General physics for automation, part 2
General data
Course ID: | 0800-FAR-2 |
Erasmus code / ISCED: |
(unknown)
/
(0533) Physics
|
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)
|
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 |
Expository teaching methods: | - description |
Exploratory teaching methods: | - brainstorming |
Online teaching methods: | - content-presentation-oriented methods |
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 |
Navigate to timetable
MO WYK
TU W CW
CW
TH CW
CW
CW
FR CW
WYK
|
Type of class: |
Lecture, 40 hours
Tutorial, 40 hours
|
|
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 |
Navigate to timetable
MO CW
TU CW
W WYK
TH CW
CW
FR WYK
CW
CW
|
Type of class: |
Lecture, 40 hours
Tutorial, 40 hours
|
|
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 |
Navigate to timetable
MO TU CW
CW
W TH FR WYK
|
Type of class: |
Lecture, 30 hours
Tutorial, 15 hours
|
|
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 |
Navigate to timetable
MO TU W TH FR |
Type of class: |
Lecture, 30 hours
Tutorial, 15 hours
|
|
Coordinators: | Kamil Fedus | |
Group instructors: | Jolanta Domysławska, Kamil Fedus, Jan Iwaniszewski | |
Students list: | (inaccessible to you) | |
Examination: |
Course -
Examination
Lecture - Examination Tutorial - Grading |
Copyright by Nicolaus Copernicus University in Torun.