIE INFORMATYCZNE W MECHANICE I ELEKTROTECHNICE
Studia niestacjonarne
Opracowanie programu: Dr hab. Henryka CZYś
Wydział Matematyki i Fizyki Stosowanej, Katedra Fizyki
Koncepcja programu zakłada podstawowy poziom wiedzy studentów z fizyki w zakresie
programu szkoły średniej. Zakres realizacji poszczególnych bloków tematycznych zaleŜy od
poziomu studentów. Drugim czynnikiem decydującym o zakresie realizacji programu jest
zaawansowanie studentów w matematyce: wskazana byłaby znajomość elementów rachunku
róŜniczkowego, co zostało uwzględnione w programie ramowym.
Wykład 30 godz. oraz ćwiczenia rachunkowe 30 godz.
Program wykładu z FIZYKI
1.
Nauki przyrodnicze, przedmiot fizyki, wielkości fizyczne, układy jednostek. Układ
SI, jednostki bazowe, wielkości pochodne i ich jednostki w układzie SI. Kartezjański układ
współrzędnych, wersory osi układu. Działania na wektorach, iloczyn skalarny wektorów,
iloczyn wektorowy wektorów. Elementy rachunku róŜniczkowego.
2.
Podstawy fizyczne mechaniki klasycznej·.Kinematyka punktu materialnego i bryły
sztywnej· Dynamika ruchu postępowego: zasady dynamiki Newtona, dynamika ruchu po
okręgu, zasada zachowania pędu. Prawo powszechnego ciąŜenia, ruchy ciał w polu
grawitacyjnym Ziemi, pierwsza i druga prędkość kosmiczna.
3.
Praca i energia : Praca, moc, energia, rodzaje energii, Zasada zachowania energii.
4.
Dynamika ruchu obrotowego: zasada zachowania momentu pędu.
5.
Drgania mechaniczne: Ruch harmoniczny, Drgania swobodne, tłumione, wymuszone,
rezonans mechaniczny.
6.
Zjawiska falowe: Podstawowe wiadomości o falach spręŜystych. Zjawiska
towarzyszące rozchodzeniu się fal spręŜystych, prędkość rozchodzenia się fal, zjawisko
Dopplera, fale stojące. Elementy akustyki: infradźwięki, dźwięki, ultradźwięki.
7.
Elektrostatyka: pole elektrostatyczne, prawo Gaussa, potencjał pola, pojemność
elektryczna, kondensatory. Prąd elektryczy stały, prawo Ohma, prawa Kirchoffa.
8.
Pole elektromagnetyczne, wielkości charakteryzujące pole elektromagnetyczne, pola
fizyczne źródłowe i wirowe. Indukcja elektryczna i magnetyczna, natęŜenie pola
elektrycznego i magnetycznego. Siła Lorentza, Prawo Biota Savarta. Indukcja
elektromagnetyczna i prądy zmienne, prawo Faradaya, prąd sinusoidalnie zmienny.
9.
Drgania i fale ekektromagnetyczne: analiza jakościowa i analiza ilościowa.
Rezonans, elektryczne obwody drgające otwarte. Fale elektromagnetyczne, prace teoretyczne
Maxwella i doświadczenia Hertza.
10.
Elementy optyki, rozwój poglądów na naturę światła. Optyka falowa.
11.
Elementy fizyki atomowej i jądrowej: Modele atomu, poziomy energetyczne. Ogólna
charakterystyka jądra atomowego, Trwałość jądra: energia wiązania. Promieniotwórczość
naturalna. Akceleratory, Podstawy fizyczne energetyki jądrowej.
12..
Cztery podstawowe oddziaływania w przyrodzie. Cząstki elementarne, klasyfikacja
cząstek elementarnych.
Ćwiczenia rachunkowe:
Tematyka ćwiczeń rachunkowych związana jest z programem wykładu – na zasadzie
wybranych zagadnień.
Literatura zalecana:
1. Cedrik: Zadania z fizyki, PWN Warszawa 1988.
2. Frisz S., Timoriewa A., Kurs Fizyki, tom 1, 2, 3, PWN Warszawa 1980
3. Hennel A., KrzyŜanowski W., Szuszkiewicz W., Wódkiewicz K., Problemy i zadania z
fizyki, PWN Warszawa, 2002
4. Holliday D, Resnick R., Walker J., Podstawy Fizyki, t. 1, 2, 3, 4, 5, PWN, Warszawa 2003
5. Korczak W., Trajdos M., Wektory, pochodne, czałki, PWN, Warszawa, 1980
6. Massalski, J. Massalska M., Fizyka dla inŜynierów, Wyd. Naukowo-Techniczne,
Warszawa, 1980
7. Orear J., Fizyka, t.I i II, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa, 1990
8 Wyrzykowski R., Podstawy fizyki, FOSZE Rzeszów 1999
Rzeszów, 25.06.2008