Podstawy fizyki

obowiązkowe

Na wstępie oczekiwana jest znajomość fizyki na poziomie szkoły średniej oraz matematyki na poziomie kursów oferowanych na Wydziale Chemii dla studentów I roku w semestrze zimowym (w szczególności rachunek wektorowy, pochodne; przydatna podstawowa znajomość rachunku całkowego).

w sali

Głównym celem przedmiotu jest wyposażenie studentów w podstawową wiedzę z dziedziny fizyki, która pozwoli im, jako przyszłym specjalistom, korzystać z jej zasad i praw. Zdobyta w ramach przedmiotu wiedza powinna pomóc w sformułowaniu podstaw myślenia naukowego wśród studentów, w tym: zrozumieniu granic stosowalności pojęć oraz teorii fizycznych; umiejętności oceny stopnia wiarygodności wyników badań teoretycznych i eksperymentalnych; umiejętności planowania eksperymentu fizycznego oraz przetwarzania jego wyników za pomocą aparatu matematycznego.

Wykład trwa 30 godzin lekcyjnych. Tematy poruszane podczas wykładów obejmować będą (w miarę możliwości czasowych):

• Podstawy mechaniki klasycznej,

• Kinematykę i dynamikę punktu materialnego i bryły sztywnej,

• Typy ruchów: prostoliniowe i krzywoliniowe. Ruch harmoniczny: prosty i złożony. Układy odniesienia: inercjalne/nieinercjalne,

• Zasady zachowania: pędu, momentu pędu i energii całkowitej,

• Pracę, moc, rodzaje energii,

• Ładunek elektryczny,

• Własności pola elektrycznego i magnetycznego,

• Prąd elektryczny: stały/zmienny,

• Własności magnetyczne materii,

• Ruch falowy: fale mechaniczne i elektromagnetyczne, zjawiska towarzyszące rozchodzeniu się fal

W ramach przedmiotu przewidziano 45 godzin ćwiczeń rachunkowych, w trakcie których studenci utrwalają oraz wykorzystują wiedzę teoretyczną zdobytą na wykładach poprzez rozwiązywanie problemów praktycznych, zdobywają umiejętności modelowania procesów i zjawisk fizycznych. W trakcie realizacji przedmiotu studenci będą m.in. uczyć się rozwiązywania prostych równań różniczkowych oraz całkowych potrzebnych do opisu przedstawionych na wykładach zagadnień.

o Podstawy Fizyki, 10th Extended Edition, Halliday, Resnick oraz Walker.

o Materiały wykładowe.

Po ukończeniu przedmiotu student:

▪ zna podstawowe pojęcia zagadnień/zjawisk fizycznych omówionych na wykładach;

wie:

▪ jak opisać wielkości fizyczne wykorzystując formalizm/aparat matematyczny;

▪ jak zastosować metody statystyczne do analizy danych eksperymentalnych;

▪ jak wykorzystać odpowiednie zjawiska/procesy fizyczne w ramach własnej specjalizacji.

oraz powinien nabyć umiejętności/kompetencje:

▪ wykorzystywania praw klasycznej i współczesnej fizyki do analizy badanych zjawisk;

▪ wyodrębniania konkretnej zawartości fizycznej w zastosowanych problemach;

▪ rozwiązywania specyficznych problemów z różnych dziedzin fizyki;

▪ zaprojektowania pomiarów wielkości fizycznych oraz opracowania otrzymanych wyników;

▪ korzystania z literatury naukowo-technicznej (fizycznej) w celu niezależnego zapoznania się ze współczesnym stanem wiedzy.

Aby zaliczyć blok przedmiotowy (wykład + ćwiczenia), trzeba uzyskać minimum 301/600 punktów, przyznawanych za:

- rozwiązanie dwóch kolokwiów (2x100 = max 200 pkt),

- obecność na wykładzie (max 50 pkt),

- zdanie egzaminu końcowego (max 350 pkt).

Dopuszczalne są maksymalnie dwie nieusprawiedliwione nieobecności na ćwiczeniach rachunkowych.

Nie dotyczy.