Fizyka 1

stacjonarne

I stopnia

obowiązkowy

studia stacjonarne :

semestr II: W 40/x , C 30/+ , L 10/+ razem: 80 godz., 6 pkt ECTS

Matematyka: umie posługiwać się rachunkiem wektorowym, różniczkowym i całkowym w zakresie niezbędnym do zrozumienia praw fizyki i rozwiązania prostych zadań.

Mechanika, wszystkie specjalności

prof. dr hab. inż. Stanisław Kłosowicz

Udział w wykładach / 40

2. Samodzielne studiowanie tematyki wykładów / 22

3. Samodzielne przygotowanie się do ćwiczeń laboratoryjnych / 12

4. Udział w ćwiczeniach laboratoryjnych / 12

5. Samodzielne opracowanie wyników pomiarów / 16

6. Samodzielne przygotowanie się do ćwiczeń rachunkowych / 14

7. Udział w ćwiczeniach rachunkowych / 26

8. Samodzielne rozwiązywanie zadań rachunkowych po ćwiczeniach / 14

9. Udział w konsultacjach / 2

10. Przygotowanie się do zaliczenia / 10

Sumaryczne obciążenie pracą studenta: 150 godz. / 5 ECTS

Zajęcia z udziałem nauczycieli: 1.+4.+7.+9. = 62 / 2,5 ECTS

Zajęcia o charakterze praktycznym: 4.+7. = 38 / 1,5 ECTS

Założenia i cele przedmiotu:

1) rozszerzenie i ugruntowanie wiedzy z fizyki w celu głębszego zrozumienia

praw przyrody oraz wykształcenie umiejętności niezbędnych do dalszego

studiowania zagadnień inżynierskich,

2) wykształcenie umiejętności budowy modeli fizycznych prostych zjawisk

fizycznych i zastosowania ich do rozwiązywania wybranych zagadnień

technicznych,

3) wykształcenie umiejętności planowania i wykonywania pomiarów

podstawowych wielkości fizycznych oraz prowadzenia analizy i syntezy ich

wyników.

4) przekazać wiedzę z fizyki w zakresie: mechaniki, termodynamiki, optyki, elektryczności, magnetyzmu, fizyki jądrowej, fizyki ciała stałego, w stopniu niezbędnym do zrozumienia podstawowych zjawisk fizycznych występujących w elementach i układach energetycznych oraz w ich otoczeniu.

Wykład / prezentacja multimedialna z pokazem

1. Wprowadzenie. Podstawy rachunku wektorowego / 2

2. Kinematyka punktu materialnego / 2

3. Szczególna teoria względności / 2

4. Dynamika punktu materialnego / 2

5. Dynamika bryły sztywnej / 2

6. Zasady zachowania w mechanice/ 2

7. Pole zachowawcze - pole grawitacyjne / 2

8. Ogólna teoria względności / 2

9. Drgania I/ 2

10. Drgania II /2

11.Fale / 2

12. Termodynamika I /2

13. Termodynamika II /2

14. Zjawiska elektryczne I /2

15. Zjawiska elektryczne II /2

16. Prąd elektryczny /2

17. Pole magnetyczne stałe /2

18. Pola elektromagnetyczne zmienne /2

19. Obwody prądów zmiennych /2

20. Fale elektromagnetyczne /2

Zaliczenie semestru / 2

Ćwiczenia rachunkowe / rozwiązywanie przykładowych zadań i dyskusja ich

wyników

1. Wprowadzenie. Podstawy rachunku wektorowego / 2

2. Podstawy analizy matematycznej w fizyce / 4

3. Podstawowe prawa zachowania w fizyce / 2

4. Elementy mechaniki / 2

5. Elementy pola elektrycznego /2

6. Elementy prądu elektrycznego / 2

7. Elementy pola magnetycznego / 2

8. Elementy zmiennego pola elektromagnetycznego / 2

9. Elementy drgań sprężystych i elektromagnetycznych / 2

10. Elementy fal w ośrodkach sprężystych i elektromagnetycznych / 2

11. Zaliczenie semestru (sprawdziany) / 4

Ćwiczenia laboratoryjne / wykonywaniu doświadczeń w oparciu

o przygotowane stanowiska laboratoryjne i ich opisy, opracowywanie danych

z pomiarów, wykonywanie zestawienia otrzymanych wyników, które

poddawane są analizie i syntezie

1. Wprowadzenie. Podstawy prowadzenia obserwacji i opracowania ich

wyników / 2

2. Elementy mechaniki / 2

3. Elementy prądu elektrycznego / 2

4. Elementy pola magnetycznego / 2

5. Elementy zmiennego pola elektromagnetycznego / 2

6. Elementy drgań sprężystych i elektromagnetycznych / 2

Ćwiczenia rachunkowe / rozwiązywanie przykładowych zadań i dyskusja ich

wyników

1. Wprowadzenie. Podstawy rachunku wektorowego / 2

2. Podstawy analizy matematycznej w fizyce / 4

3. Podstawowe prawa zachowania w fizyce / 2

4. Elementy mechaniki / 2

5. Elementy pola elektrycznego /2

6. Elementy prądu elektrycznego / 2

7. Elementy pola magnetycznego / 2

8. Elementy zmiennego pola elektromagnetycznego / 2

9. Elementy drgań sprężystych i elektromagnetycznych / 2

10. Elementy fal w ośrodkach sprężystych i elektromagnetycznych / 2

11. Zaliczenie semestru (sprawdziany) / 4

Ćwiczenia laboratoryjne / wykonywaniu doświadczeń w oparciu

o przygotowane stanowiska laboratoryjne i ich opisy, opracowywanie danych

z pomiarów, wykonywanie zestawienia otrzymanych wyników, które

poddawane są analizie i syntezie

1. Wprowadzenie. Podstawy prowadzenia obserwacji i opracowania ich

wyników / 2

2. Elementy mechaniki / 2

3. Elementy prądu elektrycznego / 2

4. Elementy pola magnetycznego / 2

5. Elementy zmiennego pola elektromagnetycznego / 2

6. Elementy drgań sprężystych i elektromagnetycznych / 2

Podstawowa:

1. OpenStax: Fizyka dla szkól wyższych – tom 1, https://openstax.org/details/books/fizyka-dla-szkół-wższych-polska

2. Zbigniew Raszewski, Jolanta Rutkowska, Jarosław Rutkowski, Fizyka

ogólna część I i II, skrypt WAT, 1994

3. Tomasz Kostrzyński, Jolanta Rutkowska, Konrad Zubko, Ćwiczenia

laboratoryjne z fizyki, skrypt WAT, 2008

Uzupełniająca:

1. Mieczysław Demianiuk, Krótki kurs z fizyki dla inżynierów, skrypt WAT,

2003

2. Mieczysław Demianiuk, Wybrane przykłady zadań do wykładów z fizyki dla

inżynierów, WAT, 2002

3. Antoni Rogalski. Podstawy Fizyki dla elektroników, WAT, 2001

4. David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker, Podstawy Fizyki tom 1-3,

Wydawnictwo Naukowe PWN, 2005/6

1 / student ma wiedzę w zakresie fizyki niezbędną do zrozumienia

podstawowych zjawisk fizycznych, zna podstawowe prawa i zasady fizyczne /

K_W02

W2 / student zna metody pomiaru podstawowych wielkości fizycznych, zna

metody obliczeniowe niezbędne do analizy wyników eksperymentu / K_W02,

K_W15

U1 / student potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych i innych

źródeł, potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji, a

także wyciągać wnioski / K_U01

U2 / student posiada umiejętność pracy indywidualnej i w zespole, umie

oszacować czas potrzebny na realizację zleconego zadania / K_U02

U3 / student posiada umiejętność przeprowadzania pomiarów wybranych

wielkości fizycznych i opracowywania wyników pomiarów oraz ich interpretacji

/ K_U03, K_U15

K1 / student ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną oraz

gotowość podporządkowania się zasadom pracy z zespole i ponoszenia

odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania / K_K04

zedmiot zaliczany jest na podstawie zaliczenia wykładów.

Ćwiczenia rachunkowe zaliczane są na podstawie pozytywnych ocen z 2-3

sprawdzianów realizowanych w semestrze. Obejmują on odpowiedzi pisemne

na kilka pytań otwartych (zadań). Za wszystkie pytania można maksymalnie

zdobyć 100 punktów procentowych, które są przeliczane na ocenę. Ocena

semestralna jest oceną średnią z tych sprawdzianów i uwzględnienia oceny z

odpowiedzi ustnych w trakcie zajęć.

Ćwiczenia laboratoryjne zaliczane są na podstawie uzyskania pozytywnych

oceny ze wszystkich 5 wymaganych ćwiczeń. Ocena semestralna jest oceną

średnią ze wszystkich ocen za pojedyncze ćwiczenia.

Ocena za każde sprawozdanie laboratoryjne musi być poprzedzona

uzyskaniem pozytywnej oceny z zaliczenia wiedzy teoretycznej związanej

z ćwiczeniem. Ocena za pojedyncze ćwiczenie jest oceną za wykonanie

sprawozdania z uwzględnieniem oceny za teorię zjawiska.

Jedno ćwiczenie laboratoryjne realizowane jest w czasie 2 godzin zajęć

(odpowiedź i pomiar, ewentualnie omówienie poprzedniego sprawozdania),

a następnie opracowywane samodzielnie przez studentów i przedstawiane

nauczycielowi na kolejnych zajęciach.

Zaliczenie przedmiotu jest prowadzone w formie pisemnego sprawdzianu

poprzez udzielenie odpowiedzi na zestaw pytań otwartych w trakcie

ostatniego wykładu.

Warunkiem dopuszczenia do zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen z

zaliczenia ćwiczeń laboratoryjnych oraz z zaliczenia ćwiczeń rachunkowych.

Osiągnięcie efektu W1 sprawdzany jest w trakcie ćwiczeń rachunkowych i

zaliczeń.

Osiągnięcie efektów W2, U3, K1 sprawdzane jest w trakcie ćwiczeń

laboratoryjnych.

Osiągnięcie efektów U1, U2 sprawdzane jest w trakcie ćwiczeń

laboratoryjnych i rachunkowych.

W przypadku wystawiania ocen za odpowiedź pisemną, gdy można stosować

punktację procentową obowiązuje poniższa skala.

Ocenę bardzo dobrą otrzymuje student, który osiągnął zakładane efekty

kształcenia na poziomie 91-100%.

Ocenę dobrą plus otrzymuje student, który osiągnął zakładane efekty

kształcenia na poziomie 81-90%.

Ocenę dobrą otrzymuje student, który osiągnął zakładane efekty kształcenia

na poziomie 71-80%.

Ocenę dostateczną plus otrzymuje student, który osiągnął zakładane efekty

kształcenia na poziomie 61-70%.

Ocenę dostateczną otrzymuje student, który osiągnął zakładane efekty

kształcenia na poziomie 51-60%.

Ocenę niedostateczną otrzymuje student, który osiągnął zakładane efekty

kształcenia na poziomie równym lub niższym niż 50%.

Ocenę uogólnioną zal. otrzymuje student, który osiągnął zakładane efekty

kształcenia na poziomie wyższym niż 50%.

Ocenę uogólnioną nzal. otrzymuje student, który osiągnął zakładane efekty

kształcenia na poziomie równym lub niższym niż 50%.

W przypadku wystawiania ocen za odpowiedź ustną lub łącznie ustną

i pisemną, gdy nie można stosować skali procentowej obowiązuje poniższa

skala.

Ocenę 2 otrzymuje student, który nie posiadł wiedzy, umiejętności

i kompetencji w zakresie opisanym efektami kształcenia.

Ocenę 3 otrzymuje student, który posiadł wiedzę, umiejętności

i kompetencje w zakresie opisanym efektami kształcenia w stopniu

dostatecznym, które pozwalają na samodzielne rozwiązywanie zadań

i problemów o niskim stopniu trudności. W jego wiedzy i umiejętnościach

zauważane są luki, które potrafi uzupełnić pracując pod kierunkiem

nauczyciela.

Ocenę 4 otrzymuje student, który posiadł wiedzę, umiejętności

i kompetencje w zakresie opisanym efektami kształcenia w stopniu dobrym,

które pozwalają na samodzielne rozwiązywanie zadań

i problemów o średnim stopniu trudności. W jego wiedzy i umiejętnościach są

zauważane są luki, które sam potrafi skorygować.

Ocenę 5 otrzymuje student, który posiadł wiedzę, umiejętności

i kompetencje w zakresie opisanym efektami kształcenia w stopniu bardzo

dobrym, które pozwalają na samodzielne rozwiązywanie zadań

i problemów o wysokim stopniu trudności. Ponadto wykazuje zainteresowanie

przedmiotem, w sposób twórczy podchodzi do powierzonych zadań i

wykazuje się samodzielnością w zdobywaniu wiedzy, jest wytrwały w

pokonywaniu trudności oraz pracuje systematycznie.

W przypadku spełnienia przez studenta kryteriów ocen 3 albo 4 oceniający

nauczyciel może wystawić oceny odpowiednio 3,5 albo 4,5 jeżeli także

spełnione są w części kryteria ocen odpowiednio 4 albo 5.