Plan wykładu z fizyki na Wydziale IMIR
dr hab. inż. Andrzej Baczmański
I semestr
1) Wiadomości wstępne. Fizyka współczesna. Oddziaływania fundamentalne.
2) Kinematyka.
3) Zasady dynamiki Newtona. Zasady zachowania pędu, momentu pędu .
4) Układy inercjalne i nieinercjalne. Zasada względności Galileusza. Siły bezwładności.
5) Praca energia i moc. Zasada zachowania energii mechanicznej. Siły zachowawcze i niezachowawcze.
6) Prawo grawitacji Newtona. Potencjał pola grawitacyjnego. Prawa Keplera. Prędkości kosmiczne.
7) Drgania harmoniczne i rezonans.
8) Ruch obrotowy bryły sztywnej.
9) Ruch falowy. Interferencja. Równanie różniczkowe fali. Akustyka. Efekt Dopplera.
10) Podstawy szczególnej teorii względności.
11) Prawa gazowe, równanie Clapeyrona. Teoria kinetyczna gazów. Rozkład Maxwella.
12) Zasady termodynamiki. Cykl Carnota. Entropia w ujęciu klasycznym i statystycznym. Równanie van der Waalsa.
II semestr
1) Pole elektrostatyczne. Prawo Coulomba. Prawo Gaussa.
2) Natężenie i potencjał pola elektrycznego. Pojemność. Dielektryki i kondensatory. Energia pola elektrostatycznego i gęstość energii.
3) Prąd stały. Elementy mikroskopowej teorii oporu właściwego. Prawo Ohma. siła elektromotoryczna
4) Siła Lorentza i jej zastosowania.. Siła elektrodynamiczna. Efekt Halla i jego zastosowania.
5) Indukcja elektromagnetyczna. Prawo Faradaya. Samoindukcja. Zastosowania techniczne. 6) Własności magnetyczne materii. Dia-, para- i ferromagnetyki.
7) Obwód RLC i rezonans.
8) Uogólnione prawo Ampera. Równania Maxwella i ich konsekwencje. Fale elektromagnetyczne.
9) Optyka falowa: interferencja i dyfrakcja. Polaryzacja światła i jej zastosowania.
10) Zjawiska świadczące o kwantowej naturze światła: promieniowanie ciała doskonale czarnego, zjawisko fotoelektryczne, efekt Comptona.
11) Model atomu wodoru Bohra. Falowa natura materii. Funkcja falowa i jej interpretacja. Stany elektronowe w atomie a układ okresowy pierwiastków.
12) Promienie Rentgena: wytwarzanie, własności i zastosowanie. Lasery: zasada działania i zastosowania.
13) Podstawy fizyki materii skondensowanej: struktury krystaliczne, pasma energetyczne, półprzewodniki i ich zastosowania
14) Promieniotwórczość naturalna. Rodzaje promieniowania jądrowego. Prawo rozpadu promieniotwórczego.
Literatura
• Halliday D., Resnick R., Walker J., “Podstawy Fizyki” (nowe wydanie 5 tomów) lub Resnick, Halliday: “Fizyka” tom I i II
• Orear J. „Fizyka” tom 1 i 2,
• Kittel Ch., Knight W., Ruderman M.: „Mechanika” PWN, Warszawa, 1975.
Podręczniki internetowe:
,,e-Fizyka” - Zbigniew Kąkol, Jan Żukrowski
Wykład z fizyki, materiały pomocnicze - Jerzy Janczyszyn
http://oen.dydaktyka.agh.edu.pl/index2.htm