Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu - Centralny punkt logowania
Strona główna

Elektryczność i magnetyzm

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 0800-ELEMAG
Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (0533) Fizyka Kod ISCED - Międzynarodowa Standardowa Klasyfikacja Kształcenia (International Standard Classification of Education) została opracowana przez UNESCO.
Nazwa przedmiotu: Elektryczność i magnetyzm
Jednostka: Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej
Grupy: Przedmioty do wyboru dla Fizyki Technicznej
Przedmioty z fizyki
Uzupełniające przedmioty z fizyki ogólnej
Punkty ECTS i inne: 6.00 Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.
Język prowadzenia: polski
Wymagania wstępne:

Elektryczność i magnetyzm w zakresie wykładanym na podstawach fizyki (wykład Fizyka Ogólna 2), a także znajomość podstawowego rachunku różniczkowego, całkowego oraz wektorowego.



Rodzaj przedmiotu:

przedmiot obligatoryjny

Całkowity nakład pracy studenta:

Godziny realizowane z udziałem nauczycieli ( 60 godz.):

- udział w wykładach – 30

- udział w ćwiczeniach – 30


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

- przygotowanie do ćwiczeń – 30

- przygotowanie do egzaminu – 30

- przygotowanie do kolokwium – 40


Łącznie: 160 godz. (6 ECTS)

Efekty uczenia się - wiedza:

W1: Posiada wiedzę o podstawowych koncepcjach, zasadach i teoriach oraz ich historycznym rozwoju i znaczeniu w zakresie elektryczności i magnetyzmu – fizyka K_W01, inżynieria nanostruktur K_W02

W2: Zna podstawy rachunku różniczkowego i całkowego, podstawy algebry w zakresie niezbędnym do opisu zjawisk i rozwiązywania problemów dotyczących elektryczności i magnetyzmu – fizyka K_W04, inżynieria nanostruktur K_W01

W3: Zna podstawowe prawa fizyki klasycznej w zakresie elektryczności i magnetyzmu – fizyka K_W05

Efekty uczenia się - umiejętności:

U1: Potrafi w sposób zrozumiały, używając formalizmu matematycznego, przedstawiać podstawowe prawa w zakresie elektryczności i magnetyzmu – fizyka K_U01, inżynieria nanostruktur K_U02

U2: Potrafi posługiwać się aparatem matematycznym w opisie i modelowaniu zjawisk i procesów w zakresie elektryczności i magnetyzmu – fizyka K_U04, inżynieria nanostruktur K_U01


Efekty uczenia się - kompetencje społeczne:

K1: Zna ograniczenia własnej wiedzy dotyczącej elektryczności i magnetyzmu i rozumie potrzebę dalszego kształcenia – fizyka K_K01, inżynieria nanostruktur K_K01


Metody dydaktyczne:

Metoda dydaktyczna podająca:

- wykład informacyjny (konwencjonalny)

Metody dydaktyczne poszukujące:

- ćwiczeniowa

- klasyczna metoda problemowa

Metody dydaktyczne podające:

- wykład informacyjny (konwencjonalny)

Metody dydaktyczne poszukujące:

- ćwiczeniowa
- klasyczna metoda problemowa

Skrócony opis:

Celem wykładu jest uzupełnienie wiadomości dotyczących pola elektromagnetycznego zdobytych w czasie kursu z podstaw fizyki. Przedstawione zostaną zagadnienia dotyczące elektrostatyki przewodników, przepływu prądu elektrycznego, własności pola elektrycznego i magnetycznego w materii, rodzajów dielektryków i substancji magnetycznych. Omówione zostaną także własności pola elektromagnetycznego wytwarzanego przez ładunki w ruchu i dipole elektryczne i magnetyczne o zmiennym w czasie momencie dipolowym. Poruszone zostaną podstawowe zagadnienia fizyki plazmy.

Pełny opis:

Podstawy elektromagnetyzmu:

- prawo Coulomba

- praca i energia pola elektromagnetycznego

- siła Lorentza

- prawo Biota-Savarta

- indukcja elektromagnetyczna

- potencjał skalarny i wektorowy

- równania Maxwella

Pole elektryczne w materii:

- przewodniki i izolatory

- zjawiska termoelektryczne

- elektryczny moment dipolowy

- dielektryki w zewnętrznym polu elektrycznym

- polaryzacja elektryczna

- podatność elektryczna

- równanie Clausiusa-Mossottiego

- rodzaje dielektryków (piezoelektryki, piroelektryki, ...)

Pole magnetyczne w materii:

- magnetyczny moment dipolowy

- magnetyzacja

- podatność magnetyczna

- diamagnetyki, paramagnetyki, ferroelektryki

Pola źródeł zmiennych w czasie:

- potencjały opóźnione

- potencjał Lienarda-Wiecherta

- promieniowanie dipolowe

- anteny dipolowe

Podstawowe zagadnienia fizyki plazmy

Literatura:

Literatura podstawowa:

1. D. J. Griffiths, Podstawy elektrodynamiki, PWN, Warszawa 2001

2. R. P. Feynman, R. B. Leighton, M. Sands, Feynmana wykłady z fizyki (Tom 2 cześć 1 i część 2), PWN, Warszawa 2019

Literatura uzupełniająca:

1. J. D. Jackson, Elektrodynamika klasyczna, PWN, Warszawa 1982

2. E. M. Purcell, Elektryczność i magnetyzm, PWN, Warszawa 1975

3. M. Zahn, Pole elektromagnetyczne, PWN 1989

4. W. Greiner, Classical electrodynamics, Springer, New York 1998

Metody i kryteria oceniania:

Metody oceniania:

egzamin pisemny - fizyka W01, W02, W05, U01, U04, inżynieria nanostruktur W01, W02, U01, U02

kolokwium – fizyka U01, U04, inżynieria nanostruktur U01, U02

Kryteria oceniania:

Wykład: egzamin pisemny, warunkiem zaliczenia wykładu jest zaliczenie ćwiczeń

ndst - <50%

dst- 50-59%

dst plus- 60-69%

db- 70-79%

db plus- 80-89%

bdb- 90-100%

Ćwiczenia: zaliczenie na ocenę na podstawie dwóch kolokwiów i aktywności na zajęciach

ndst - <50%

dst- 50-59%

dst plus- 60-69%

db- 70-79%

db plus- 80-89%

bdb- 90-100%

Praktyki zawodowe:

nie dotyczy

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2022/23" (zakończony)

Okres: 2022-10-01 - 2023-02-19
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Ćwiczenia, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Szymon Wójtewicz
Prowadzący grup: Szymon Wójtewicz
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Ćwiczenia - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Egzamin

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2023/24" (zakończony)

Okres: 2023-10-01 - 2024-02-19
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Ćwiczenia, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Szymon Wójtewicz
Prowadzący grup: Szymon Wójtewicz
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Ćwiczenia - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Egzamin

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2024/25" (zakończony)

Okres: 2024-10-01 - 2025-02-23
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Ćwiczenia, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Szymon Wójtewicz
Prowadzący grup: Szymon Wójtewicz
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Ćwiczenia - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Egzamin

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2025/26" (jeszcze nie rozpoczęty)

Okres: 2025-10-01 - 2026-02-22
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Ćwiczenia, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Szymon Wójtewicz
Prowadzący grup: Szymon Wójtewicz
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Ćwiczenia - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Egzamin
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu.
ul. Jurija Gagarina 11, 87-100 Toruń tel: +48 56 611-40-10 https://usosweb.umk.pl/ kontakt deklaracja dostępności mapa serwisu USOSweb 7.1.1.0-7 (2025-03-24)