Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Fizyka ogólna
Koordynator przedmiotu:
Tomasz Gradowski
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Informatyka
Grupa przedmiotów:
Przedmioty techniczne
Kod przedmiotu:
FO
Semestr nominalny:
2 / rok ak. 2018/2019
Liczba punktów ECTS:
4
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
udział w wykładach: 30 godz.; udział w konsultacjach do wykładu: 2 godz.; przygotowanie do egzaminu: 2 x 4 = 8 godz.; uczestnictwo z egzaminie: 2 x 3 = 6 godz.; udział w ćwiczeniach: 30 godz.; udział w konsultacjach do ćwiczeń: 3 godz.; przygotowanie do ćwiczeń (rozwiązywanie zadań domowych): 15 godz.; przygotowanie do kolokwiów: 2 x 3 = 6 godz. Łączny nakład pracy studenta: 100 godz.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
30+2+6+30+3 = 71 godz., co odpowiada 3 ECTS.
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
2+8+6+30+3+15+6 = 70 godz., co odpowiada 3 ECTS.
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia30h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Limit liczby studentów:
150
Cel przedmiotu:
Zapoznanie studentów z podstawami mechaniki klasycznej oraz elektrodynamiki i optyki w zakresie typowym dla uniwersytetu technicznego ze szczególnym uwzględnieniem potrzeb Wydziału Elektroniki i Technik Informacyjnych. W wykładzie podkreśla się uniwersalność i interdyscyplinarność praw fizyki, eksponuje jej doświadczalny charakter i elementy współczesnego naukowego obrazu przyrody.
Treści kształcenia:
Istota i struktura fizyki. Mechanika Opis ruchu układu fizycznego. Rodzaje sił. Zasady dynamiki Newtona. Równania ruchu. Zasady zachowania a symetria w fizyce. Zasady zachowania pędu i momentu pędu. Siły zachowawcze. Zasada zachowania energii. Ruch drgający. Rezonans układów drgających. Wpływ nieliniowości układu na własności ruchu (ruch regularny i chaotyczny, przyczynowość równań ruchu, rezonans nieliniowy). Ruch falowy. Równania ruchu falowego. Elektrodynamika Pole elektryczne. Prawo Coulomba. Natężenie i potencjał pola elektrycznego. Prawo Gaussa. Równanie Poissona. Pole elektryczne w dielektryku (zjawisko polaryzacji dielektrycznej). Pole magnetyczne. Siła Lorentza. Prawo Ampere`a dla prądów stałych i dla prądów zmiennych. Prawo indukcji Faradaya. Indukcyjność. Niejednoznaczność potencjału skalarnego dla pola magnetycznego - potencjał wektorowy. Prawo Biote`a-Savarta. Równania Maxwella (postać różniczkowa i całkowa, interpretacja). Równania materiałowe. Rozwiązanie równań Maxwella dla próżni. Dyspersja fal elektromagnetycznych.Optyka Optyka falowa i geometryczna. Polaryzacja. Interferencja fal. Dyfrakcja i jej rodzaje. Elementy transformacji optycznych - związek dyfrakcji z transformatą Fouriera. Holografia. Mikroskop elektronowy i rentgenografia.
Metody oceny:
Wykład: egzamin pisemny, egzamin ustny Ćwiczenia: kolokwium
Egzamin:
tak
Literatura:
Podręczniki: [1] I.W. Sawieliew, Wykłady z fizyki, t.1 Mechanika i fizyka cząsteczkowa; t.2 Elektryczność i magnetyzm, fale, optyka. Wyd. Naukowe PWN Warszawa 1997. [2] W. Bogusz, J. Garbarczyk, F. Krok, Podstawy Fizyki, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 1997. [3] C. Kittel, W. Knight, M. Ruderman, Mechanika; F. C. Crawford: Fale, PWN, 1973; E. Purcell, Elektrodynamika, Wyd. Naukowe PWN Warszawa 1969. Zbiory zadań [1] A.Hennel, W.Szuszkiewicz, "Zadania i problemy z fizyki" WNT 2002. [2] W.Brański, M.Herman, L.Widomski "Zbiór zadań z fizyki - elektryczność i magnetyzm" PWN 1979 lub późniejsze wznowienia. [3] L.Tykarski (red.), "Zbiór zadań z fizyki", Skrypt PW 1997.
Witryna www przedmiotu:
https://usosweb.usos.pw.edu.pl/kontroler.php?_action=katalog2/przedmioty/pokazPrzedmiot&prz_kod=103C-INxxx-ISP-FO
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka FO_W01
Posiada podstawową wiedzę na temat podstawowych zjawisk i oddziaływań w fizyce, matematycznych metod opisu układów fizycznych, zna podstawowe zasady zachowania.
Weryfikacja: Egzamin pisemny, egzamin ustny
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W02
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_WG
Charakterystyka FO_W02
Posiada podstawową, uporządkowaną wiedzę z mechaniki punktu materialnego, układu punktów materialnych, bryły sztywnej i układów drgających.
Weryfikacja: Egzamin pisemny, egzamin ustny
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W02
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_WG
Charakterystyka FO_W03
Posiada podstawową, uporządkowaną wiedzę pozwalającą na opis różnych rodzajów fal, w tym fal elektromagnetycznych.
Weryfikacja: Egzamin pisemny, egzamin ustny
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W02
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_WG
Charakterystyka FO_W04
Posiada podstawową, uporządkowaną wiedzę z elektrodynamiki, w tym elektrostatyki, magnetostatyki, indukcji elektromagnetycznej i teorii pola elektromagnetycznego.
Weryfikacja: Egzamin pisemny, egzamin ustny
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W02
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_WG

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka FO_U01
Potrafi sformułować i rozwiązać równania ruchu prostych układów mechanicznych, w tym punktu materialnego, bryły sztywnej i liniowego oscylatora harmonicznego, korzystając z zasad dynamiki Newtona i zasad zachowania.
Weryfikacja: Kolokwium, egzamin pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U02, K_U03
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_UW, III.P6S_UW.1.o, III.P6S_UW.2.o
Charakterystyka FO_U02
Potrafi w prostych przypadkach sformułować i rozwiązać liniowe równanie falowe. Potrafi opisać matematycznie proste typy fal.
Weryfikacja: Kolokwium, egzamin pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U02, K_U03
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_UW, III.P6S_UW.1.o, III.P6S_UW.2.o
Charakterystyka FO_U03
Potrafi wyznaczyć pole elektryczne i magnetyczne pochodzące od prostych rozkładów ładunków i prądów, korzystając z prawa Coulomba, Gaussa, Biota-Savarta i Ampere’a, oraz wyznaczyć siłę elektromotoryczną indukcji, korzystając z prawa Faradaya, i rozwiązywać elementarne problemy z elektrodynamiki.
Weryfikacja: Kolokwium, egzamin pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U02, K_U03
Powiązane charakterystyki obszarowe: III.P6S_UW.1.o, III.P6S_UW.2.o, I.P6S_UW
Charakterystyka FO_U04
Potrafi korzystać przy rozwiązywaniu zagadnień z zakresu wymaganej wiedzy fizycznej z odpowiednich narzędzi matematycznych, w tym matematyki wyższej.
Weryfikacja: Kolokwium, egzamin pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U02, K_U03
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_UW, III.P6S_UW.1.o, III.P6S_UW.2.o
Charakterystyka FO_U05
Potrafi pracować indywidualnie
Weryfikacja: Kolokwium, egzamin pisemny, egzamin ustny
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_UK04
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_UO