Zał. nr 4 do ZW 33/2012 WYDZIAŁ PPT / STUDIUM

Zał. nr 4 do ZW 33/2012
WYDZIAŁ PPT / STUDIUM………………
KARTA PRZEDMIOTU
Nazwa w języku polskim Fizyka 2.6
Nazwa w języku angielskim Physics 2.6
Kierunek studiów (jeśli dotyczy): fizyka, fizyka techniczna
Specjalność (jeśli dotyczy):
Stopień studiów i forma: I / II stopień*, stacjonarna / niestacjonarna*
Rodzaj przedmiotu:
obowiązkowy / wybieralny / ogólnouczelniany *
Kod przedmiotu
FZP002077
Grupa kursów
TAK / NIE*
Liczba godzin zajęć
zorganizowanych w Uczelni
(ZZU)
Liczba godzin całkowitego
nakładu pracy studenta
(CNPS)
Forma zaliczenia
Wykład
30
Ćwiczenia
45
120
60
Egzamin /
zaliczenie
na ocenę*
Egzamin /
zaliczenie na
ocenę*
4
0
3
3
2
2
Laboratorium Projekt
Seminarium
Egzamin /
zaliczenie na
ocenę*
Egzamin /
zaliczenie na
ocenę*
Egzamin /
zaliczenie na
ocenę*
Dla grupy kursów zaznaczyć
kurs końcowy (X)
Liczba punktów ECTS
w tym liczba punktów
odpowiadająca zajęciom
o charakterze praktycznym (P)
w tym liczba punktów ECTS
odpowiadająca zajęciom
wymagającym bezpośredniego
kontaktu (BK)
*niepotrzebne skreślić
WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH
KOMPETENCJI
1. Wiedza z zakresu kursu Fizyka I
2. Praktyczne opanowanie analizy matematycznej z I semestru studiów
\
CELE PRZEDMIOTU
C1 Nabycie podstawowej wiedzy, uwzględniającej jej aspekty aplikacyjne, z
następujących działów fizyku klasycznej: termodynamika i teoria kinetyczna,
hydrodynamika, elektryczność, magnetyzm, optyka, teoria sprężystości
C2 Zdobycie praktycznej umiejętności rozwiązywania typowych zadań rachunkowych z
zakresu fizyki klasycznej: termodynamiki i teorii kinetycznej, hydrodynamiki,
elektryczności, magnetyzmu, optyki, teorii sprężystości.
C3 Nabycie i utrwalanie kompetencji społecznych, takich jak: odpowiedzialność, uczciwość
i rzetelność w postępowaniu; przestrzeganie obyczajów obowiązujących w środowisku
akademickim i społeczeństwie.
1
PRZEDMIOTOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA
Z zakresu wiedzy:
PEK_W01 rozumie znaczenie fizyki dla postępu nauk przyrodniczych i technicznych, oraz
poznania świata i rozwoju ludzkości
PEK_W02 ma ogólną wiedzę z zakresu fizyki doświadczalnej, w tym: mechaniki,
termodynamiki, elektryczności i magnetyzmu, mechaniki kwantowej, optyki oraz
fizyki współczesnej, pozwalającą na wyjaśnienie podstawowych zjawisk oraz
tworzenia ich modeli
PEK_W03 ma podstawową wiedzę w zakresie rozszerzonej fizyki obejmującej mechanikę
klasyczna i relatywistyczną oraz elektrodynamikę
Z zakresu umiejętności:
PEK_U01 potrafi posługiwać się poznanym aparatem matematycznym z zakresu matematyki
wyższej w rozwiązaniu problemów fizycznych
PEK_U02 posiada umiejętność przeprowadzenia analizy problemów mających bezpośrednie
odniesienie do zdobytej wiedzy oraz ich rozwiązania opartego o zastosowanie
poznanych twierdzeń i metod obliczeniowych
PEK_U03 potrafi uczyć się samodzielnie
Z zakresu kompetencji społecznych:
PEK_K01 rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się, w tym samokształcenia; umie i
rozumie potrzebę uczenia się samodzielnie i w grupie
PEK_K02 rozumie pozanaukowe aspekty swojej działalności, w tym jej wpływu na
środowisko naturalne
TREŚCI PROGRAMOWE
Wy1
Wy2
Wy3
Wy4
Wy5
Wy6
Wy7
Wy8
Wy9
Wy10
Wy11
Wy12
Forma zajęć – wykład
Elementy hydrodynamiki (hydrostatyka, równanie Eulera i
Bernouliego, lepkość, równanie Naviera-Stokesa)
Elementy kinetycznej teorii gazów.
Zasady termodynamiki. Procesy termodynamiczne. Przemiany fazowe.
Elektrostatyka (prawo Coulomba, potencjał, prawo Gaussa). Zastosowania prawa Gaussa
Pole elektryczne w różnych warunkach (dipol, przewodniki naładowane,kondensatory, oscylacje plazmy)
Energia elektrostatyczna
Dielektryki (stała dielektryczna, wektor polaryzacji, pola wewnątrz
dielektryków)
Prąd i siła magnetyczna . Pole magnetyczne. Prawo Ampere’a.
Przykłady pola magnetycznego (potencjał wektorowy, dipol
magnetyczny, prawo Biota-Savarta).
Indukcja elektromagnetyczna, prawo Faraday’a (prądnice, indukcja
wzajemna, samoindukcja)
Równania Maxwella (postać różniczkowa i całkowa)
Rozwiązania równań Maxwella w próżni.
Liczba godzin
2
2
3
1
1
1
2
1
1
1
2
1
2
Wy13 Rozwiązanie równań Maxwella z ładunkami i prądami.
Promieniowanie elektromagnetyczne (płaska fala elektromagnetyczna,
Wy14
dipol promieniujący). Interferencja i dyfrakcja.
Oddziaływanie promieniowania z materią (odbicie od dobrego
Wy15 przewodnika,oddziaływanie pola z izolatorem, współczynnik
załamania, dyspersja)
Energia i pęd pola elektromagnetycznego (zasady zachowania, wektor
Wy16
Poyntinga)
Ruch ładunków w polach elektrycznych i magnetycznych (soczewka
Wy17
elektrostatyczna i magnetyczna, mikroskop elektronowy)
Współczynnik załamania substancji gęstych (fale w dielektryku i
Wy18
metalach, zespolony współczynnik załamania).
Magnetyzm materii. Paramagnetyzm i rezonans magnetyczny.
Wy19
Ferromagnetyzm.
Wy20 Ośrodki sprężyste
Suma godzin
Ćw1
Ćw2
Ćw3
Ćw4
Ćw5
Ćw6
Ćw7
Ćw8
Ćw9
Ćw10
Ćw11
Ćw12
Ćw13
Ćw14
Forma zajęć – ćwiczenia
Rozwiązywanie zadań rachunkowych ilustrujących teorię przedstawioną w
wykładach Wy1
Rozwiązywanie zadań rachunkowych ilustrujących teorię przedstawioną w
wykładach Wy2
Rozwiązywanie zadań rachunkowych ilustrujących teorię przedstawioną w
wykładach Wy3
Rozwiązywanie zadań rachunkowych ilustrujących teorię przedstawioną w
wykładach Wy4-Wy5
Rozwiązywanie zadań rachunkowych ilustrujących teorię przedstawioną w
wykładach Wy6
Rozwiązywanie zadań rachunkowych ilustrujących teorię przedstawioną w
wykładach wy8
Rozwiązywanie zadań rachunkowych ilustrujących teorię przedstawioną w
wykładach Wy9
Rozwiązywanie zadań rachunkowych ilustrujących teorię przedstawioną w
wykładach Wy10
Rozwiązywanie zadań rachunkowych ilustrujących teorię przedstawioną w
wykładach Wy11
Rozwiązywanie zadań rachunkowych ilustrujących teorię przedstawioną w
wykładach Wy12-Wy13
Rozwiązywanie zadań rachunkowych ilustrujących teorię przedstawioną w
wykładach Wy14
Rozwiązywanie zadań rachunkowych ilustrujących teorię przedstawioną w
wykładach Wy16
Rozwiązywanie zadań rachunkowych ilustrujących teorię przedstawioną w
wykładach Wy17
Rozwiązywanie zadań rachunkowych ilustrujących teorię przedstawioną w
wykładach Wy18, Wy20
Suma godzin
1
2
2
2
1
1
2
1
30
Liczba godzin
4
3
4
5
3
3
3
3
2
3
3
3
3
3
45
3
STOSOWANE NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE
N1. Wykład tradycyjny
N2. Ćwiczenia – rozwiązywanie zadań rachunkowych
N3. Zasoby cyfrowe
N4. Konsultacje
N5. Praca własna
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA
Oceny (F – formująca
(w trakcie semestru), P
– podsumowująca (na
koniec semestru)
F1
F2
Numer efektu
kształcenia
Sposób oceny osiągnięcia efektu kształcenia
PEK_W01,
PEK_W02,
PEK_W03,
PEK_U01,
PEK_U02,
PEK_U03.
PEK_W01,
PEK_W02,
PEK_W03,
PEK_U01,
PEK_U02,
PEK_U03.
PEK_K01,
PEK_K02.
Odpowiedzi ustne, dyskusje, kolokwia cząstkowe
z ćwiczeń
Egzamin pisemny (wykład), zaliczenie pisemne
ćwiczeń
P=F2
LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA
LITERATURA PODSTAWOWA:
[1] E.M Purcell, Elektryczność i magnetyzm, PWN, 1975.
[2] R.P. Feynman, Feynmana wykłady z fizyki. T.1, 2, PWN, 1971.
[3] J. Orear, Fizyka t.1,2, WNT, 1993.
[4] D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Podstawy fizyki, T 2,3, PWN, 2003.
[5] K. Jezierski, B. Kołodka, K. Sierański, Zadania z rozwiązaniami, część II, Oficyna
Wydawnicza Scripta, 1999
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
[1] H.D. Young, R.A. Freedman, University Physics, Addison-Wesley, 2000.
[2] K. Chłędowska, R. Sikora, Wybrane problemy fizyki z rozwiązaniami. Część1,2, Oficyna
wydawnicza politechniki rzeszowskiej, 2008, 2010.
[3] S.B. Cahn, G.D. Mahan, B.E. Nadgorny, A Guide to Physics Problems, Part 1, 2, Kluwer,
2004.
OPIEKUN PRZEDMIOTU (IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL)
prof. dr hab. Antoni C. Mituś, prof. PWr, [email protected]
prof. dr hab. inż. Arkadiusz Wójs, [email protected]
4
MACIERZ POWIĄZANIA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA DLA PRZEDMIOTU
FZP002077 Fizyka 2.6
Z EFEKTAMI KSZTAŁCENIA NA KIERUNKU Fizyka PPT, Fizyka Techniczna PPT
Przedmiotowy
efekt
kształcenia
Odniesienie przedmiotowego efektu do
efektów kształcenia zdefiniowanych dla
kierunku studiów i specjalności (o ile
dotyczy)**
Cele
przedmiotu***
Treści
programowe***
Numer
narzędzia
dydaktycznego***
PEK_W01
(wiedza)
PEK_W02
PEK_W03
PEK_U01
(umiejętności)
PEK_U02
PEK_U03
PEK_K01
K1FIZ_W01
C3
Wy1
N1, N3, N4
K1FIZ_W02
K1FIZ_W08
K1FIZ_U01
C1
C1
C1, C2
Wy1-Wy21
Wy1-Wy21
Ćw1-Ćw14
N1 – N5
N1-N5
N1-N5
K1FIZ_U03
K1FIZ_U13
K1FIZ_K01
C1, C2
C1, C2
C1, C2
Ćw1-Ćw14
Wy1-Wy21
Ćw1-Ćw14
N1-N5
N4,N5
N1,N4
K1FIZ_K02
C3
Wy1
N1,N4
(kompetencje)
PEK_K02
** - wpisać symbole kierunkowych/specjalnościowych efektów kształcenia
*** - z tabeli powyżej