Strona główna

P02 – Fizyka I


Pobieranie 11.3 Kb.
Data17.06.2016
Rozmiar11.3 Kb.

Nazwa przedmiotu:

P02 – Fizyka I


Struktura nauczania:

Semestr 1, wykłady 45h, ćwiczenia 30h

Punkty kredytowe, AGH:

7

Punkty kredytowe, ECTS:

7

Oceny, AGH:

2; 3; 3,5; 4; 4,5; 5; 6

Oceny, ECTS:

A – F

Obowiązkowy dla:

Technologia chemiczna

Wybieralny dla:




Język:

Polski

Strona WWW przedmiotu

w przygotowaniu




Program:

Wykład (45 godzin):

Aktualny pogląd nt. struktury Wszechświata. Skala rozmiarów i czasów. Fizyka a inne nauki przyrodnicze. Podstawy kinetyki: tor ruchu, prędkość, przyspieszenie. Zasady dynamiki ruchu postępowego i obrotowego. Analogie między ruchem postępowym i obrotowym. Równania statyki. Zasady zachowania pędu i energii. Równanie ruchu rakiety. Energia potencjalna w polu grawitacyjnym. Zderzenia. Zastosowanie pojęcia środka masy do opisu zderzeń. Opis ruchu w  nieinercjalnym układzie odniesienia, siły bezwładności. Ruch drgający: oscylator harmoniczny, wahadło fizyczne i matematyczne – równanie ruchu. Równanie ruchu oscylatora tłumionego i z siłą wymuszającą. Rezonans. Prawa Kepplera ruchu planet. Prawo grawitacji. Masa grawitacyjna i bezwładna, zasada równoważności.

Ciśnienie hydrostatyczne, prawo Pascala i Archimedesa, wzór baromaetryczny. Rozkład Boltzmanna. Ruch laminarny i turbulentny. Współczynnik lepkości, liczba reynoldsa. Równanie ciągłości. Równanie Bernoulliego. Zasada działania skrzydła samolotu oraz żagla. Efekt Magnusa.

Fala, równoważne postaci jej równania. Przykład fal podłużnych i poprzecznych. Równanie falowe dla naprężonej struny, prędkość fali. Fale stojące. Moc i natężenie w ruchu falowym. Fale akustyczne, ich parametry. Prędkość fal akustycznych w różnych ośrodkach. Równanie fali ciśnienia. Logarytmiczna miara natężenia fali dźwiękowej. Dudnienia. Zjawisko Dopplera.

Teoria kinetyczno-molekularna gazu doskonałego. I zasada termodynamiki. Energia wewnętrzna i ciepło, cp i cv. Ekwipartycja energii. Przemiana adiabatyczna. Równanie Van der Waalsa, zastosowanie do opisu pary nasyconej. Rozkład Maxwella prędkości cząstek w gazie. Cykl Carnota. II zasada termodynamiki. Bezwzględna termodynamiczna skala temperatur. Entropia i jej definicja termodynamiczna i statystyczna.

Ładunek i materia, dipole. Pole eklektryczne, prawo Culomba i Gaussa. Natężenie i potencjał pola. Pojemność elektryczna, kondensatory i ich łączenie. Dielektryki. Energia pola elektrycznego. Prąd, napięcie, opór, moc prądu. Prawo Ohma w postaci mikroskopowej i  makroskopowej. Analiza obwodów elektrycznych. Przepływ prądu w elektrolitach. Pole magnetyczne, siła Lorentz’a, energia pola magnetycznego. Źródło i charakter magnetyzmu. Efekt Halla. Prawo Ampera i Biota-Savarta. Prawo Faradaya, indukcyjność. Obwody RC, LC i  RCL (z wymuszeniem). Prąd sinusoidalnie zmienny. Prądnice i silniki. Równanie Maxwella.

Optyka geometryczna i falowa. Prawo odbicia i załamania, całkowite wewnętrzne odbicie. Powstawanie obrazu przy użyciu soczewek, ich wady. Luneta. Spektroskop pryzmatyczny. Dyfrakcja i interferencja światła. Siatka dyfrakcyjna. Interferencja w cienkich warstwach. Interferometr Michelsona. Strefy Fresnela i soczewki Fresnela. Zdolność rozdzielcza przyrządów optycznych. Polaryzacja światła przy odbiciu i załamaniu, prawo Brewstera.


Ćwiczenia audytoryjne (30 godzin):

Zadania i problemy omawiane na ćwiczeniach pozostają w ścisłym związku z materiałem realizowanym na wykładzie. Problematyka zadań obejmuje:

Rachunek wektorowy: przemieszczanie, prędkość, przyspieszenie. Kinematyka: ruch prostoliniowy, ruch jednostajnie przyspieszony, ruch po okręgu. Dynamika: siła, przyspieszenie. Ruch w polu grawitacyjnym. Zasada zachowania pędu i energii. Zderzenia. Ruch harmoniczny swobodny, z tłumieniem oraz z siłą wymuszającą. Rezonans. Hydrostatyka. Dynamika cieczy i gazów. Zasady termodynamiki. Cykl Carnota, entropia. Pole elektryczne. Natężenie, potencjał. Kondensatory, energia pola elektrycznego. Prąd elektryczny i pole magnetyczne.


Bibliografia:

J. Orear: „Physics”, Macmillan Publishing, 1979

I. W. Sawielew: „Fizyka”, PWN, Warszawa 1994

D. Halliday, R. Resnick: „Physics”, Wiley and Sons, N.Y., 1990

Acosta, Cowan, Graham: „Essentials of Modern Physics”, Harper & Row, N.Y., 1981




Sposób zaliczenia przedmiotu:

Egzamin


©snauka.pl 2016
wyślij wiadomość