Nazwa przedmiotu: Kierunek: Mechanika i Budowa Maszyn Rodzaj przedmiotu: obowiązkowy Rodzaj zajęć: wykład, ćwiczenia, laboratorium I KARTA PRZEDMIOTU CEL PRZEDMIOTU PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE C1. Przekazanie studentom wiedzy z wybranych działów fizyki takich jak mechanika, termodynamika, elektryczność i magnetyzm oraz fizyka atomowa i jądrowa C. Doskonalenie umiejętności rozwiązywania zadań i C3. Rozwijanie umiejętności pomiaru WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI 1. Podstawowe wiadomości z fizyki i matematyki z zakresu szkoły średniej. Podstawowe wiadomości z chemii z zakresu szkoły średniej 3. Znajomość podstaw rachunku różniczkowego i całkowego. Umiejętność korzystania z różnych źródeł informacji w tym z instrukcji EFEKTY KSZTAŁCENIA Fizyka Physics Forma studiów: stacjonarne Poziom przedmiotu: I stopnia Liczba godzin/tydzień: W, 1C,1L EK 1 posiada wiedzę z zakresu EK zna zjawiska fizyczne i potrafi je EK 3 zna zjawiska fizyczne związane z EK potrafi prawa fizyki do EK 5 potrafi zadań na symbolach i EK 6 potrafi EK 7 potrafi pomiarów EK 8 potrafi zespołowo Kod przedmiotu: A_5 Rok: I Semestr: I Liczba punktów: 5 ECTS TREŚCI PROGRAMOWE Forma zajęć WYKŁADY Liczba godzin W 1 Skalary, wektory i tensory w fizyce W Podstawowe prawa zachowania W 3, Względność ruchu. Układy inercjalne i nieinercjalne. Siły działające w układach nieinercjalnych W 5 Oddziaływanie grawitacyjne. Elementy ogólnej teorii
względności W 6, 7 Wybrane zagadnienia z ruchu drgającego i falowego. Holografia optyczna i jej zastosowanie W 8 Elementy termodynamiki fenomenologicznej W 9 Wybrane zagadnienia z fizyki atomowej W 10, 11 Model pasmowy ciał stałych. Zjawiska transportu w ciałach stałych W 1, 13 Emisja spontaniczna i wymuszona promieniowania elektromagnetycznego. Lasery, masery i ich zastosowanie. W 1 Budowa jądra atomowego i rozpady. Oddziaływanie promieniowania jądrowego z materią. Detekcja promieniowania jądrowego. W 15 Promieniowanie kosmiczne. Zastosowanie promieniowania jądrowego Forma zajęć Ćwiczenia Liczba godzin Cw 1 Zadania dotyczące rachunku wektorowego 1 Cw,3, Zasady zachowania. Kinematyka 3 Cw 5,6 Szczególna teoria względności Cw 7,8 Obliczanie parametrów drgań tłumionych i wymuszonych. Zjawisko rezonansu Cw 9 Kolokwium I 1 Cw 10,11 Zadania dotyczące ruchu falowego Cw 1 Zasady termodynamiki 1 Cw 13,1 Przewodnictwo elektryczne i cieplne ciał stałych Cw 15 Kolokwium 1 Forma zajęć Laboratorium (student wykonuje sześć wybranych ćwiczeń z listy) Liczba godzin L 1 Wyznaczanie przyspieszenia ziemskiego za pomocą wahadła rewersyjnego wektorowego L Wyznaczanie momentu bezwładności brył za pomocą drgań skrętnych L 3 Wyznaczanie modułu sztywności drutu za pomocą wahadła torsyjnego L Badanie częstości drgań własnych oraz wyznaczanie prędkości dźwięku w powietrzu za pomocą rury Quinckiego L 5 Wyznaczanie prędkości lotu ciała oraz strat energii mechanicznej za pomocą wahadła balistycznego L 6 Badanie współczynnika lepkości cieczy w zależności od temperatury L 7 Pomiar napięcia powierzchniowego cieczy metodą odrywania L 8 Wyznaczanie stosunku c p /c v dla powietrza metodą Clementa i Desormesa L 8 Wyznaczanie stosunku c p /c v dla powietrza metodą Clementa i Desormesa L 9 Charakterystyka oporów L 10 Wyznaczanie oporu elektrycznego metodą mostka
Wheatstonea L 11 Drgania relaksacyjne L 1 Pomiar siły elektromotorycznej i oporu wewnętrznego akumulatorow metodą lompensacji L 13 Pomiar częstości drgań generatora przy użyciu oscylografu katodowego L 1 Wyznaczanie charakterystyki prądowo-napięciowej, mocy maksymalnej i sprawności modułu ogniwa słonecznego NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE 1. Wykład z wykorzystaniem środków audiowizualnych i pokazów doświadczeń. Zestawy zadań i do rozwiązywania na ćwiczeniach audytoryjnych 3. Instrukcje do wykonania ćwiczeń laboratoryjnych. Literatura SPOSOBY OCENY ( F FORMUJĄCA, P PODSUMOWUJĄCA). ocena umiejętności rozwiązywania zadań F. ocena przygotowania do ćwiczeń laboratoryjnych*. ocena aktywności podczas zajęć i opanowania materiału będącego przedmiotem wykładu *) warunkiem uzyskania zaliczenia jest otrzymanie pozytywnych ocen ze wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych, OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA Forma aktywności Godziny kontaktowe z prowadzącym Konsultacje Przygotowanie do zajęć (praktyczne) Przygotowanie sprawozdań Zapoznanie ze wskazaną literaturą Przygotowanie do zadania sprawdzającego lub/i egzaminu Średnia liczba godzin na zrealizowanie aktywności 30W 15C 15L 60h 5 h,5 h 7,5 h 15 h 15 h Suma 15 h SUMARYCZNA LICZBA PUNKTÓW ECTS DLA PRZEDMIOTU Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału prowadzącego Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym, w tym zajęć laboratoryjnych 5 ECTS,6 ECTS, ECTS LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA 1. D. Halliday, R. Resnick, J. Walter; Podstawy fizyki t. I - V; PWN, Warszawa 1993. J. M. Massalscy; Fizyka dla inżynierów cz. I i II; WNT, Warszawa, 005 3. M. Januszajtis; Fizyka dla politechnik cz. I, II i III; PWN, Warszawa 198 3
. J. Orear.: Fizyka, t. I i II; WNT, Warszawa 00 5. L. W. Sawieljew; Wykłady z fizyki t. 1, i 3; PWN, Warszawa 199 6. A. Henkel, W. Krzyżanowski, W. Szuszkiewicz, K. Wódkiewicz; Zadania i problemy z fizyki, t. I do IV; PWN Warszawa 1993 7. J. Gmyrek; Zbiór zadań z fizyki z rozwiązaniami; Skrypt uczelniany Politechniki Śląskiej, Gliwice 1995 8. H. Szydłowski; Pracownia fizyczna wspomagana komputerem ; PWN, Warszawa 003 9. Praca zbiorowa pod red. M. Nowaka; Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki; Skrypt uczelniany Politechniki Śląskiej, Gliwice 199 10. R. Respondowski; Laboratorium z fizyki; Skrypt uczelniany Politechniki Śląskiej, Gliwice 1999 11. J. Lech; Opracowanie wyników pomiarów w laboratorium fizyki; Prace dydaktyczne Wydziału Inżynierii Procesowej, Materiałowej i Fizyki Stosowanej Politechniki Częstochowskiej, seria: Fizyka, Częstochowa 005 PROWADZĄCY PRZEDMIOT ( IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL) 1. prof. dr hab. Józef Zbroszczyk jozek@wip.pcz.pl MACIERZ REALIZACJI EFEKTÓW KSZTAŁCENIA Efekt kształcenia EK1 EK EK3 EK EK5 EK6 Odniesienie danego efektu do efektów zdefiniowanych dla całego programu (PEK) K_W08 K_W08 K_W17 K_U08 Cele przedmiotu Treści programowe Narzędzia dydaktyczne Sposób oceny C1 W1-1, 3 C1 W-5 1 C1, C W1-11 1,, C1, C C1, C W1-15 W1- W6-8 1, 1,, C3 W1-10, EK7 C3 L1-1 1, 3 EK8 F F F F C, C3 W1-15 3,
II. FORMY OCENY - SZCZEGÓŁY Efekty kształcenia Na ocenę Na ocenę 3 Na ocenę Na ocenę 5 Uwaga! Ocenie powinny podlegać wszystkie efekty zdefiniowane dla przedmiotu EK1 Student posiada wiedzę z zakresu Student nie posiada wiedzz z zakresu Student częściowo opanował wiedzę z zakresu Student posiada wiedzę z zakresu Student bardzo dobrze opanował wiedzę z zakresu EK zjawiska fizyczne i potrafi je Student nie zna zjawisk i potrafi ich zjawiska fizyczne, lecz nie potrafi ich zjawiska fizyczne i niektóre potrafi Student bardzo dobrze zna zjawiska fizyczne i potrafi je EK3 zjawiska fizyczne związane z Student nie zna zjawisk związanych z niektóre zjawiska fizyczne związane z zjawiska fizyczne związane z Student bardzo dobrze zna zjawiska fizyczne związane z EK prawa fizyki do prawa fizyki do niektóre prawa fizyki do prawa fizyki do wszystkie prawa fizyki do 5
EK5 zadań na symbolach i obliczeń przy zadań na symbolach i zadań na większości zadań na symbolach i zadań na symbolach i EK6 niektórych większości EK7 pomiarów pomiarów pomiarów, ale nie potrafi dokonać interpretacji uzyskanych wyników pomiarów, ale nie potrafi oszacować niepewności pomiarowej pomiarów, potrafi dokonać interpretacji uzyskanych wyników i oszacować niepewność pomiarową EK8 zespołowo zespołowo indywidualnie, ale nie w zespole zespołowo zespołowo oraz kierować zespołem podczas rozwiązywania Dopuszcza się wystawienie oceny połówkowej o ile student spełniający wszystkie efekty kształcenia wymagane do oceny pełnej spełnia niektóre efekty kształcenia odpowiadające ocenie wyższej. III. INNE PRZYDATNE INFORMACJE O PRZEDMIOCIE 1. Wszelkie informacje o przedmiocie dla studentów kierunku Mechanika i Budowa Maszyn są dostępne na stronie internetowej Instytutu Fizyki Politechniki Częstochowskiej: www.fizyka.wip.pcz.pl. Informacja na temat konsultacji przekazywana jest studentom podczas pierwszych zajęć z danego przedmiotu. 6