- Nazwa przedmiotu:
- Fizyka
- Koordynator przedmiotu:
- dr hab. / Janusz Kempa / adiunkt z habilitacją
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Inżynieria Środowiska
- Grupa przedmiotów:
- Wspólne dla wydziału
- Kod przedmiotu:
- WS1A_07_02
- Semestr nominalny:
- 2 / rok ak. 2016/2017
- Liczba punktów ECTS:
- 5
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Wykłady: liczba godzin według planu studiów - 30, zapoznanie ze wskazaną literaturą - 5, przygotowanie do egzaminu - 15; Ćwiczenia: liczba godzina według planu studiów - 15, przygotowanie do zajęć - 5, przygotowanie do kolokwium - 5; Laboratoria: liczba godzin według planu studiów - 30, opracowywanie wyników - 5, napisanie sprawozdania - 5, przygotowanie do zaliczenia - 10, Razem: Wykłady - 50, Ćwiczenia - 25, Laboratoria - 50, Razem: 125h
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- Wykłady - 30h, Ćwiczenia - 15h, Laboratoria - 30h. Razem: 75h=3,0 ECTS
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Laboratoria: liczba godzin według planu studiów - 30, opracowanie wyników - 5, napisanie sprawozdania - 5, przygotowanie do zaliczenia - 10. Razem: 50h=2,0 ECTS
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia15h
- Laboratorium30h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- brak
- Limit liczby studentów:
- wykład min. 15 studentów; ćwiczenia 15-30 studentów: laboratorium 8-12
- Cel przedmiotu:
- Celem przedmiotu jest uporządkowanie wiedzy z fizyki klasycznej i współczesnej niezbędnej do rozwiązywania problemów inżynierskich. Zapoznanie z podstawami fizycznymi nowoczesnych urządzeń technicznych oraz wykształcenie świadomości zagrożeń środowiska człowieka i zapoznanie z ich podstawami fizycznymi.
- Treści kształcenia:
- W1 - Pole grawitacyjne. Natężenie i potencjał pola grawitacyjnego. W2 - Pole elektrostatyczne. Równania Maxwella. W3 - Podstawy kinematyki i dynamiki relatywistycznej. W4 - Fale w ośrodku sprężystym. W5 - Fale elektromagnetyczne. W6 - Laser i jego zastosowanie w technice. W7 - Elementy fizyki ciała stałego. Pasmowa teoria przewodnictwa. Efekt Halla i zjawisko nadprzewodnictwa. W8 -Teoria korpuskularno-falowa. Fale de Broglie'a, zjawisko fotoelektryczne zewnętrzne, efekt Comptona. W9 -Podstawowe problemy fizyki współczesnej. Wykorzystanie równania Schroedingera do badania prostych zagadnień kwantowych. W10 - Elementy fizyki jądrowej.
C1 - Badanie pola centralnego - pole grawitacyjne. C2 -Zasada superpozycji na przykładzie pola elektrostatycznego. C3 - Ruch ładunku elektrycznego w polu magnetycznym. Obliczanie pól magnetycznych wytwarzanych przez przewodniki z prądem z wykorzystaniem rachunku całkowego. C4 - Zjawisko indukcji elektromagnetycznej. Wyznaczanie siły elektromotorycznej z wykorzystaniem rachunku różniczkowego. C5 - Analiza obwodów prądu stałego i przemiennego. C6 - Podstawowe prawa optyki falowej i geometrycznej. C7 - Teoria korpuskularno-falowa. Fale de Broglie'a, zjawisko fotoelektryczne zewnętrzne, efekt Comptona. C8 - Podstawowe problemy fizyki współczesnej. Fizyka relatywistyczna, wykorzystanie równania Schroedingera do badania prostych zagadnień kwantowych.
L1 - Badanie pola centralnego - pole grawitacyjne. L2 -Zasada superpozycji na przykładzie pola elektrostatycznego. L3 - Ruch ładunku elektrycznego w polu magnetycznym. Obliczanie pól magnetycznych wytwarzanych przez przewodniki z prądem z wykorzystaniem rachunku całkowego. L4 - Zjawisko indukcji elektromagnetycznej. Wyznaczanie siły elektromotorycznej z wykorzystaniem rachunku różniczkowego. L5 - Analiza obwodów prądu stałego i przemiennego. L6 - Podstawowe prawa optyki falowej i geometrycznej. L7 - Teoria korpuskularno-falowa. Fale de Broglie'a, zjawisko fotoelektryczne zewnętrzne, efekt Comptona. L8 - Podstawowe problemy fizyki współczesnej. Fizyka relatywistyczna, wykorzystanie równania Schroedingera do badania prostych zagadnień kwantowych.
- Metody oceny:
- E,o - egzamin i ocena z przedmiotu
W drugim semestrze zasady zaliczenia są analogiczne do zasad z semestru pierwszego. Na ćwiczeniach student pisze trzy kolokwia, z których może uzyskać łącznie 60 punktów i zdaje egzamin, na którym może uzyskać 60 punktów. Na ćwiczeniach laboratoryjnych student może uzyskać od 40-80 punktów W celu uzupełnienia braków student może kontaktować się z prowadzącymi na konsultacjach, których terminy są podane na pierwszych zajęciach w semestrze.
Ocena końcowa zaliczenia jest ustalana według następujących zasad:
200-180 punktów - 5.0
179-160 - 4.5; 159-140 - 4.0
139-120 - 3.5
119-100 -3.0
99-0 -2.0
"
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- 1. J.Orear -„Fizyka” WNT 2008; 2. J.Massalski,M. Massalska -„Fizyka dla inżynierów” WNT 2010; 3.E. Mulas, R. Rumianowski -„Rachunek niepewności pomiaru w pracowni fizycznej” Oficyna Wydawnicza PW 2002, 4. W.Bogusz, J. Grabarczyk, F. Krok -„Podstawy fizyki” Oficyna Wydawnicza PW 2010.
- Witryna www przedmiotu:
- brak
- Uwagi:
- Program studiów opracowany na podstawie programu nauczania zmodyfikowanego w ramach Zadania 38 Programu Rozwojowego Politechniki Warszawskiej
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt W01_03
- Ma wiedzę z zakresu statystyki i probabilistyki przydatną do formułowania i rozwiązywania zadań z zakresu fizyki i prostych zadań inżynierskich.
Weryfikacja: Kolokwium (W1 - W9), (C1 - C9). Pisemny egzamin końcowy (W1-W15)
Powiązane efekty kierunkowe:
I1A_W01_03
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W01
- Efekt W07_01
- Zna podstawy fizyczne nowoczesnej inżynierii (ultradźwięki, laser, mikroelektronika).
Weryfikacja: Kolokwium (W1 - W9), (C1 - C9)
Powiązane efekty kierunkowe:
I1A_W07_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W07
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt U08_01
- Potrafi opracować wyniki pomiaru. Potrafi obliczyć niepewności pomiarowe.
Weryfikacja: Kolokwium (C1 - C9)
Powiązane efekty kierunkowe:
I1A_U08_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U08
- Efekt U09_04
- Potrafi obliczyć podstawowe wielkości fizyczne w problemach technicznych z tematyki obwodów prądu stałego i przemiennego, pola magnetycznego i optyki.
Weryfikacja: Kolokwium (C1 - C9). Pisemny egzamin końcowy (W1-W15)
Powiązane efekty kierunkowe:
I1A_U09_04
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U09