Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Transport (S1)
specjalność: inżynieria i bezpieczeństwo ruchu drogowego
Sylabus przedmiotu Fizyka (zajęcia uzupełniające):
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Transport | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | nauk technicznych, studiów inżynierskich | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Fizyka (zajęcia uzupełniające) | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Instytut Fizyki | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Katarzyna Matyjasek <Katarzyna.Matyjasek@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 0,0 | ECTS (formy) | 0,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | W-1 Jednostki podstawowych wielkości fizycznych w układzie SI. W-2 Dodawanie i odejmowanie wektorów oraz iloczyn wektora i liczby. W-3 Równanie liniowe i kwadratowe, funkcje trygonometryczne, wykładnicza i logarytmiczna. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | C-1 Opanowanie zasad bryły sztywnej (równowagi bryły sztywnej w układzie mechanicznym). C-2 Opanowanie podstawowych pojęć kinematyki punktu materialnego. C-3 Zrozumienie zasad dynamiki Newtona dla ruchu postępowego. C-4 Zrozumienie zasad dynamiki Newtona dla ruchu obrotowego bryły sztywnej. C-5 Nabycie umiejętności operowania na wielkościach mianowanych i przekształcania ich z układu jednostek CGS na ukad SI. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | T-A-1 Siła jako wielkość wektorowa. Równowaga bryły sztywnej w jednorodnym polu grawitacyjnym Ziemi. Pojęcie drogi i przesuniecia. Układ odniesienia. Pojecie prędkości sredniej i średniej wartości prędkości. | 4 |
| T-A-2 | T-A-2 Dynamika punktu materialnego: zasady dynamiki Newtona, zasada zachowania pędu, ruch w obecności siły tarcia. | 4 |
| T-A-3 | T-A-3 Zasada zachowania energii mechanicznej. Pojęcie pracy i mocy. Ruch w jednorodnym polu grawitacyjnym: spadek swobodny, rzut poziomy, rzut ukośny. | 4 |
| T-A-4 | T-A-4 Inercjalne i nieinercjalne układy odniesienia: siły bezwładności w nieinercjalnych układach odniesienia | 3 |
| T-A-5 | T-A-5 Ruch jednostajny po okręgu: siła odśrodkowa ( w układzie nieinercjalnym). Ruch w polu siły centralnej: pojęcie pierwszej i drugiej prędkości kosmicznej. | 4 |
| T-A-6 | T-A-6 Ruch obrotowy wokół ustalonej osi: moment siły, moment pędu, moment bezwładności. Twierdzenie Steinera. | 3 |
| T-A-7 | T-A-7 Zasada zachowania momentu pędu oraz ruch po elipsie. | 3 |
| T-A-8 | T-A-8 Podstawowe wielkości charakteryzujące pole elektryczne i magnetyczne. | 3 |
| T-A-9 | T-A-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 | A-A-1 Uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-A-2 | A-A-2 Studiowanie literatury podstawowej. | 15 |
| A-A-3 | A-A-3 Przygotowanie do zaliczenia semestralnego. | 8 |
| A-A-4 | A-A-4 Zaliczenie przedmiotu | 2 |
| 55 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | M-1 Ćwiczenia audytoryjne |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: S-1 (F) Bieżące sprawdzanie aktywności studentów w czasie zajęć ( aprobata, ocena ciągła, obserwacja pracy w grupach). |
| S-2 | Ocena podsumowująca: S-2 (P) Zaliczenie pisemne/ustne. |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| T_1A_U02_W01 1. W wyniku przeprowadzanych zajęć student powinien poznać i zrozumieć podstawy statyki, kinematyki i dynamiki punktu materialnego i bryły sztywnej. | — | — | — | C-1 | — | — | S-1, S-2 |
| T_1A_U02_W011 2. 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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| T_1A_U02_U01 Umiejętność rozwiązywania zadań z podstaw mechaniki. | T_1A_U01 | T1A_U01 | — | — | — | — | — |
| T_1A_U02_U012 2. Umiejętność przekształcania wielkości mechanicznych wyrażonych w jednostkach CGS do układu SI. | T_1A_U01 | T1A_U01 | — | — | — | — | — |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| T_1A_U02_W01 1. W wyniku przeprowadzanych zajęć student powinien poznać i zrozumieć podstawy statyki, kinematyki i dynamiki punktu materialnego i bryły sztywnej. | 2,0 | brak zaliczenia przedmiotu (nie zal.) Student nie potrafi wymienić zasad dynamiki Newtona dla ruchu obrotowego i postępowego. Nie potrafi sformulować warónków równowagi bryły sztywnej w układzie mechanicznym. Nie wie czym jest tor ruchu, układ odniesienia, oś obrotu. |
| 3,0 | zaliczenie przedmiotu (zal.) Student potrafi wymienić i omówić zasady dynamiki Newtona dla ruchu postępowego i obrotowego. Umie wskazać przykłady ilustrujące zasadę zachowania energii mechanicznej, zasadę zachowania pędu, zasadę zachowania momentu pędu. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| T_1A_U02_W011 2. W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien poznać wielkości wektorowe i skalarne występujące w zagadnieniach mechaniki i jednostki w jakich są wyrażane. | 2,0 | brak zaliczenia przedmiotu (nie zal.) Nie potrafi zdefiniować prędkości sredniej, chwilowej, przyśpieszenia, wektora położenia. Nie rozróżnia przesunięcia od drogi. |
| 3,0 | zaliczenie przedmiotu (zal.) Potrafi zdefiniować wielkości fizyczne takie jak prędkość średnia, chwilowa, przyśpieszenie, wektor położenia, pęd, moment pędu, moment siły, moment bezwładności, praca, energia, moc. Zna zależności pomiędzy wyżej wymienionymi wielkościami i potrafi je zapisać w postaci wzorów matematycznych. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| T_1A_U02_U01 Umiejętność rozwiązywania zadań z podstaw mechaniki. | 2,0 | brak zaliczenia przedmiotu: ( nie zal.) Nie potrafi rozwiązać zadań dotyczących ruchu jednostajnego i jednostajnie zmiennego. Nie potrafi wyprowadzić wzoru na zasięg rzutu ukośnego. Nie potrafi obliczyć siły odsrodkowej w ruchu jednostajnym po okręgu. Nie potrafi składać wektorów sił. Nie potrafi obliczyć momentu siły jako iloczynu wektorowego. Nie potrafi obliczyć pracy wykonanej przez stałą siłę. |
| 3,0 | zaliczenie przedmiotu (zal): Potrafi rozwiązać zadania dotyczące ruchu jednostajnego i jednostajnie zmiennego. Potrafi wyprowadzić wzór na zasięg rzutu ukośnego. Potrafi obliczyć siły bezwładności w układzie nieinercjalnym, takie jak np. siła odśrodkowa. Potrafi obliczyć moment siły jako iloczyn wektorowy. Potrafi posłużyć się zasadami zachowania pędu i energii mechanicznej do rozwiązywania zadań. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| T_1A_U02_U012 2. Umiejętność przekształcania wielkości mechanicznych wyrażonych w jednostkach CGS do układu SI. | 2,0 | brak zaliczenia przedmiotu (nie zal.) Brak umiejętności przekształcania jednostek wielkosci mechanicznych wyraonych w układzie CGS do układu SI. Brak umiejętności posługiwania się podwielokrotnościami i wielokrotnosciami takimi jak mili, mikro, kilo, mega. |
| 3,0 | zaliczenie przedmiotu (zal.) Sprawne przekształcanie jednostek wielkości mechanicznych wyrażonych w układzie CGS do układu SI. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- 1. Jan Blinowski, Jarosław Trylski, Fizyka dla kandydatów na wyższe uczelnie, Warszawa, PWN, 1983
- Marian Augustyn Herman, Podstawy fizyki: dla kandydatów na wyższe uczelnie i studentów, Warszawa, PWN, 2011
- Jędrzej Jędrzejewski, Witold Kruczek, Adam Kujawski, Zbiór zadań z fizyki: dla uczniów szkół średnich i kandydatów na studia, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2010
- Valentina Sergeevna Volkenstejn, Zbiór zadań z fizyki, PWN, Warszawa, 1974
Literatura dodatkowa
- Krzysztof Lichszteld, Irena Kruk, Wykłady z fizyki, Wydawn. Uczelniane PS, Szczecin, 2004
- Heather Lang, Fizyka, Helion,cop., Gliwice, 2010