Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Mechanika i budowa maszyn (S1)
Sylabus przedmiotu Fizyka:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Mechanika i budowa maszyn | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | nauk technicznych, studiów inżynierskich | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Fizyka | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Instytut Fizyki | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Hubert Fuks <Hubert.Fuks@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 4,0 | ECTS (formy) | 4,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Zna matematykę na poziomie szkoły średniej |
| W-2 | Zna podstawy fizyki na poziomie szkoły średniej |
| W-3 | Potrafi wykonać proste obliczenia z wykorzystaniem kalkulatora i komputera |
| W-4 | Jest zainteresowany wykonaniem doświadczeń fizycznych i analizą uzyskanych wyników |
| W-5 | Zna ograniczenia własnej wiedzy i rozumie potrzebę dalszego kształcenia |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Przekazanie wiedzy z zakresu fizyki przydatnej inżynierowi mechaniki i budowy maszyn |
| C-2 | Nauczenie sposobu opracowania wyników prostych pomiarów fizycznych |
| C-3 | Rozwinięcie umiejętności szacowania wartości wielkości fizycznych |
| C-4 | Wyrobienie umiejętności pisania opracowania na zadany temat i korzystania ze źródeł literaturowych |
| C-5 | Rozwinięcie umiejętności komunikacji i pracy w grupie |
| C-6 | Wyrobienie umiejętności wykorzystania zdobytej wiedzy z fizyki do rozwiązywania określonych problemów fizycznych |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Analiza sił. II zasada dynamiki. | 2 |
| T-A-2 | Nieinercjalne układy odniesienia. Siła bezwładności. | 2 |
| T-A-3 | Dynamika ruchu obrotowego. | 2 |
| T-A-4 | Sprawdzian wiadomości. | 1 |
| T-A-5 | Kinematyka ruchów prostoliniowych. Parametry ruchu: przyspieszenie, prędkość, położenie. | 2 |
| T-A-6 | Zasada zachowania energii. | 1 |
| T-A-7 | Zasada zachowania energii i pędu. | 2 |
| T-A-8 | Kinematyka ruchu drgającego swobodnego. Energia drgań swobodnych. | 2 |
| T-A-9 | Kolokwium końcowe | 1 |
| 15 | ||
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Sprawdzanie ruchu obrotowego i momentu bezwładności brył | 2 |
| T-L-2 | Wyznaczanie prędkości lub częstotliwości fal mechanicznych | 2 |
| T-L-3 | Badanie ruchu drgającego swobodnego i tłumionego | 2 |
| T-L-4 | Badanie zjawisk magnetycznych i elektromagnetycznych | 4 |
| T-L-5 | Zaliczanie sprawozdań laboratoryjnych | 5 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Siła jako wielkość wektorowa. Równowaga bryły sztywnej w jednorodnym polu grawitacyjnym Ziemi. Pojęcie drogi i przesunięcia. Układ odniesienia. Pojęcie prędkości średniej i średniej wartości prędkości. | 4 |
| T-W-2 | Dynamika punktu materialnego: zasady dynamiki Newtona, zasada zachowania pędu, ruch w obecności siły tarcia. | 4 |
| T-W-3 | Zasada zachowania energii mechanicznej. Pojęcie pracy i mocy. Ruch w jednorodnym polu grawitacyjnym: spadek swobodny, rzut poziomy, rzut ukośny. | 4 |
| T-W-4 | Inercjalne i nieinercjalne układy odniesienia: siły bezwładności w nieinercjalnych układach odniesienia | 3 |
| T-W-5 | Ruch jednostajny po okręgu: siła dośrodkowa i siła odśrodkowa (w układzie nieinercjalnym). Ruch w polu siły centralnej: pojęcie pierwszej i drugiej prędkości kosmicznej. | 4 |
| T-W-6 | Ruch obrotowy wokół ustalonej osi: moment siły, moment pędu, moment bezwładności. Twierdzenie Steinera.( | 3 |
| T-W-7 | Zasada zachowania momentu pędu oraz ruch po elipsie. | 3 |
| T-W-8 | Podstawowe wielkości charakteryzujące pole elektryczne i magnetyczne. | 3 |
| T-W-9 | Zastosowanie analizy wymiarowej do rozwiązywania zadań z mechaniki. Rachunki na fizycznych wielkościach mianowanych ze szczególnym uwzględnieniem układów CGS i SI. | 2 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-A-2 | Przygotowanie się do zajęć | 10 |
| A-A-3 | Przygotowanie się do kolokwium | 5 |
| 30 | ||
| laboratoria | ||
| A-L-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-L-2 | Studiowanie literatury | 5 |
| A-L-3 | Przygotowanie sprawozdań | 10 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-W-2 | Studiowanie literatury | 10 |
| A-W-3 | Przygotowanie się do egzaminu | 12 |
| A-W-4 | Konsultacje z nauczycielem | 8 |
| 60 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny z użyciem projektora multimedialnego |
| M-2 | Wykład z pokazami eksperymentów fizycznych |
| M-3 | Ćwiczenia przedmiotowe |
| M-4 | Laboratorium fizyczne |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Egzamin pisemny |
| S-2 | Ocena formująca: Kolokwium |
| S-3 | Ocena formująca: Prezentacja multimedialna |
| S-4 | Ocena formująca: Zadanie domowe |
| S-5 | Ocena formująca: Aktywność na zajęciach audytoryjnych |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MBM_1A_B05_W01 Student ma wiedzę z wybranych działów fizyki: mechaniki klasycznej, termodynamiki, elektromagnetyzmu. Przy opisie zjawisk potrafi rozpoznać prawa fizyki, które sie do nich odnoszą. | MBM_1A_W02 | T1A_W01 | — | C-4, C-1, C-2, C-3, C-6 | T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-4, T-A-5, T-A-6, T-A-7, T-A-8, T-A-9, T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5 | M-1, M-2, M-3, M-4 | S-1, S-2, S-4, S-5 |
| MBM_1A_B05_W02 wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien poznać i zrozumieć podstawy statyki, kinematyki i dynamiki punktu materialnego i bryły sztywnej. | — | — | — | — | — | — | — |
| MBM_1A_B05_W03 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien poznać wielkości wektorowe i skalarne występujące w zagadnieniach mechaniki i jednostki w jakich są wyrażane. | — | — | — | — | — | — | — |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MBM_1A_B05_U01 Student na podstawie swojej wiedzy potrafi rozwiązywać proste zadania z fizyki | MBM_1A_U08 | T1A_U08 | InzA_U01 | C-4, C-1, C-2, C-5, C-6 | T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8 | M-1, M-2, M-3, M-4 | S-1, S-2, S-4, S-5 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MBM_1A_B05_K01 Student zna ograniczenia własnej wiedzy i jest zdeterminowany do jej poszerzania. Rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie. Potrafi inspirować i organizować proces uczenia sie innych osób. | MBM_1A_K01 | T1A_K01 | — | C-4, C-1, C-2, C-3, C-5, C-6 | T-W-2, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8 | M-1, M-2, M-3, M-4 | S-1, S-2, S-4, S-5 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| MBM_1A_B05_W01 Student ma wiedzę z wybranych działów fizyki: mechaniki klasycznej, termodynamiki, elektromagnetyzmu. Przy opisie zjawisk potrafi rozpoznać prawa fizyki, które sie do nich odnoszą. | 2,0 | Student ma braki z elementarnej wiedzy z fizyki. Nie rozumie zjawisk fizycznych. |
| 3,0 | Student ma elementarną wiedzę z wybranych działów fizyki. Rozpoznaje zjawiska fizyczne. | |
| 3,5 | Student ma wiedzę z wybranych działów fizyki. Rozpoznaje zjawiska fizyczne i potrafi je odnieść do posiadanej wiedzy. | |
| 4,0 | Student ma wiedzę z wybranych działów fizyki. Rozpoznaje zjawiska fizyczne i potrafi je analitycznie odnieść do posiadanej wiedzy. Wykazuje chęci do dalszego rozwoju. | |
| 4,5 | Student ma wiedzę z wybranych działów fizyki i wykazuje chęci do jej poszerzania. Rozpoznaje zjawiska fizyczne i potrafi świadomie i analitycznie je odnieść do posiadanej wiedzy. Wykazuje chęci do dalszego rozwoju. | |
| 5,0 | Student ma bardzo dobrą wiedzę z wybranych działów fizyki i wykazuje łatwość do jej poszerzania. Rozpoznaje zjawiska fizyczne i potrafi świadomie i analitycznie je odnieść do posiadanej wiedzy. Wykazuje chęci do dalszego rozwoju. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| MBM_1A_B05_U01 Student na podstawie swojej wiedzy potrafi rozwiązywać proste zadania z fizyki | 2,0 | Student nie potrafi rozwiązywać nawet prostych zadań z fizyki. |
| 3,0 | Student potrafi rozwiązywać proste zadania z fizyki. | |
| 3,5 | Student potrafi rozwiązywać proste zadania z fizyki. Rozumie w pewnym stopniu ich sens i szerszy kontekst. | |
| 4,0 | Student potrafi rozwiązywać zadania z fizyki. Rozumie ich sens i szerszszy kontekst. | |
| 4,5 | Student potrafi rozwiązywać zadania z fizyki. Rozumie ich sens i szerszszy kontekst. Może poradzić sobie z zadaniami trudniejszymi, obejmującymi bardziej ogólne zagadnienia. | |
| 5,0 | Student potrafi rozwiązywać zadania z fizyki. Dobrze rozumie ich sens i szerszszy kontekst. Potrafi poradzić sobie z zadaniami trudniejszymi, obejmującymi bardziej ogólne zagadnienia. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| MBM_1A_B05_K01 Student zna ograniczenia własnej wiedzy i jest zdeterminowany do jej poszerzania. Rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie. Potrafi inspirować i organizować proces uczenia sie innych osób. | 2,0 | Student nie potrafi korzystać z narzędzi pozwalających na uzupełnianie swojej wiedzy |
| 3,0 | Student w ograniczonym stopniu potrafi korzystać z narzędzi pozwalających na uzupełnianie swojej wiedzy | |
| 3,5 | Student potrafi korzystać z narzędzi pozwalających na uzupełnianie swojej wiedzy | |
| 4,0 | Student dobrze potrafi korzystać z narzędzi pozwalających na uzupełnianie swojej wiedzy. Próbuje intuicyjnie porównywać wskazane narzędzia. | |
| 4,5 | Student dobrze potrafi korzystać z narzędzi pozwalających na uzupełnianie swojej wiedzy. Potrafi je też w sposób analityczny porównywać. | |
| 5,0 | Student dobrze potrafi korzystać z wszystkich proponowanych narzędzi pozwalających na uzupełnianie swojej wiedzy. Potrafi je też w pełni samodzielnie w sposób analityczny porównywać. |
Literatura podstawowa
- D. Halliday, R. Resnick, Fizyka, T. I i II, PWN, Warszawa, 2011
- Cz. Bobrowski, Fizyka, WN-T, Warszawa, 2006
- T. Rewaj (red), Zbiór zadań z fizyki, Wyd. Uczelniane Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 1996
- T. Rewaj (red), Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki, PWN, Warszawa, 1978
- I. Kruk, J. Typek, Laboratorium z fizyki, część II, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 2007
Literatura dodatkowa
- K. Lichszteld, I. Kruk, Wykłady z Fizyki, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 2004