Nicolaus Copernicus University in Torun - Central Authentication Service
Strona główna

General physics for automation, part 2

General data

Course ID: 0800-FAR-2
Erasmus code / ISCED: (unknown) / (0533) Physics The ISCED (International Standard Classification of Education) code has been designed by UNESCO.
Course title: General physics for automation, part 2
Name in Polish: Fizyka ogólna dla AiR cz. 2
Organizational unit: Faculty of Physics, Astronomy and Informatics
Course groups:
ECTS credit allocation (and other scores): 6.00 OR 4.00 (differs over time) Basic information on ECTS credits allocation principles:
  • the annual hourly workload of the student’s work required to achieve the expected learning outcomes for a given stage is 1500-1800h, corresponding to 60 ECTS;
  • the student’s weekly hourly workload is 45 h;
  • 1 ECTS point corresponds to 25-30 hours of student work needed to achieve the assumed learning outcomes;
  • weekly student workload necessary to achieve the assumed learning outcomes allows to obtain 1.5 ECTS;
  • work required to pass the course, which has been assigned 3 ECTS, constitutes 10% of the semester student load.

view allocation of credits
Language: Polish
Prerequisites:

(in Polish) Wektory i działania na wektorach, iloczyn skalarny i wektorowy, pochodna funkcji, całki.

Type of course:

(in Polish) przedmiot obowiązkowy

Total student workload:

(in Polish) Godziny realizowane z udziałem nauczycieli (80 godz.):

- udział w wykładach 40 godz.

- udział w ćwiczeniach 40 godz.

Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta (100 godz.):

- przygotowanie do wykładu 10 godz.

- przygotowanie do ćwiczeń 20 godz.

- przygotowanie do egzaminu 40 godz.

- przygotowanie do sprawdzianów 20 godz.

- udział w procesie oceniania 10 godz.

Łącznie: 180h godz. (6 ECTS)


Od roku akademickiego 2023/24 :

Godziny realizowane z udziałem nauczycieli (45 godz.):

- udział w wykładach 30 godz.

- udział w ćwiczeniach 15 godz.

Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta (75 godz.):

- przygotowanie do wykładu 10 godz.

- przygotowanie do ćwiczeń 10 godz.

- przygotowanie do egzaminu 30 godz.

- przygotowanie do sprawdzianów 15 godz.

- udział w procesie oceniania 10 godz.

Łącznie: 120h godz. (4 ECTS)

Learning outcomes - knowledge:

(in Polish) W01 - zna definicje podstawowych wielkości termodynamicznych oraz ich jednostki SI: temperatura, współczynnik rozszerzalności cieplnej, ciepło, ciepło właściwe,

W02 - zna elementarne zjawiska fizyczne z zakresu termodynamiki: rozszerzalność cieplna, przemiany fazowe, cykle termodynamiczne (podstawy działania silników cieplnych)

W03 - zna podstawowe prawa fizyczne oraz modele z zakresu termodynamiki: I i II zasadę termodynamiki, równanie gazu doskonałego,

W04 - zna definicje podstawowych wielkości elektrycznych i magnetycznych oraz ich jednostki SI: ładunek elektryczny, natężenie pola elektrycznego, potencjał elektryczny, natężenie prądu elektrycznego, opór elektryczny, pojemność elektryczna, indukcyjność, indukcja magnetyczna,

W05 - zna elementarne zjawiska fizyczne z zakresu elektryczności i magnetyzmu: pole elektryczne i magnetyczne oraz ich źródła, oddziaływanie ładunków elektrycznych, oddziaływania magnetyczne, przewodnictwo elektryczne, siła elektromotoryczna, zjawisko indukcji elektromagnetycznej, moc i energia w obwodach prądu elektrycznego, zjawiska rezonansu w obwodach RLC,

W06 - zna podstawowe prawa fizyczne z zakresu elektryczności i magnetyzmu: prawo Coulomba, prawo Gaussa, prawo Farady'a, prawa Kirchhoffa, prawo Ohma,

W07 - zna definicje podstawowych wielkości fizycznych stosowanych w optyce: natężenie światła, współczynnik załamania,

W08 - zna elementarne zjawiska fizyczne z zakresu optyki falowej i geometrycznej: interferencja i dyfrakcja światła, polaryzacja fal elektromagnetycznych, zasada działania anteny, zjawisko załamania światła, zjawisko całkowitego wewnętrznego odbicia, zasada działania soczewek cienkich, rozszczepienie światła (dyspersja)


Efekty przedmiotowe W01-W08 realizują efekty kierunkowe:

K_W02 oraz K_W03 dla AiR,


Od roku akademickiego 2023/24 :

W01 - zna definicje podstawowych wielkości termodynamicznych oraz ich jednostki SI: temperatura, współczynnik rozszerzalności cieplnej, ciepło, ciepło właściwe,

W02 - zna elementarne zjawiska fizyczne z zakresu termodynamiki: rozszerzalność cieplna, przemiany fazowe, cykle termodynamiczne (podstawy działania silników cieplnych)

W03 - zna podstawowe prawa fizyczne oraz modele z zakresu termodynamiki: I i II zasadę termodynamiki, równanie gazu doskonałego,

W04 - zna definicje podstawowych wielkości elektrycznych i magnetycznych oraz ich jednostki SI: ładunek elektryczny, natężenie pola elektrycznego, potencjał elektryczny, natężenie prądu elektrycznego, opór elektryczny, pojemność elektryczna, indukcyjność, indukcja magnetyczna,

W05 - zna elementarne zjawiska fizyczne z zakresu elektryczności i magnetyzmu: pole elektryczne i magnetyczne oraz ich źródła, oddziaływanie ładunków elektrycznych, oddziaływania magnetyczne, przewodnictwo elektryczne, siła elektromotoryczna, zjawisko indukcji elektromagnetycznej, moc i energia w obwodach prądu elektrycznego,,

W06 - zna podstawowe prawa fizyczne z zakresu elektryczności i magnetyzmu: prawo Coulomba, prawo Farady'a, prawa Kirchhoffa, prawo Ohma,


Efekty przedmiotowe W01-W06 realizują efekty kierunkowe:

K_W02 oraz K_W03 dla AiR,

Learning outcomes - skills:

(in Polish) U01- potrafi wykorzystywać podstawowe narzędzia matematyczne oraz poznane wielkości i prawa fizyczne do opisu zjawisk fizycznych z zakresu termodynamiki, elektryczności, magnetyzmu i optyki

U02 - potrafi interpretować zjawiska fizyczne w oparciu o poznane prawa i modele fizyczne

U03 – rozumie potrzebę dalszego rozwijania wiedzy z fizyki i potrafi zaplanować jej dalsze rozwijanie


Efekty przedmiotowe U01- U03 realizują efekty kierunkowe:

K_U01, K_U03, K_U07 oraz K_U15 dla AiR,


Learning outcomes - social competencies:

(in Polish) K01 – jest świadomy ograniczeń modeli stosowanych do opisu zjawisk fizycznych

K02 - potrafi pogłębiać swoją wiedzę w oparciu o znajomość podstawowych zjawisk fizycznych i rządzących nimi praw

K03 - ma świadomość możliwości praktycznego wykorzystania wiedzy z fizyki w praktyce inżynierskiej

K04 - rozumie rolę pomiaru doświadczalnego, metod teoretycznych oraz symulacji komputerowych w praktyce inżynierskiej; ma świadomość ograniczeń technologicznych, aparaturowych i metodologicznych w badaniach przyrody


Efekty kierunkowe K01 - K04 realizują efekty przedmiotowe:

K_K01, K_K02, K_K03 oraz K_K04 dla AiR




Teaching methods:

(in Polish) Metody dydaktyczne podające:

- wykład informacyjny z demonstracjami, symulacjami, elementami opowiadań i pogadanki


Metody dydaktyczne poszukujące:

- ćwiczeniowe

- doświadczenia

- obserwacje

z elementami giełdy pomysłów (burzy mózgów) i pogadanki.


Observation/demonstration teaching methods:

- display
- exhibition
- simulation (simulation games)

Expository teaching methods:

- description
- informative (conventional) lecture
- narration
- problem-based lecture

Exploratory teaching methods:

- brainstorming
- case study
- classic problem-solving
- experimental
- observation
- practical

Online teaching methods:

- content-presentation-oriented methods
- exchange and discussion methods
- games and simulations
- integrative methods
- methods developing reflexive thinking
- methods referring to authentic or fictitious situations

Short description: (in Polish)

Tematyka wykładu obejmuje podstawowe zjawiska oraz prawa fizyczne z zakresu termodynamiki oraz elektryczności i magnetyzmu . Ćwiczenia mają na celu nabycie umiejętności wykorzystania poznanych praw i modeli do rozwiązywania problemów praktycznych.

Full description: (in Polish)

1. Fale mechaniczne, dźwięk

2. Termodynamika: temperatura, rozszerzalność cieplna ciał,

3. Równanie gazu doskonałego, przemiany fazowe

4. Ciepło, ciepło właściwe, I zasada termodynamiki

5. II zasada termodynamiki, cykle termodynamiczne, podstawa działania silników cieplnych

6. Ładunki elektryczne, prawo Coulomba, pole elektryczne

7. Prawo Gaussa i jego zastosowanie

8. Elektrostatyczna energia potencjalna, potencjał elektryczny

9. Elektrostatyczne właściwości przewodników, kondensatory (pojemność elektryczna)

10. Prąd elektryczny, prawo Ohma, siła elektromotoryczna

11. Prawa Kirchhoffa, analiza obwodów prądu stałego

12. Moc w obwodach elektrycznych, prąd przemienny,

13. Pole magnetyczne, punktowy ładunek elektryczny w polu magnetycznym, przewodnik liniowy w polu magnetycznym, silniki prądu stałego

14. Źródła pola magnetycznego, prawo Biota-Savarta, prawo Ampera

15. Zjawisko indukcji elektromagnetycznej, prawo Faraday'a, reguła Lenza

16. Samoindukcja, indukcyjność wzajemna, transformatory, magnetyzm materii (ferromagnetyki, paramagnetyki, diamagnetyki)

17. Obwody RL, RC, LC oraz RLC ze źródłem napięcia stałego i zmiennego

18. Równania Maxwella, fale elektromagnetyczne

19. Elementy optyki falowej: interferencja, dyfrakcja

20. Elementy optyki geometrycznej: załamanie światła, rozszczepienie światła, soczewki cienkie

Od roku akademickiego 2023/24 :

1. Termodynamika: temperatura, rozszerzalność cieplna ciał,

2. Równanie gazu doskonałego, przemiany fazowe

3. Ciepło, ciepło właściwe, I zasada termodynamiki

4. II zasada termodynamiki, cykle termodynamiczne, podstawa działania silników cieplnych

5. Ładunki elektryczne, prawo Coulomba, pole elektryczne

6. Elektrostatyczna energia potencjalna, potencjał elektryczny

7. Elektrostatyczne właściwości przewodników, kondensatory (pojemność elektryczna)

8. Prąd elektryczny, prawo Ohma, siła elektromotoryczna

9. Prawa Kirchhoffa, analiza obwodów prądu stałego

10. Moc w obwodach elektrycznych, prąd przemienny,

11. Pole magnetyczne, punktowy ładunek elektryczny w polu magnetycznym, przewodnik liniowy w polu magnetycznym, silniki prądu stałego

12. Źródła pola magnetycznego

13. Zjawisko indukcji elektromagnetycznej, prawo Faraday'a, reguła Lenza

14. Samoindukcja, indukcyjność wzajemna, transformatory, magnetyzm materii (ferromagnetyki, paramagnetyki, diamagnetyki), obwody RL

15. Elementy optyki geometrycznej i falowej

Bibliography: (in Polish)

1. R. Resnick, D. Halliday, J. Walker, Podstawy fizyki, tom 1, 2, 3, 4,5

2. Sz. Szczeniowski, Fizyka doświadczalna, część 1, 2, 3, 4, 5

3. J. W. Sawieliew, Kurs fizyki, tom 1 i 2.

4. R. Resnick, D. Halliday, Fizyka, tom 1 i 2.

5. A. Piekara, Mechanika ogólna.

6. K. Wróblewski, J. A. Zakrzewski, Wstęp do fizyki, tom 1.

7. R. P. Feynman, R. B. Leighton, M. Sands, Feynmana wykłady z

fizyki

8. H.C. Ohanian , J. T. Markert, "Physics for engineers and scientists”

9. Sears and Zemansky's University Physics with Modern Physics

10. Moebs et al. „Fizyka dla szkół wyższych”, przetłumaczony amerykański podręcznik „University physics”, przez fundację OpenStax działającą przy Rice University w USA (otwarty zasób edukacyjny)

https://openstax.org/details/books/fizyka-dla-szkół-wyższych-tom-2

https://openstax.org/details/books/fizyka-dla-szkół-wyższych-tom-3

11. D. C. Giancoli, Physics for Scientists & Engineers with Modern Physics, 4th edition

12. P. G. Hewitt, „Fizyka wokół nas”, PWN, W-wa 2015

Zbiory zadań:

1. J. Walker, Zbiór zadań, Podstawy Fizyki, Halliday/Resnick /Walker, PWN,

2. J. Jędrzejewski, W. Kruczek, A. Kujawski, Zbiór zadań z fizyki dla

kandydatów na wyższe uczelnie, WNT

3. J. Kalisz, M. Massalska, J. Massalski, Zbiór zadań z fizyki z

rozwiązaniami, PWN,

4. J. Araminowicz, Zbiór zadań z fizyki, PWN,

5. Zbiór zadań z fizyki dla wyzszych uczelni technicznych pod

redakcją A. N. Kucenki, J. W. Rublewa, PWN

6.. Mulas, R. Rumianowski, J. Wawrzynski, Podstawy Fizyki -

zadania testowe, wyd. Adam Marszałek, Toruń 1997.

7. Fizyka, wybór testów, pod red. A. Persony, wyd. Medyk

Warszawa 1998

Assessment methods and assessment criteria: (in Polish)

Metody oceniania:

2 sprawdziany z ćwiczeń oraz aktywność na zajęciach: prace domowe, samodzielne i dobrowolne rozwiązywanie zadań przy tablicy,

Egzamin pisemny z wykładu złożony z 18 pytań testowych i 3 zadań otwartych: weryfikacja W01-W08, U01-U03, K01 - K04. Warunkiem podejścia do egzaminu jest uzyskanie pozytywnej oceny z ćwiczeń.

Kryteria oceniania:

Zaliczenie ćwiczeń na podstawie 2 sprawdzianów (80%) oraz aktywności na zajęciach (20%).

Ocena z egzaminu na podstawie wyniku procentowego:

ndst – poniżej 50%

dst – 51%-60%

dst plus- 61%-70%

db-71%-80%

db plus- 81%-90%

bdb-91%-100%

W okresie obowiązywania systemu nauczania zdalnego zaliczenie ćwiczeń nastąpi oparciu o dwa sprawdziany przeprowadzone w formie zdalnej. Zaliczenie wykładu odbędzie się w oparciu o tradycyjną lub zdalną formę egzaminu (z wykorzystaniem narzędzi informacyjno-komunikacyjnych).

Od roku akademickiego 2023/24 :

1 sprawdzian z ćwiczeń oraz aktywność na zajęciach: prace domowe, samodzielne i dobrowolne rozwiązywanie zadań przy tablicy.

Egzamin pisemny z wykładu złożony z 21 pytań testowych: weryfikacja W01-W08, U01-U03, K01 - K04. Warunkiem podejścia do egzaminu jest uzyskanie pozytywnej oceny z ćwiczeń.

Kryteria oceniania:

Zaliczenie ćwiczeń na podstawie 1 sprawdzianu (80%) oraz aktywności na zajęciach (20%).

Ocena z egzaminu na podstawie wyniku procentowego:

ndst – poniżej 50%

dst – 51%-60%

dst plus- 61%-70%

db-71%-80%

db plus- 81%-90%

bdb-91%-100%

W okresie obowiązywania systemu nauczania zdalnego zaliczenie ćwiczeń nastąpi oparciu o jeden sprawdzian przeprowadzony w formie zdalnej. Zaliczenie wykładu odbędzie się w oparciu o tradycyjną lub zdalną formę egzaminu (z wykorzystaniem narzędzi informacyjno-komunikacyjnych).

Practical placement: (in Polish)

nie dotyczy

Classes in period "Summer semester 2021/22" (past)

Time span: 2022-02-21 - 2022-09-30
Selected timetable range:
Navigate to timetable
Type of class:
Lecture, 40 hours more information
Tutorial, 40 hours more information
Coordinators: Kamil Fedus
Group instructors: Kamil Fedus, Mikołaj Karawacki, Krzysztof Wiśniewski
Students list: (inaccessible to you)
Examination: Course - Examination
Lecture - Examination
Tutorial - Grading

Classes in period "Summer semester 2022/23" (past)

Time span: 2023-02-20 - 2023-09-30
Selected timetable range:
Navigate to timetable
Type of class:
Lecture, 40 hours more information
Tutorial, 40 hours more information
Coordinators: Kamil Fedus
Group instructors: Jolanta Domysławska, Kamil Fedus, Mikołaj Karawacki
Students list: (inaccessible to you)
Examination: Course - Examination
Lecture - Examination
Tutorial - Grading

Classes in period "Summer semester 2023/24" (in progress)

Time span: 2024-02-20 - 2024-09-30
Selected timetable range:
Navigate to timetable
Type of class:
Lecture, 30 hours more information
Tutorial, 15 hours more information
Coordinators: Kamil Fedus
Group instructors: Jolanta Domysławska, Kamil Fedus, Jan Iwaniszewski
Students list: (inaccessible to you)
Examination: Course - Examination
Lecture - Examination
Tutorial - Grading

Classes in period "Summer semester 2024/25" (future)

Time span: 2025-02-24 - 2025-09-30
Selected timetable range:
Navigate to timetable
Type of class:
Lecture, 30 hours more information
Tutorial, 15 hours more information
Coordinators: Kamil Fedus
Group instructors: Jolanta Domysławska, Kamil Fedus, Jan Iwaniszewski
Students list: (inaccessible to you)
Examination: Course - Examination
Lecture - Examination
Tutorial - Grading
Course descriptions are protected by copyright.
Copyright by Nicolaus Copernicus University in Torun.
ul. Jurija Gagarina 11, 87-100 Toruń tel: +48 56 611-40-10 https://usosweb.umk.pl/ contact accessibility statement mapa serwisu USOSweb 7.0.3.0-2 (2024-04-26)