Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Fizyka 2
Koordynator przedmiotu:
prof. dr hab. Jerzy Garbarczyk
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Papiernictwo i Poligrafia
Grupa przedmiotów:
Fizyka
Kod przedmiotu:
IP-IDW-FIZY2-4-09Z
Semestr nominalny:
4 / rok ak. 2016/2017
Liczba punktów ECTS:
4
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Sumaryczna liczba godzin pracy studenta: 120. Obejmuje: 1) Zajęcia kontaktowe z nauczycielem: - obecność na wykładach 30 godz. - obecność na zajęciach laboratoryjnych 30 godz. - konsultacje 10 godz. 2) Zajęcia bez kontaktu z nauczycielem (Praca własna studenta) : 1. Przygotowywanie się do wykładu 10 godz. 2. Przygotowanie do zajęć laboratoryjnych 10 godz. Wykonanie sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych 20 godz. 3. Przygotowanie do egzaminu i udział w egzaminie 10 godz.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
3 punkty ECTS.
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
3 punkty ECTS.
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład450h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium450h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Przedmioty, na których bazuje dany przedmiot (prerekwizyty): - [IP-IDW-FIZY1-4-09Z] Fizyka 1 - [IP-IDW-MATE1-5-09Z] Matematyka 1 - [IP-IDW-MATE2-5-09Z] Matematyka 2
Limit liczby studentów:
-
Cel przedmiotu:
Głównym celem przedmiotu "Fizyka 2" jest zapoznanie studentów z podstawowymi pojęciami, koncepcjami i aparatem matematycznym takich działów fizyki, jak: elektromagnetyzm, drgania i fale oraz wczesna teoria kwantów. Bardzo istotnym dodatkowym celem jest zapoznanie studentów z wybranymi zjawiskami fizycznymi, technikami pomiaru wielkości fizycznych oraz metodami interpretacji wyników pomiarowych w ramach zajęć w laboratorium fizycznym.
Treści kształcenia:
Treści kształcenia w zakresie wykładu: Elektrostatyka: prawo Coulomba i prawo Gaussa, pole elektrostatyczne (natężenie, potencjał, energia potencjalna), natężenie jako gradient potencjału. Prąd elektryczny: prawo Ohma i odstępstwa od tego prawa, mikroskopowy opis prądu elektrycznego. Pole magnetyczne: doświadczenie Oersteda, prawo Gaussa dla magnetyzmu, definicja indukcji magnetycznej, siła Lorentza, prawo Ampera i jego zastosowania, siła elektrodynamiczna. Indukcja elektromagnetyczna: zjawisko Faradaya, prawo Maxwella i Maxwella-Ampera. Równania Maxwella w postaci całkowej. Drgania i fale: równanie oscylatora harmonicznego, klasyfikacja fal, zasada Fermata i zasada Huygensa, równanie falowe, fale elektromagnetyczne, interferencja fal, dyfrakcja fal, polaryzacja fal. Podstawy doświadczalne fizyki kwantowej: promieniowanie cieplne, rozkład Plancka, zjawisko fotoelektryczne, zjawisko Comptona, dualizm falowo-cząstkowy promieniowania i materii, hipoteza de Broglie'a, model Bohra budowy atomu, absorpcja i emisja światła, linie widmowe, zasada korespondencji. Treści kształcenia w zakresie laboratorium fizyki: Ćwiczenia laboratoryjne z zakresu wybranych zjawisk: mechanicznych, elektrycznych, elektromagnetycznych, optycznych, termodynamicznych i jądrowych. Tematy ćwiczeń: Wyznaczanie pracy wyjścia elektronów w metalu metodą prostej Richardsona, Optyczna analiza widmowa, Efekt fotoelektryczny zewnętrzny, Wyznaczanie przyspieszenia ziemskiego za pomocą wahadła rewersyjnego. Wyznaczanie ciepła parowania wody. Rezonans w obwodzie RLC. Drgania harmoniczne tłumione. Wyznaczanie długości fali światła za pomocą siatki dyfrakcyjnej. Interferencja światła i interferometr Michelsona. Wyznaczanie dyspersji optycznej pryzmatu. Zjawisko skręcenia płaszczyzny polaryzacji światła. Ruch elektronu w polu magnetycznym i elektrycznym. Wyznaczanie modułu piezoelektrycznego. Wyznaczanie podatności magnetycznej paramagnetyków i diamagnetyków. Badanie pętli histerezy ferromagnetyków. Badanie przewodnictwa cieplnego metali. Dyfrakcja elektronów i światła na sieci krystalicznej. Studenci kierunków "Zarządzanie" i "Poligrafia" wykonują w ramach laboratorium ćwiczenia z fizyki jądrowej: Charakterystyka licznika Geigera-Mullera, Badanie własności promieniowania gamma, Badanie promieniowania rentgenowskiego, Badanie własności cząstek alfa.
Metody oceny:
Ocena końcowa jest średnią ważoną oceny z egzaminu pisemnego (z wagą 60%) oraz oceny z laboratorium fizyki (z wagą 40%).
Egzamin:
tak
Literatura:
1) W.Bogusz, J.Garbarczyk, F.Krok, "Podstawy fizyki", wyd.4., OW PW, Warszawa 2010. 2) D.Halliday, R.Resnick, J.Walker, "Podstawy fizyki", PWN, Warszawa 2005. 3) Zestaw instrukcji do ćwiczeń laboratoryjnych, dostępnych na stronie www.if.pw.edu.pl/~labfiz1p.
Witryna www przedmiotu:
www.if.pw.edu.pl/~garbar
Uwagi:
-

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka FIZY2_W1
Ma podstawową wiedzę w zakresie fizyki niezbędną do zrozumienia i opisu podstawowych zjawisk fizycznych z elektrostatyki, magnetostatyki, elektromagnetyzmu, fal elektromagnetycznych, podstaw mechaniki kwantowej.
Weryfikacja: Kolokwia w trakcie ćwiczeń laboratoryjnych. Ocena sprawozdań z przeprowadzonych doświadczeń. Pisemny egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: PK1A_W02
Powiązane charakterystyki obszarowe:

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka FIZY2_U1
Student umie - na podstawie nabytej wiedzy w trakcie wykładu, w wyniku studiowania zalecanej literatury lub innych źródeł fachowej wiedzy - przeprowadzić doświadczenie przewidziane w ramach zajęć, dokumentować wyniki pracy, zinterpretować uzyskane wyniki i przedstawić je w formie pisemnego opracowania. Student umie obliczyć niepewności wyznaczonych wielkości.
Weryfikacja: Ocena sprawozdań z przeprowadzonych doświadczeń.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: PK1A_U01
Powiązane charakterystyki obszarowe:

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka FIZY2_K1
Razem z innymi uczestnikami zespołu aktywnie współpracuje nad przeprowadzeniem doświadczenia oraz opracowaniem wyników. W trakcie prac zespołu dzieli się sposób konstruktywny posiadaną wiedzą i umiejętnościami z innymi uczestnikami. Umie odpowiednio określić priorytety służące realizacji określonego przez siebie lub innych zadania. Potrafi współpracować w zespole 2-3 osobowym w ramach laboratorium fizycznego
Weryfikacja: Obserwacja studenta w trakcie ćwiczeń laboratoryjnych
Powiązane charakterystyki kierunkowe: PK1A_K03
Powiązane charakterystyki obszarowe: