Fizyka 2 dla NANO 0800-NFIZ2

Pełny opis przedmiotu Zakres kursu obejmuje następujące grupy tematyczne:
1. Ruch harmoniczny
2. Drgania mechaniczne tłumione i wymuszone
3. Drgania elektromagnetyczne
4. Fale mechaniczne
5. Fale akustyczne
6. Fale elektromagnetyczne
7. Elementy fizyki relatywistycznej
8. Podstawowe prawa optyki geometrycznej
9. Elementy i przyrządy optyczne
10. Dyfrakcja i interferencja światła
11. Polaryzacja światła
12. Własności mechaniczne ciał stałych
13. Mechanika płynów
14. Dyfuzja i statystyczny opis gazów
15. Kinetyczna teoria gazów
16. Temperatura i zerowa zasada termodynamiki
17. Ciepło i pierwsza zasada termodynamiki
18. Druga zasada termodynamiki i maszyny cieplne
19. Entropia i trzecia zasada termodynamiki
20. Przemiany fazowe
Ćwiczenia polegają na analizie problemów i rozwiązywaniu zadań ilustrujących zagadnienia omawiane na wykładzie.

Całkowity nakład pracy studenta

Całkowity nakład pracy studenta/słuchacza studiów podyplomowych/uczestnika kursów dokształcających Godziny realizowane z udziałem nauczycieli (godziny kontaktowe): 90 godz. - udział w wykładach 45 godz., - udział w ćwiczeniach: 45 godz., Czas poświęcony na pracę indywidualną potrzebny do zaliczenia przedmiotu: 60 godz. Czas wymagany do przygotowania się i uczestnictwa w procesie oceniania: 30 godz. Łącznie: 180 godz. (6 ECTS)

Efekty uczenia się - wiedza

Efekty uczenia się– wiedza Posiada wiedzę o podstawowych pojęciach i prawach w zakresie: W01: ruchu harmonicznego i zjawiska rezonansu, W02: ruchu falowego i związanych z nim zjawisk W03: optyki falowej i geometrycznej: interferencja i dyfrakcja światła, polaryzacja fal elektromagnetycznych, zjawisko załamania światła, zjawisko całkowitego wewnętrznego odbicia, zasada działania soczewek cienkich, rozszczepienie światła (dyspersja) W04: fizyki relatywistycznej W05: statyki i dynamiki płynów: ciśnienie hydrostatyczne, prawo Archimedesa, siła wyporu, prawo Bernoullego, prawo ciągłości przepływu W06: termodynamiki: dyfuzja i statystyczny opis gazów, kinetyczna teoria gazów, temperatura i zerowa zasada termodynamiki, ciepło i pierwsza zasada termodynamiki, druga zasada termodynamiki i maszyny cieplne, entropia i trzecia zasada termodynamiki Efekty przedmiotowe W01-W06 realizują efekty kierunkowe: – realizuje efekty kierunkowe: K_W01, K_W02, K_W05

Efekty uczenia się - umiejętności

U1: Potrafi w sposób zrozumiały analizować, opisywać i przystępnie przedstawiać zjawiska fizyczne z zakresu fizyki falowej i optycznej, relatywistyczne i klasycznej oraz termodynamiki – realizuje efekt kierunkowy K_U02 U2: Potrafi pozyskiwać informacje z literatury, interpretować oraz wyciągać wnioski dotyczące zadań z zakresu fizyki falowej i optycznej, relatywistyczne i klasycznej oraz termodynamiki oraz rozumie potrzebę dalszego kształcenia w tym kierunku– realizuje efekty kierunkowe K_U05, K_U13 i K_U15

Efekty uczenia się - kompetencje społeczne

K1: Zna ograniczenia własnej wiedzy fizyki drgań i fal, optyki geometrycznej i falowej, fizyki ośrodków ciągłych, termodynamiki i fizyki statystycznej oraz jądrowej i cząstek elementarnych – realizuje efekt kierunkowy K_K01

Metody dydaktyczne

Wykład z demonstracjami i ćwiczenia rachunkowe. Metoda dydaktyczna eksponująca: pokaz; Metoda dydaktyczna podająca: wykład informacyjny (konwencjonalny) Metoda dydaktyczna poszukująca: ćwiczeniowa, obserwacji

Metody dydaktyczne eksponujące

- pokaz

Metody dydaktyczne podające

- pogadanka
- wykład informacyjny (konwencjonalny)

Metody dydaktyczne poszukujące

- klasyczna metoda problemowa

Rodzaj przedmiotu

przedmiot obligatoryjny

Wymagania wstępne

- zaliczenie kursu „Fizyka dla NANO 1” - znajomość podstaw rachunku różniczkowego i całkowego, w tym obliczania pochodnych cząstkowych oraz różniczki zupełnej, a także znajomość liczb zespolonych.

Koordynatorzy przedmiotu

Michał Zieliński

Kryteria oceniania

Metody i kryteria oceniania Zaliczenie przedmiotu i wykładu na podstawie dwugodzinnego egzaminu pisemnego (test z problemami i zadaniami, maksymalna liczba punktów 40), który weryfikuje wszystkie efekty uczenia się.
Ocena z egzaminu pisemnego:
dst - od 15 punktów
dst plus - od 18
db - od 21
db plus - od 24
bdb - od 27
Warunkiem koniecznym do przystąpienia do egzaminu jest wcześniejsze zaliczenie ćwiczeń.
Ocena końcowa z przedmiotu jest obliczana z uwzględnieniem oceny końcowej z ćwiczeń (z wagą 0,4) i oceny końcowej z egzaminu (z wagą 0,6).
Zaliczenie ćwiczeń na podstawie wyników uzyskanych z bieżących kartkówek na zajęciach oraz sprawdzianów (kolokwium) weryfikujących osiągnięcie wszystkich zakładanych efektów uczenia się. Punktowane są także zadania domowe i aktywność na zajęciach.
Student w pełnym cyklu ćwiczeń może uzyskać:
- 40 punktów za sprawdziany (maksymalnie po 20 punktów za każdy);
- 10 punktów dodatkowych za kartkówki, zadania domowe czy aktywność.
Warunkiem koniecznym do zaliczenia ćwiczeń jest uzyskanie przez studenta co najmniej 20 punktów. Ocenę końcową ustala się w oparciu o liczbę zdobytych punktów według kryterium:
> 39 pkt bdb (5.0)
35-39 pkt db+ (4.5)
30-34 pkt db (4.0)
25-29 pkt dst+ (3.5)
20-24 pkt dst (3.0)
< 20 pkt ndst (2.0)
Studenci, którzy nie uzyskają zaliczenia (zdobędą mniej niż 20 punktów), będą mogli przystąpić do dodatkowego sprawdzianu, którego zakres i termin ustala prowadzący zajęcia. Zaliczenie tego sprawdzianu oznacza uzyskanie końcowej oceny dostatecznej.

Literatura

Literatura podstawowa:
1. D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, "Podstawy fizyki", t. 2-5, PWN, Warszawa 2007 (lub nowsze wydanie)
2. R.P. Feynman, R.B. Leighton, M. Sands: Feynmana wykłady z Fizyki, PWN, 2014.
3. A. N. Matwiejew: Fizyka cząsteczkowa, PWN (1989).
Literatura uzupełniająca:
1. S. Szczeniowski, "Fizyka doświadczalna", PWN, Warszawa 1983
2. F.C. Crawford, "Fale", PWN, Warszawa 1975
3. "Fizyka dla szkół wyższych", praca zbiorowa, OpenStax, tłumaczenie polskie Katalyst Education,
http://openstax.org/details/books/fizyka-dla-szkół-wyższych-tom-1, http://openstax.org/details/books/fizyka-dla-szkół-wyższych-tom-2, http://
openstax.org/details/books/fizyka-dla-szkół-wyższych-tom-3

Więcej informacji

Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb:

Strona przedmiotu 0800-NFIZ2 w USOSweb