Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Fizyka 2
Koordynator przedmiotu:
prof. dr hab. inż. Mirosław Karpierz
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Energetyka
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
ML.NK480
Semestr nominalny:
2 / rok ak. 2019/2020
Liczba punktów ECTS:
3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1) Liczba godzin kontaktowych - 35, w tym: a) wykład - 30 godz. b) konsultacje - 5 godz. 2) Praca własna studenta - 40 godz. w tym: studia literaturowe, bieżące przygotowywanie się do zajęć, przygotowywanie się do kolokwiów. Razem - 75 godz.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1,4 punktu ECTS - liczba godzin kontaktowych - 35, w tym: a) wykład - 30 godz. b) konsultacje - 5 godz.
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
-
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Limit liczby studentów:
-
Cel przedmiotu:
Po zaliczeniu przedmiotu studenci będą mieli wiedzę z podstaw teorii względności (niezbędnej między innymi w systemach pozycjonowania GPS) oraz podstaw współczesnej fotoniki i jej zastosowań (między innymi w czujnikach i telekomunikacji).
Treści kształcenia:
Elementy szczególnej teorii względności: Podstawowe pojęcia mechaniki klasycznej. Własności przestrzeni. Związek zasad zachowania z symetriami przestrzeni. Źródła sił. Praca, energia. Kontrakcja długości i dylatacja czasu. Transformacja Lorentza. Czasoprzestrzeń. Dynamika relatywistyczna. Energia relatywistyczna i konsekwencje wzoru Einsteina (defekt masy, ograniczenie prędkości przesyłania informacji). Zjawisko Dopplera. Elektrodynamika klasyczna i optoelektronika: Definicja pól elektrycznego i magnetycznego. Równania Maxwella. Fale elektromagnetyczne. Widmo fal elektromagnetycznych (rodzaje i własności fizyczne). Widzenie światła. Interferencja światła (natężenie światła, spójność fal, przykłady interferometrów). Dyfrakcja fal (model Huygensa). Holografia. Rozchodzenia się fali świetlnej w ośrodkach materialnych. Współczynnik załamania. Dyspersja, prędkość rozchodzenia się impulsów. Załamanie i odbicie fal na granicy ośrodków. Całkowite wewnętrzne odbicie. Dwójłomność. Nieliniowość optyczna. Falowody i światłowody (budowa i własności). Rodzaje światłowodów i metody ich wytwarzania. Wykorzystanie światłowodów.
Metody oceny:
Dwa kolokwia zaliczeniowe.
Egzamin:
nie
Literatura:
1. D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, „Podstawy fizyki”, tom 4, PWN, Warszawa 2003. 2. W. Bogusz, J. Garbarczyk, F. Krok, „Podstawy fizyki”, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej 2005. Dodatkowa literatura: 1. Materiały na stronie http://efizyka.if.pw.edu.pl/twiki/bin/view/Efizyka/PodstawyFotoniki, 2. M.Karpierz, „Podstawy fotoniki”, Lecture Notes, Centrum Studiów Zaawansowanych Politechniki Warszawskiej 2009.
Witryna www przedmiotu:
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka ML.NK480_W1
Student ma podstawową wiedzę w zakresie szczególnej teorii względności. Posiada wiedzę na temat falowych właściwości światła oraz możliwości wykorzystania fotoniki w technice.
Weryfikacja: Kolokwium.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E2_W02
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NK480_W1
Student ma podstawową wiedzę w zakresie szczególnej teorii względności. Posiada wiedzę na temat falowych właściwości światła oraz możliwości wykorzystania fotoniki w technice.
Weryfikacja: Kolokwium.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E2_W05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NK480_W2
Student posiada podstawową wiedzę w zakresie teorii fal elektromagnetycznych.
Weryfikacja: Kolokwium.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E2_W01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NK480_W3
Student posiada wiedzę na temat falowych właściwości światła oraz możliwości wykorzystania fotoniki w technice.
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E2_W01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NK480_W3
Student posiada wiedzę na temat falowych właściwości światła oraz możliwości wykorzystania fotoniki w technice.
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E2_W02
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NK480_W4
Student posiada podstawową wiedzę nt. symetrii w fizyce i ich związku z zasadami zachowania.
Weryfikacja: Kolokwium.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E2_W01
Powiązane charakterystyki obszarowe:

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka ML.NK480_U2
Student potrafi rozwiązać proste problemy z mechaniki relatywistycznej
Weryfikacja: Kolokwium.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E2_U09
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NK480_U3
Student potrafi - odwołując się do odpowiednich elementów teorii - opisać podstawowe właściwości zjawisk falowych.
Weryfikacja: Kolokwium.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E2_U09
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NK480_U3
Student potrafi - odwołując się do odpowiednich elementów teorii - opisać podstawowe właściwości zjawisk falowych.
Weryfikacja: Kolokwium.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E2_U10
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NK480_U4
Student potrafi wyjaśnić metodę holografii optycznej i podać przykłady jej zastosowań technicznych
Weryfikacja: Kolokwium.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E2_U09
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NK480_U5
Student potrafi opisać podstawowe zastosowania techniczne światłowodów oraz technologię ich ich wykonania.
Weryfikacja: Kolokwium.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E2_U10
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NW480_U1
Student potrafi zastosować transformację Lorentza do opisu zjawisk w mechanice relatywistycznej.
Weryfikacja: Kolokwium.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E2_U09
Powiązane charakterystyki obszarowe: