Nazwa przedmiotu:
Fizyka II
Koordynator przedmiotu:
Prof. Mirosław Karpierz
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Automatyka i Robotyka
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
NK480
Semestr nominalny:
7 / rok ak. 2011/2012
Liczba punktów ECTS:
3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Wykład 30 godzin, praca własna 30 godzin, konsultacje 15 godzin; RAZEM 75 godzin = 3 ECTS
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Wykład 30 godzin, konsultacje 15 godzin; Razem 45 godzin = 2 ECTS
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
0
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
brak
Limit liczby studentów:
brak
Cel przedmiotu:
Ugruntowanie wiedzy z zakresu podstawowych pojęć i metodologii fizyki a także zapoznanie z elementami szczególnej teorii względności, falowymi własnościami światła oraz wykorzystaniem fotoniki w technice 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. Dodatkowe literatura: - Materiały na stronie http://efizyka.if.pw.edu.pl/twiki/bin/view/Efizyka/PodstawyFotoniki - M.Karpierz, „Podstawy fotoniki”, Lecture Notes, Centrum Studiów Zaawansowanych Politechniki Warszawskiej 2009.
Witryna www przedmiotu:
http://www.if.pw.edu.pl/~karpierz/fizyka-meil.htm
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt EW1
Ma uporządkowaną wiedzę na temat struktury i właściwości materii, oddziaływań fundamentalnych i mechaniki relatywistycznej.
Weryfikacja: Kolokwium zaliczeniowe
Powiązane efekty kierunkowe: AiR1_W02
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W07
Efekt EW2
Ma uporządkowaną wiedzę nt. zjawisk elektromagnetycznych i optycznych w zakresie pozwalającym zrozumienie zasad działania typowych urządzeń pomiarowych i diagnostycznych.
Weryfikacja: Kolokwium zaliczeniowe
Powiązane efekty kierunkowe: AiR1_W02
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W07

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt EU1
Potrafi wykorzystać poznane zasady do rozwiązywania prostych problemów z mechaniki relatywistycznej i optyki falowej.
Weryfikacja: Kolokwium zaliczeniowe
Powiązane efekty kierunkowe: AiR1_U06
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U07, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U14
Efekt EU2
Potrafi wyjaśnić sposoby wytwarzania i opisać właściwości pól elektrycznych, magnetycznych i fal elektromagnetycznych z różnych zakresów widmowych.
Weryfikacja: Kolokwium zaliczeniowe
Powiązane efekty kierunkowe: AiR1_U06
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U07, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U14
Efekt EU3
Potrafi wyjaśnić zasady działania typowych urządzeń wykorzystujących zjawiska optyki falowej i rozumie jakie wynikają z tego możliwości.
Weryfikacja: Kolokwium zaliczeniowe
Powiązane efekty kierunkowe: AiR1_U06
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U07, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U14

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt EK1
Rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się wynikającą z powstawania nowych i doskonalenia istniejących technik bazujących na rozwoju nauki.
Weryfikacja: Wpisz opis
Powiązane efekty kierunkowe: AiR1_K01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K01