Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Zapoznać studentów z podstawowymi koncepcjami, zasadami i teoriami fizyki obejmującymi mechanikę, ruch falowy, elektryczność i magnetyzm, teorię kinetyczną oraz fizykę kwantową.

Ogólne informacje o zajęciach: Stopień trudności zajęć jest dostosowany do wiedzy, umiejętności i kompetencji społecznych przeciętnego absolwenta szkoły średniej oraz liczby godzin zajęć kontaktowych.

Materiały dydaktyczne: prezentacje wykładów, teksty zadań, własne teksty, inne materiały na http://e-learning.prz.edu.pl/

Inne: materiały znalezione w internecie poddane krytycznej ocenie

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

1	William Moebs et. al.	Fizyka dla szkół wyższych	Open Stax Polska: Pobierz za darmo ze strony https://openstax.org/details/books/fizyka-dla-szkół-wyższych-polska.	2018
2	D. Halliday, R. Resnick, J. Walker	Podstawy fizyki t. 1-3	Wydawnictwo Naukowe PWN.	2003
3	I.W. Sawielew	Wykłady z fizyki, t-3	Wydawnictwo naukowe PWN.	2002

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych

1	William Moebs et. al.,	Fizyka dla szkół wyższych,	Open Stax Polska: Pobierz za darmo ze strony https://openstax.org/details/books/fizyka-dla-szkół-wyższych-polska., .	2018
2	J. Walker	Podstawy fizyki, Zbiór zadań	Wydawnictwo Naukowe PWN.	2005
3	K. Chłędowska, R. Sikora	Wybrane problemy fizyki z rozwiązaniami t. 1-2	Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej.	2010
4	red. A.P. Lewaniuk, red. naukowy przekładu T. Paszkiewicz	Rozwiązania zadań, Feynmana wykłady z fizyki	Wydawnictwo Naukowe PWN.	2007
5	K. Krop, K. Chłędowska	Fizyka, I pracownia	Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej.	2010

Literatura do samodzielnego studiowania

1	J. Orear	Fizyka	WNT Warszawa.	1990
2	P. A. Tipler, R.A. Llewellyn	Fizyka współczesna	Wydawnictwo Naukowe PWN.	2011
3	P. Hewit	Fizyka wokół nas	PWN, Warszawa.	2005

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Uczestniczący w zajęciach są studentami I roku kierunku biotechnologia

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Znajomość matematyki na poziomie szkoły średniej, znajomość funkcji elementarnych

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność rozwiązywania równań algebraicznych

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Umiejętność 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
01	Ma wiedzę w zakresie podstawowych koncepcji, zasad i teorii fizyki obejmujących mechanikę, ruch falowy, elektryczność i magnetyzm, teorię kinetyczną oraz fizykę kwantową.	Wykład, ćwiczenia rachunkowe	Egzamin cz. pisemna, kolokwium	K_W02++ K_U08+	P6S_UW P6S_WG
02	Rozumie i wykorzystując język matematyki potrafi zbudować opisy podstawowych prawidłowości i zjawisk fizycznych.	wykład i ćwiczenia rachunkowe	sprawdzian pisemny	K_W02+ K_U08++	P6S_UW P6S_WG
03	Zna podstawowe aspekty budowy i działania aparatury naukowej z zakresu I pracowni fizycznej.	lLboratorium - I pracownia fizyczna, realizacja zleconego zadania.	Zaliczenie cz. ustna, raport pisemny.	K_U08+ K_U19+	P6S_UU P6S_UW
04	Potrafi analizować proste problemy fizyki i poszukiwać ich rozwiązań w oparciu o poznane twierdzenia i metody.	Ćwiczenia rachunkowe	sprawdzian pisemny, egzamin cz. pisemna	K_W02++ K_U08++ K_U19+	P6S_UU P6S_UW P6S_WG
05	Potrafi wykonywać proste badania doświadczalne oraz analizować ich wyniki.	Laboratorium, ćwiczenia rachunkowe.	zaliczenie cz. ustna, raport pisemny.	K_W02+ K_U08++ K_U19++	P6S_UU P6S_UW P6S_WG
06	Posiada umiejętność przygotowania prac pisemnych w języku polskim typowych dla początkowego etapu nauczania fizyki.	laboratorium, ćwiczenia rachunkowe	raport pisemny, egzamin cz. pisemna	K_U08++ K_U19++	P6S_UU P6S_UW
07	Potrafi współdziałać i pracować w grupie laboratoryjnej w I Pracowni Fizycznej	laboratorium - I pracownia fizyczna	Obserwacja wykonawstwa	K_U19+	P6S_UU

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem.	TK	Treści kształcenia	Realizowane na	MEK
1	TK01	Pomiary i jednostki fizyczne. Analiza wymiarowa. Funkcje jednej i wielu zmiennych. Wielkości skalarne i wektorowe. Pochodne w fizyce. Układy współrzędnych.	W01-W04 C01-C30	MEK01 MEK02 MEK06
1	TK02	Kinematyka: ruch po prostej, ruch w dwu i trzech wymiarach, kinematyka ruchu obrotowego Zasady dynamiki Newtona, całkowanie równań ruchu. Praca, energia i moc. Energia potencjalna, siły zachowawcze. Pęd, zderzenia, prawa zachowania. Dynamika ciała sztywnego	W05-W12 C01-C30	MEK01 MEK02 MEK04 MEK06
1	TK03	Ruch drgający. równania różniczkowe i liczby zespolone w fizyce, zjawisko rezonansu. Fale mechaniczne. Zjawiska falowe. Elementy akustyki.	W19-W22 C01-C30	MEK01 MEK02 MEK04 MEK06
1	TK04	Elementy mechaniki płynów Wstęp do termodynamiki: ciepło i temperatura, zasady termodynamiki, entropia	W25-W30	MEK01 MEK02 MEK04 MEK06
2	TK01	Wprowadzenie do I pracowni fizycznej. Niepewność pomiarów.	W01 L01-L15	MEK02 MEK03 MEK04 MEK05 MEK07
2	TK02	Wprowadzenie do elektromagnetyzmu Prawo Coulomba: Ładunki elektryczne, pole elektryczne. Twierdzenie Gaussa. Całki powierzchniowe. Powierzchnie zorientowane. Praca i potencjał pola elektrycznego. gradient pola skalarnego. Kondensatory. Dielektryki, Przewodniki, prąd elektryczny, oporność, obwody elektryczne i siła elektromotoryczna Pole magnetyczne, źródła pola magnetycznego, magnetyzm materii, siła Lorentza, przewodniki i ładunki elektryczne w polu magnetycznym: efekt Halla, cyklotron, spektrometr masowy. Indukcja magnetyczna	W02-W6, L01-L15 C01-C15	MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK05 MEK06 MEK07
2	TK03	Fale elektromagnetyczne: dyspersja, interferencja dyfrakcja, polaryzacja. Optyka w zastosowaniach.	W07-W10 L01-L15	MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK05 MEK06 MEK07
2	TK04	Wprowadzenie do fizyki współczesnej - elementy mechaniki kwantowej dualizm korpuskularno-falowy światła i materii, prawdopodobieństwo, zasada nieoznaczoności. Równanie Schrodingera, cząstka swobodna, cząstka w jamie potencjału, stany stacjonarne, struktura atomowa, struktura ciał stałych, przewodniki, półprzewodniki i izolatory. Elementy fizyki jądrowej, reakcje jądrowe, reaktory, radioaktywność, oddziaływanie promieniowania	W11-W15 L01-L15	MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK06

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 1)		Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.	Uzupełnienie/studiowanie notatek: 12.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 5.00 godz./sem. Inne: 12.00 godz./sem.
Ćwiczenia/Lektorat (sem. 1)	Przygotowanie do ćwiczeń: 12.00 godz./sem. Przygotowanie do kolokwium: 8.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.	Dokończenia/studiowanie zadań: 12.00 godz./sem. Inne: 10.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 1)	Przygotowanie do konsultacji: 4.00 godz./sem.	Udział w konsultacjach: 2.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 1)	Przygotowanie do egzaminu: 15.00 godz./sem.	Egzamin pisemny: 2.00 godz./sem.
Wykład (sem. 2)		Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.	Uzupełnienie/studiowanie notatek: 3.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 5.00 godz./sem. Inne: 5.00 godz./sem.
Ćwiczenia/Lektorat (sem. 2)	Przygotowanie do ćwiczeń: 5.00 godz./sem. Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.	Dokończenia/studiowanie zadań: 5.00 godz./sem. Inne: 5.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 2)	Przygotowanie do laboratorium: 10.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.	Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 10.00 godz./sem. Inne: 2.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 2)	Przygotowanie do konsultacji: 3.00 godz./sem.	Udział w konsultacjach: 2.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 2)	Przygotowanie do egzaminu: 8.00 godz./sem.	Egzamin pisemny: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład	Ocena jest uzależniona od wyniku egzaminu pisemnego z opcjonalną częścią ustną. Dodatkowy wpływ na ocenę zaliczeniową w sytuacjach wątpliwych mają rozwiązania testów dostępnych online na platformie e-learningowej.
Ćwiczenia/Lektorat	Postępowanie jest zgodne z regulaminem studiów. Ocena zaliczenia uwzględnia aktywność studenta na zajęciach oraz wyniki sprawdzianów cząstkowych. Studenci, którzy nie zaliczyli sprawdzianów cząstkowych lub nie byli dostatecznie aktywni zdają kolokwium zaliczeniowe.
Ocena końcowa
Wykład	Ocena jest uzależniona od wyniku egzaminu pisemnego z opcjonalną częścią ustną. Dodatkowy wpływ na ocenę zaliczeniową w sytuacjach wątpliwych mają rozwiązania testów dostępnych online na platformie e-learningowej.
Ćwiczenia/Lektorat	Postępowanie jest zgodne z regulaminem studiów. Ocena zaliczenia uwzględnia aktywność studenta na zajęciach oraz wyniki sprawdzianu cząstkowego. Studenci, którzy nie zaliczyli sprawdzianów cząstkowych lub nie byli dostatecznie aktywni zdają kolokwium zaliczeniowe.
Laboratorium	Warunkiem zaliczenia laboratorium jest zdanie ustnego kolokwium z wiedzy z zakresu każdego z wykonywanych ćwiczeń oraz zaliczenie każdego ze sprawozdań.
Ocena końcowa	Do egzaminu dopuszczani są studenci, którzy uzyskali zaliczenie ćwiczeń rachunkowych. Ocena końcowa jest średnią ważoną stopnia zaliczenia ćwiczeń i wyniku egzaminu.

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
egzamin2014-grAB.pdf

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
lista1a.pdf
lista2a-ruch-prostoliniowy.pdf
lista1b.pdf

Inne
(-)

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

Dostępne materiały : Student może korzystać z kalkulatora

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: nie