fizyka ii - Politechnika Opolska
Transkrypt
fizyka ii - Politechnika Opolska
Politechnika Opolska Wydział Elektrotechniki, Automatyki i Informatyki Karta Opisu Przedmiotu Kierunek studiów Profil kształcenia Poziom studiów Specjalność Forma studiów Semestr studiów INFORMATYKA Ogólnoakademicki Studia pierwszego stopnia Nazwa przedmiotu FIZYKA II Subject Title Całk. 6 Wymagania wstępne w zakresie przedmiotu Studia niestacjonarne II Nauki podst. (T/N) T PHYSICS II ECTS (pkt.) Tryb zaliczenia przedmiotu Kod przedmiotu Kont. 1,2 Prakt. 2,8 Egzamin P Nazwy FIZYKA, MATEMATYKA, CHEMIA przedmiotów 1. Ma podstawową wiedzę z zakresu fizyki, matematyki i chemii na poziomie szkoły średniej oraz uporządkowane i ugruntowane wiadomości w zakresie fizyki, obejmujące treści z pierwszego semestru studiów (mechanikę, termodynamikę, optykę, elektryczność i magnetyzm). Wiedza 2. Ma wiedzę w zakresie matematyki, obejmującą analizę matematyczną, algebrę i geometrię niezbędną do opisu i analizy podstawowych zjawisk fizycznych występujących w elementach i układach elektronicznych oraz ich otoczeniu. Umiejętności Kompetencje społeczne 1. Potrafi - przy formułowaniu i rozwiązywaniu zadań inżynierskich dosrzegać ich aspekty fizyczne i wykorzystywać poznane metody analityczne. 1. Potrafi współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role. Program przedmiotu Forma zajęć Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium L. godz. zajęć w sem. Prowadzący zajęcia Całkowita Kontaktowa (tytuł/stopień naukowy, imię i nazwisko) 70 15 dr Dorota Strózik-Kotlorz, dr Sylwester Wacke | | dr Dorota Strózik-Kotlorz, dr Sylwester Wacke, dr 70 15 | Barbara Klimesz | | Treści kształcenia Wykład Lp. 1. 2. 3. Sposób realizacji Wykład w sali audytoryjnej. Tematyka zajęć Fale elektromagnetyczne. Promieniowanie widzialne. Dyspersja światła. Interferencja światła. Polaryzacja światła. Holografia. Źródła światła. Kwantowe własności promieniowania świetlnego – zjawiska kwantowo-optyczne. Liczba godzin 1 1,5 1 4. Pole elektryczne. Pola zachowawcze. Ruch cząstek naładowanych w polu elektrycznym. Pole magnetyczne. Ruch cząstek naładowanych w polu magnetycznym, wykorzystanie w nauce i technice. 2 5. 6. Hipoteza de Broglie’a, dualizm korpuskularno-falowy, równanie Schrodingera. Budowa atomu, liczby kwantowe, zakaz Pauliego. 1 1 7. Układ okresowy pierwiastków, promieniowanie rentgenowskie, widmo ciągłe i charakterystyczne. 1 8. 9. Laser gazowy. Podstawy krystalografii, defekty struktury. Elementy teorii przewodnictwa elektrycznego metali i półprzewodników. 1 2 10. 11. 12. Budowa jądra atomowego, siły jądrowe, promieniotwórczość naturalna, prawo zaniku promieniotwórczego, defekt masy, energia wiązania. Reakcje jądrowe. Cząstki elementarne, akceleratory. Kosmologia, czasoprzestrzeń, model Wszechświata, model Wielkiego Wybuchu. 1,5 1 1 L. godz. pracy własnej studenta 55 L. godz. kontaktowych w sem. 15 Sposoby sprawdzenia zamierzonych Egzamin pisemny lub ustny. efektów kształcenia Laboratorium Sposób realizacji Ćwiczenia praktyczne w laboratorium. Lp. Tematyka zajęć Liczba godzin 1. Zapoznanie z zasadami BHP na laboratorium z fizyki, potwierdzenie odbycia 2 instruktażu. Zapoznanie z regulaminem porządkowym obowiązującym na pracowni, zasadami pracy w grupie. Organizacja zajęć, określenie warunków uzyskania zaliczenia i przydział ćwiczeń do wykonania. 2. Wyznaczanie przyspieszenia ziemskiego za pomocą wahadła matematycznego oraz logarytmicznego dekrementu tłumienia wahadłem fizycznym (lub: Wyznaczanie przyspieszenia ziemskiego za pomocą wahadła rewersyjnego, Badanie drgań wahadła sprężynowego, Badanie rezonansu napięć, Wyznaczanie prędkości dźwięku za pomocą rury Kundta). 2 3. Pomiar pojemności kondensatora metodą mostka Wheatstone’a (lub: Wyznaczanie pojemności kondensatora metodą pomiaru czasu rozładowania, Badanie drgań relaksacyjnych, Wyznaczanie współczynnika pochłaniania promieni γ, Wyznaczanie stosunku e/m za pomocą magnetronu). 2 4. Wyznaczanie długości fali świetlnej za pomocą siatki dyfrakcyjnej (lub: Wyznaczanie rozmiarów przeszkód za pomocą lasera półprzewodnikowego, Wyznaczanie długości fali świetlnej na podstawie interferencji w układzie optycznym do otrzymywania pierścieni Newtona, Wyznaczanie współczynnika załamania światła za pomocą refraktometru Abbego, Wyznaczanie ogniskowej soczewek za pomocą ławy optycznej). Wyznaczanie współczynnika napięcia powierzchniowego cieczy (lub: Wyznaczanie gęstości cieczy za pomocą wagi hydrostatycznej, Sprawdzenie prawa Steinera, Badanie ruchu bryły sztywnej na równi pochyłej). 2 2 7. Badanie fotokomórki gazowanej (lub: Wyznaczanie stałej Plancka oraz pracy wyjścia elektronu, Fotometr Bunsena, Sprawdzenie prawa Malusa, Badanie własności prostowniczych diod półprzewodnikowych, Badanie charakterystyk statycznych tranzystora). Wyznaczanie ciepła właściwego ciał stałych (lub: Zjawisko Halla (pomiar napięcia Halla i koncentracji nośników ładunku elektrycznego), Badanie temperaturowej zależności oporu półprzewodnika i wyznaczanie energii aktywacji), Wyznaczanie stosunku Cp/Cv dla powietrza metodą Clementa – Desormesa, Wyznaczanie współczynnika elektrochemicznego miedzi i stałej Faraday’a). 8. Odrabianie zaległych ćwiczeń. 1 5. 6. L. godz. pracy własnej studenta 2 2 55 L. godz. kontaktowych w sem. 15 Wykonanie ćwiczeń maksymalnie w 2-os. grupach (poprawność Sposoby sprawdzenia zamierzonych przeprowadzania pomiarów i aktywność w ramach zajęć), poprawne wykonanie sprawozdania, sprawdziany i odpowiedzi ustne z efektów kształcenia przygotowania teoretycznego. 1. Ma podstawową wiedzę w zakresie fizyki, obejmującą fizykę atomową i jądrową, w tym wiedzę niezbędną do zrozumienia fizycznych podstaw kluczowych zagadnień z zakresu studiowanego kierunku studiów. (w, l) Wiedza 2. Ma elementarną wiedzę na temat planowania i wykonywania eksperymentów fizycznych, zna i rozumie metody pomiaru podstawowych wielkości fizycznych oraz szacowania niepewności pomiarowych. (l) 1. Potrafi pozyskiwać informacje z literatury i innych źródeł, integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji, a także wyciągać wnioski oraz formułować i uzasadniać opinie. (w, l) Efekty kształcenia dla przedmiotu - po zakończonym cyklu kształcenia Umiejętności Kompetencje społeczne 2. Potrafi zaplanować i przeprowadzić eksperymenty fizyczne, opracować i interpretować uzyskane wyniki, wyciągać i formułować właściwe wnioski, uzasadniać opinie oraz opracować dane w postaci zwięzłego sprawozdania. (l) 3. Potrafi pracować indywidualnie i w zespole, stosować zasady bezpieczeństwa i higieny pracy oraz oszacować czas potrzebny na realizację zleconego zadania zapewniający dotrzymanie terminów. (l) 1. Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną oraz gotowość podporządkowania się zasadom pracy w zespole i ponoszenia odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania. (l) 2. Ma świadomość ważności przestrzegania zasad etyki zawodowej i społecznej, poszanowania różnorodności poglądów oraz jest świadom ważności postępowania zgodnego z duchem profesjonalizmu. (l) Metody dydaktyczne: Wykład informacyjny, prezentacje multimedialne. Dyskusja dydaktyczna w ramach wykładu i laboratorium. Ćwiczenia laboratoryjne (samodzielne wykonywanie pomiarów do jednego ćwiczenia z każdej z grup tematycznych, celem realizacji założonego programu kształcenia). Materiały dydaktyczne i informacyjne zamieszczane na stronie internetowej. Konsultacje. Forma i warunki zaliczenia przedmiotu: Wykład: uzyskanie pozytywnej oceny z egzaminu przeprowadzonego w formie pisemnej lub ustnej (co najmniej 50% punktów) i uzyskanie zaliczenia z laboratorium. Laboratorium: poprawne wykonanie wszystkich przewidzianych programem ćwiczeń, poprawne wykonanie sprawozdań, pozytywne oceny z przygotowania teoretycznego. Literatura podstawowa: [1] Skorko M.: Fizyka, PWN, Warszawa 1981 [2] Bobrowski Cz.: Fizyka - krótki kurs, WNT, Warszawa 2005 [3] Buszmanow B.N., Chromow J.A.: Fizyka ciała stałego, WNT, Warszawa, 1973 [4] Emich-Kokot J. i inni: Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki, Politechnika Opolska, Opole 2007 Literatura uzupełniająca: [1] Halliday D., Resnick R., Walker J.: FUNDAMENTALS OF PHYSICS, PART I-V, John Wiley & Sons, Inc. 2001 [2] Dryński T.: Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki, PWN, Warszawa 1978 ______________ * niewłaściwe przekreślić ………………………………………………….. ………………………………………………………. (kierownik jednostki organizacyjnej/bezpośredni przełożony: pieczęć/podpis (Dziekan Wydziału pieczęć/podpis)