Karta przedmiotu

Fizyka II

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia:

2024/2025

Nazwa jednostki prowadzącej studia:

Wydział Matematyki i Fizyki Stosowanej

Nazwa kierunku studiów:

Inżynieria w medycynie

Obszar kształcenia:

nauki techniczne

Profil studiów:

ogólnoakademicki

Poziom studiów:

pierwszego stopnia

Forma studiów:

stacjonarne

Specjalności na kierunku:

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów:

inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia:

Katedra Fizyki i Inżynierii Medycznej

Kod zajęć:

14854

Status zajęć:

obowiązkowy dla programu

Układ zajęć w planie studiów:

sem: 2 / W30 C45 / 5 ECTS / E

Język wykładowy:

polski

Imię i nazwisko koordynatora:

prof. dr hab. inż. Vitalii Dugaev

Terminy konsultacji koordynatora:

poniedziałek, wtorek, środa od 12:00 do 13:00

semestr 2:

dr hab. prof. PRz Levan Chotorlishvili

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia:
Zapoznanie studentów z podstawami teorii pola elektromagnetycznego, mechaniki kwantowej i współczesnej kwantowej teorii pola

Ogólne informacje o zajęciach:
Wykłady z przedmiotu Fizyka II wprowadzą studentów w świat fizyki zjawisk elektromagnetycznych, w tym do współczesnej elektrodynamiki kwantowej. Student pozna i zrozumie zasady elektryczności i magnetyzmu oraz teorii Maxwella dla pola elektromagnetycznego, fizykę zjawisk elektromagnetycznych jako podstawę do kontrolowania działania przyrządów wykorzystanych w diagnostyce medycznej i leczeniu pacjenta. Zajęcia są prowadzone częściowo w języku angielskim aby zapoznać studentów ze specjalistycznym słownictwem.

Materiały dydaktyczne:
Notatki do wykladow udostepnione w internecie

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1	Holliday D., Resnick R., Walker J.,	Podstawy Fizyki, tom od 3 do 5	PWN Warszawa.	2015
2	J. Massalski, M. Massalska	Fizyka dla inżynierów	WNT, Warszawa.	2012

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1	K. Chłędowska, R. Sikora	Wybrane problemy z fizyki z rozwiązaniami, cz. 2	OFICYNA WYDAWNICZNA POLITECHNIKI RZESZOWSKIEJ.	2010
2	K. Krop, K. Chłędowska	FIZYKA I Pracownia	OFICYNA WYDAWNICZNA POLITECHNIKI RZESZOWSKIEJ.	2017

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych

Wymagania formalne:
Student spełnia wymagania określone w regulaminie studiów

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
Znajomość matematyki i fizyki na poziomie szkoły średniej

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:
Umiejętność rozwiązywania prostych zadań z fizyki i matematyki na poziomie szkoły średniej

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:
Umiętność pracy w małym 2-3 osobowym zespole

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK	Student, który zaliczył zajęcia	Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia	Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia	Związki z KEK	Związki z PRK
MEK01	zna zasady teorii Maxwella dla opisu pola elektromagnetycznego, rozumie czym jest pole elektromagnetyczne, potrafi opisać rozkład pola w przestrzeni i czasie.	wykład, ćwiczenia rachunkowe	kolokwium, egzamin cz. ustna	K-W02++ K-W03+	P6S-WG P6S-WK
MEK02	potrafi opisać falę elektromagnetyczną i widmo fal elektromagnetycznych. Rozumie i potrafi obliczyć jak fala elektromagnetyczna przenosi energię.	wykład, ćwiczenia rachunkowe	kolokwium, egzamin cz. ustna	K-W02++ K-W03+ K-U01+	P6S-UU P6S-UW P6S-WG P6S-WK
MEK03	zna podstawy mechaniki kwantowej, potrafi opisać efekt fotoelektryczny. Rozumie falowy charakter materii i równanie Schroedingera.	wykład, ćwiczenia rachunkowe	egzamin cz. ustna, kolokwium	K-W02++ K-U01+ K-U09+	P6S-UO P6S-UU P6S-UW P6S-WG P6S-WK
MEK04	zna podstawy fizyki ciała stałego, różnicę między metalem, półprzewodnikiem i izolatorem. Rozumie opis właściwości ciał stałych w języku stanów własnych i pasm energetycznych.	wykład, ćwiczenia rachunkowe	egzamin cz. ustna, kolokwium	K-W02+ K-W03+ K-U01+ K-U09+ K-K01+	P6S-KO P6S-UO P6S-UU P6S-UW P6S-WG P6S-WK

Treści kształcenia dla zajęć

Sem.	TK	Treści kształcenia	Realizowane na	MEK
2	TK01	Podstawy teorii pola elektromagnetycznego. Prawo Gaussa. Prawo Ampere’a. Prawo indukcji Faradaya i reguła Lenza. Równania Maxwella	W1-5,C1-5	MEK01
2	TK02	Fale elektromagnetyczne. Widmo fal. Energia fal elektromagnetycznych. Wektor Pointinga.	W6-7,C6-7	MEK02
2	TK03	Mechanika kwantowa. Efekt fotoelektryczny. Natura światła. Falowy charakter materii. Równanie Schroedingera. Zasada nieoznaczoności Heisenberga. Model Bohra atomu wodoru. Własności atomów. Promieniowanie rentgenowskie	W8-10,C8-11	MEK03
2	TK04	Przewodnictwo ciał stałych. Właściwości elektryczne ciał stałych. Poziomy energetyczne w krysztale. Półprzewodniki	W11-13,C12-15	MEK04
2	TK05	Podstawy współczesnej relatywistycznej kwantowej teorii pola. Cząstki elementarne. Leptony i kwarki. Oddziaływania silne i słabe. Cząstki pośredniczące. Struny	W14	MEK03
2	TK06	Podstawy ogólnej teorii względności. Grawitacja. Czarne dziury. Kosmologia relatywistyczna	W15	MEK01

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 2)		Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.	Uzupełnienie/studiowanie notatek: 8.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 8.00 godz./sem.
Ćwiczenia/Lektorat (sem. 2)	Przygotowanie do ćwiczeń: 10.00 godz./sem. Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 45.00 godz./sem.	Dokończenia/studiowanie zadań: 10.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 2)
Egzamin (sem. 2)	Przygotowanie do egzaminu: 8.00 godz./sem.	Egzamin ustny: 1.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład	Ocena wystawiana jest na podstawie wyników egzaminu ustnego.
Ćwiczenia/Lektorat	ocena wystawiana jest na podstawie odpowiedzi ustnej, aktywności studenta na ćwiczeniach oraz wyniki kolokwiów. Ocena za ćwiczenia jest średnia wagowa. Przy tym waga oceny z kolokwium stanowi 70%, waga oceny za odpowiedź ustną 20% i waga oceny za aktywność 10%
Ocena końcowa	Ocena wystawiana jest na podstawie wyników egzaminu ustnego i wyników zaliczenia ćwiczeń i laboratorium jako ocena średnia.

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi nie