Basic information
- Field of study
- Ecodesign and Digital Transformation of Material Technologies
- Major
- -
- Organisational unit
- Faculty of Non-Ferrous Metals
- Study level
- First-cycle (engineer) programme
- Form of study
- Full-time studies
- Profile
- General academic
- Didactic cycle
- 2026/2027
- Course code
- NEDCS.Ii2.00103.26
- Lecture languages
- Polish
- Mandatoriness
- Obligatory
- Block
- Foundation Modules
- Course related to scientific research
- No
|
Period
Semester 2
|
Method of verification of the learning outcomes
Exam
Activities and hours
Lectures:
30
Auditorium classes: 30 |
Number of ECTS credits
6
|
Goals
| C1 | Przekazanie wiedzy na temat zjawisk fizycznych i fundamentalnych oddziaływań w przyrodzie. |
| C2 | Zapoznanie studentów ze znaczeniem fizyki jako nauki przyrodniczej, jej miejscem i rolą w dzisiejszej nauce i technice, jak również ze wzajemnymi relacjami pomiędzy teorią a eksperymentem. |
| C3 | Przekazanie wiedzy z zakresu: mechaniki punktu materialnego, bryły sztywnej, grawitacji, ruchu drgającego i fal oraz podstaw termodynamiki i hydrodynamiki, niezbędnych do zrozumienia podstawowych zjawisk fizycznych w przyrodzie i technice. |
| C4 | Nabycie przez studentów umiejętności stosowania odpowiednich praw i zasad fizycznych do rozwiązywania zagadnień z kinematyki, dynamiki, drgań i ruchu falowego, podstaw termodynamiki i hydrodynamiki. |
| C5 | Przygotowanie studentów, w oparciu o znajomość zjawisk fizycznych, do wykorzystania nabytej wiedzy w praktyce. |
Course's learning outcomes
| Code | Outcomes in terms of | Learning outcomes prescribed to a field of study | Methods of verification |
| Knowledge – Student knows and understands: | |||
| W1 | Student posiada podstawową wiedzę z zakresu fizyki klasycznej, zna i rozumie zasady opisu wielkości i zjawisk fizycznych. | EDC1A_W01 | Activity during classes, Test, Examination |
| W2 | Student zna fizyczne metody opisu ruchu punktu materialnego, układu punktów materialnych, bryły sztywnej, ruchu drgającego, fal mechanicznych, ma wiedzę o podstawach hydrostatyki i dynamiki płynów oraz termodynamiki. | EDC1A_W01, EDC1A_W02 | Activity during classes, Test, Examination |
| Skills – Student can: | |||
| U1 | Student potrafi zastosować poznane fizyczne i matematyczne metody do opisu i analizy typowych zagadnień z zakresu objętego wykładem. | EDC1A_U03, EDC1A_U04 | Activity during classes, Test, Examination |
| Social competences – Student is ready to: | |||
| K1 | Student potrafi ocenić swój zasób wiedzy i swoje umiejętności i jest świadomy stałej potrzeby ich aktualizacji oraz poszerzania | EDC1A_K01, EDC1A_K02, EDC1A_K04 | Participation in a discussion, Test |
Program content ensuring the achievement of the learning outcomes prescribed to the module
Student workload
| Activity form | Average amount of hours* needed to complete each activity form | |
| Lectures | 30 | |
| Auditorium classes | 30 | |
| Contact hours | 5 | |
| Preparation for classes | 55 | |
| Realization of independently performed tasks | 58 | |
| Examination or final test/colloquium | 2 | |
| Student workload |
Hours
180
|
|
| Workload involving teacher |
Hours
60
|
|
* hour means 45 minutes
Program content
| No. | Program content | Course's learning outcomes | Activities |
| 1. |
Dyskusja zagadnień i problemów sygnalizowanych na wykładzie i przeznaczonych do samodzielnego rozwiązywania.: W praktyce oznacza to przygotowanie rozwiązań kilku zadań na każde ćwiczenia. Zestawy zadań są udostępniane z tygodniowym wyprzedzeniem. |
W1, W2, U1, K1 | Auditorium classes |
| 2. |
Wstęp do przedmiotu.: Wprowadzenie do przedmiotu fizyka (podstawowe działy fizyki, metodyka, wielkości fizyczne i ich zakresy, układy jednostek, prawa, zasady, teorie, modele). Metody matematyczne w fizyce (wektory skalary). |
W1, W2, U1, K1 | Lectures |
| 3. |
Kinematyka punktu materialnego.: Kinematyka punktu materialnego (prędkość, przyspieszenie). Opis przykładów ruchu 1-wymiarowego. Opis ruchu na płaszczyźnie (rzut ukośny, ruch jednostajny po okręgu). Układy krzywoliniowe. Układy inercjalne oraz transformacja Galileusza. |
W1, W2, U1, K1 | Lectures |
| 4. |
Dynamika punktu materialnego.: Zasady dynamiki Newtona. Przykłady zastosowań. Masa i ciężar. Siły tarcia (tarcie statyczne i dynamiczne). Układy inercjalne i nieinercjalne (siły bezwładności). Przyśpieszenie odśrodkowe i Coriolisa (przykłady). Rozwiązywanie prostych równań ruchu. |
W1, W2, U1, K1 | Lectures |
| 5. |
Praca i energia.: Praca, moc, energia. Twierdzenie o pracy i energii kinetycznej. Energia potencjalna, siły zachowawcze. Zasada zachowania energii. |
W1, W2, U1, K1 | Lectures |
| 6. |
Układy wielu punktów materialnych.: Ruch układu środka masy, zasada zachowania pędu, układy o zmiennej masie. Kinematyka ruchu obrotowego (prędkość i przyspieszenie kątowe). Porównanie ruchu prostoliniowego i ruchu obrotowego wokół stałej osi. Moment pędu, moment siły. Prawa Newtona dla ruchu obrotowego. |
W1, W2, U1, K1 | Lectures |
| 7. |
Kinematyka i dynamika bryły sztywnej.: Moment bezwładności i energia kinetyczna ruchu obrotowego. Praca i moc w ruchu obrotowym. Zasada zachowania momentu pędu (przykłady). Siły żyroskopowe. Warunki równowagi ciał sztywnych. |
W1, W2, U1, K1 | Lectures |
| 8. |
Grawitacja.: Prawo powszechnego ciążenia i pojęcie siły centralnej. Wyznaczanie stałej G. Prawa Keplera. Ruchy planet i satelitów. Prędkości kosmiczne. Pole grawitacyjne (natężenie i potencjał pola). |
W1, W2, U1, K1 | Lectures |
| 9. |
Ruch drgający.: Ruch prosty harmoniczny (sprężyna, wahadła). Tłumienie w ruchu drgającym. Drgania wymuszone i zjawisko rezonansu mechanicznego. |
W1, W2, U1, K1 | Lectures |
| 10. |
Płyny doskonałe.: Ciśnienie, wzór barometryczny. Prawo Pascala i prawo Archimedesa. Podstawy opisu dynamiki płynów. Prawo ciągłości strumienia. Równanie Bernoulliego (przykłady zastosowań). |
W1, W2, U1, K1 | Lectures |
| 11. |
Fale I.: Rodzaje fal (równanie fali płaskiej, prędkość fazowa, prędkość grupowa). Zasada Huygensa. Odbicie i załamanie fal. Dyfrakcja i interferencja. Rozchodzenie się fal sprężystych w gazach, cieczach i ciałach stałych. |
W1, W2, U1, K1 | Lectures |
| 12. |
Fale II.: Transport energii w ruchu falowym, fale stojące, dudnienia fal, analiza fal złożonych, efekt Dopplera. Zasada superpozycji i rozkład Fouriera. |
W1, W2, U1, K1 | Lectures |
| 13. |
Elementy termodynamiki.: Temperatura i jej pomiar. Ciepło, pojemność cieplna, ciepło właściwe. Rozszerzalność termiczna ciał. Praca gazu. I zasada termodynamiki. Równanie stanu gazu doskonałego i poprawki van der Waalsa. Przemiany gazowe. procesy odwracalne i nieodwracalne. Entropia i II zasada termodynamiki. Cykl Carnot. |
W1, W2, U1, K1 | Lectures |
Extended information/Additional elements
Teaching methods and techniques :
| Activities | Methods of verification | Credit conditions |
|---|---|---|
| Lectures | Examination | Uzyskanie ponad połowy maksymalnej ilości punktów z egzaminu. |
| Audit. classes | Activity during classes, Participation in a discussion, Test | Uzyskanie ponad połowy maksymalnej ilości punktów ze wszystkich sprawdzianów (odpowiedzi ustne przy tablicy i kolokwia). |
Conditions and the manner of completing each form of classes, including the rules of making retakes, as well as the conditions for admission to the exam
Prowadzący ustala, zgodnie z Regulaminem Studiów, warunki zaliczenia ćwiczeń i komunikuje je studentom na pierwszych zajęciach. Podstawą zaliczenia ćwiczeń rachunkowych z fizyki jest uzyskanie ponad połowy maksymalnej ilości punktów ze wszystkich sprawdzianów (odpowiedzi ustne przy tablicy i kolokwia).
W przypadku braku zaliczenia student ma prawo dwukrotnie przystąpić do poprawkowego zaliczenia ćwiczeń audytoryjnych.
Warunkiem dopuszczenia do egzaminu jest zaliczenie ćwiczeń rachunkowych.
Uzyskanie pozytywnej oceny końcowej wymaga uzyskania pozytywnej oceny ze wszystkich form zajęć.
Method of determining the final grade
Ocena końcowa (OK) jest średnia ważoną ocen z egzaminu (OE) i ćwiczeń rachunkowych (OC).
OK = 0.6 OE + 0.4 OC
Manner and mode of making up for the backlog caused by a student justified absence from classes
Prowadzący ćwiczenia rachunkowe ustala, zgodnie z Regulaminem Studiów, warunki wyrównywania zaległości spowodowanych nieobecnością studenta na zajęciach i komunikuje je studentom na pierwszych zajęciach. Studenci są zobowiązani do zaliczenia sprawdzianów, które odbyły się podczas ich nieobecności (formę zaliczenia ustala prowadzący ćwiczenia).
Rules of participation in given classes, indicating whether student presence at the lecture is obligatory
Wykład: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego. Obecność nie jest obowiązkowa.
Ćwiczenia audytoryjne: Studenci przystępując do ćwiczeń są zobowiązani do przygotowania się w zakresie wskazanym każdorazowo przez prowadzącego (np. w formie zestawów zadań). Ocena pracy studenta może bazować na wypowiedziach ustnych lub pisemnych w formie kolokwium, co zgodnie z regulaminem studiów AGH przekłada się na ocenę końcową z tej formy zajęć. Obecność jest obowiązkowa.
Literature
Obligatory- D. Halliday, R. Resnick, "Fizyka", tom 1 i 2, WNT Warszawa.
- J. Orear, "Fizyka", tom 1 i 2, WNT Warszawa.
- Z. Kąkol, J. Żukrowski „e-fizyka” - internetowy kurs fizyki.
- Podręcznik "Fizyka dla szkół wyższych" opracowany przez Katalyst Education, t. 1-2, OpenStax
- M. Herman, A. Kalestyński, L. Widomski, Podstawy fizyki (dla kandydatów na wyższe uczelnie), PWN.
- Z. Kąkol, J. Żukrowski - symulacje komputerowe ilustrujące wybrane zagadnienia z fizyki.
- Materiały dydaktyczne na serwerze WFiIS http://www.ftj.agh.edu.pl/pl/40.html