Zagadnienia do egzaminu pisemnego z fizyki (rok 2016/17)

Zagadnienia do egzaminu pisemnego z fizyki (rok 2016/17)
(kierunek : Inżynieria Biomedyczna; rok: I)
Mechanika
1. Kinematyka punktu materialnego (prędkość, przyspieszenie).
2. Ruch 1-wymiarowy (przykłady) W
3. Ruch na płaszczyźnie (rzut ukośny, ruch jednostajny po okręgu) W
4. Opis ruchu we współrzędnych biegunowych (składowe radialna, transwersalna, normalna i
styczna prędkości i przyspieszenia) W
5. Układy inercjalne, transformacja Galileusza.
6. Zasady dynamiki Newtona. Przykłady zastosowań (rysunki, rozkłady sił).
7. Siły tarcia (tarcie statyczne i dynamiczne).
8. Układy nieinercjalne (siły bezwładności).
9. Przyspieszenie odśrodkowe i Coriolisa (przykłady).
10. Pęd. Zasada zachowania pędu (przykłady).
11. Praca, moc, energia.
12. Twierdzenie o pracy i energii kinetycznej. W
13. Energia potencjalna, siły zachowawcze.
14. Zasada zachowania energii mechanicznej. W
15. Układy punktów materialnych - środek masy i jego ruch. W
16. Kinematyka ruchu obrotowego (prędkość i przyspieszenie kątowe).
17. Porównanie ruchu prostoliniowego i obrotowego (wokół stałej osi).
18. Dynamika ruchu obrotowego (moment pędu, moment siły).
19. Prawa Newtona dla ruchu obrotowego (wokół stałej osi).
20. Moment bezwładności i energia kinetyczna ruchu obrotowego. W
21. Praca i moc w ruchu obrotowym.
22. Zasada zachowania momentu pędu (przykłady). W
23. Siły żyroskopowe (precesja).
Drgania
1. Ruch prosty harmoniczny (sprężyna). W
2. Wahadło matematyczne i fizyczne. W
2. Związek ruchu harmonicznego i ruchu po okręgu.
3. Energia kinetyczna, potencjalna i całkowita w ruchu drgającym. W
4. Tłumienie w ruchu drgającym (logarytmiczny dekrement tłumienia). W
5. Drgania wymuszone.
6. Zjawisko rezonansu mechanicznego.
7. Składanie drgań prostopadłych - figury Lissajous.
Grawitacja
1. Prawo powszechnego ciążenia.
2. Wyznaczanie stałej grawitacyjnej G – doświadczenie Cavendisha.
3. Pole grawitacyjne (natężenie i potencjał pola grawitacyjnego).
4. Zależność natężenia pola od odległości od środka dla jednorodnej kuli. W
5. Energia kinetyczna, potencjalna i całkowita dla pola grawitacyjnego. W
6. Prawa Keplera dla ruchu planet.
7. Prędkości kosmiczne. W
8. Wyprowadzenie zależności na energię potencjalną E = mgh. W
Statyka i dynamika płynów
1. Ciśnienie, wzór barometryczny. W
2. Prawo Pascala (przykłady działania, np. prasa hydrauliczna.)
3. Prawo Archimedesa (pływanie ciał).
4. Opis dynamiki płynów. Prawo ciągłości strumienia.
5. Równanie Bernoulliego (przykłady zastosowań). W
6. Paradoksy hydrostatyczny i hydrodynamiczny.
Termodynamika
1. Temperatura i jej pomiar (zerowa zasada termodynamiki).
2. Ciepło, pojemność cieplna, ciepło właściwe.
3. Rozszerzalność termiczna ciał (prawo stygnięcia Newtona). W
4. Przewodność cieplna i transport ciepła.
5. Praca gazu doskonałego. W
6. Stałe fizyczne w termodynamice.
7. Pierwsza zasada termodynamiki.
8. Równanie stanu gazu doskonałego i poprawki van der Waalsa.
9. Przemiany gazowe (izotermiczna, izobaryczna, izochoryczna). W
10. Przemiana adiabatyczna. W
11. Kinetyczna definicja temperatury. W
12. Związek ciśnienia z energią kinetryczną cząstek. W
11. Zasada ekwipartycji energii.
13. Entropia i druga zasada termodynamiki.
14. Cykl Carnota i zasada działania silnika cieplnego. W
Elementy STW
1. Transformacje Lorentza.
2. Doświadczenie Michelsona-Morleya.
3. Relatywistyczne dodawanie prędkości. W
4. Kontrakcja długości i dylatacja czasu.
5. Masa i energia relatywistyczna (granica małych prędkości). W
6. Interwał czasoprzestrzenny i stożek Mikowskiego.
7. Zasada zachowania energii-pędu.
W - obowiązują wyprowadzenia wzorów
JT 20/1/2017.