Ramowy program nauczania FIZYKI dla kierunku NOWE

Ramowy program nauczania FIZYKI dla kierunku
NOWE TECHNOLOGIE INFORMATYCZNE W MECHANICE I ELEKTROTECHNICE
Studia stacjonarne
Opracowanie programu: Dr hab. Henryka CZYś
Wydział Matematyki i Fizyki Stosowanej, Katedra Fizyki
Koncepcja programu:
Zakłada się podstawowy poziom wiedzy studentów z fizyki w zakresie programu klasy
ogólnej liceum. Poszczególne bloki tematyczne są tak sformułowane, Ŝe pozwalają na
dostosowanie zakresu ich realizacji do poziomu studentów. Drugim waŜnym 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.
Przedmiot fizyki i metody badań, wielkości fizyczne, układy jednostek. Układ SI,
jednostki bazowe, wielkości pochodne i ich jednostki w układzie SI. 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, ruch w nieinercjalnych układach odniesienia. 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, ruch pod wpływem
sił centralnych.
5.
Drgania mechaniczne: Ruch harmoniczny, Drgania swobodne, tłumione, wymuszone,
rezonans.
6.
Zjawiska falowe: Podstawowe wiadomości o falach spręŜystych. Zjawiska
towarzyszące rozchodzeniu się fal spręŜystych, zjawisko Dopplera, fale stojące. Elementy
akustyki: infradźwięki, dźwięki, ultradźwięki. Akustyka fizjologiczna, krzywa czułości ucha
ludzkiego.
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, siły działające w jądrach
atomowych, Promieniotwórczość naturalna, Ogólna klasyfikacja reakcji jądrowych,
Akceleratory, Podstawy fizyczne energetyki jądrowej.
12.. Cząstki elementarne: Klasyfikacja cząstek elementarnych, Cztery podstawowe
oddziaływania w przyrodzie.
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. R.P. Feynman, R.B. Leighton, M. Sands, Feynmana wykłady z fizyki, Wydawnictwo
Naukowe PWN, Warszawa 2000
9. Wyrzykowski R., Podstawy fizyki, FOSZE Rzeszów 1999
Rzeszów, 25.06.2008