Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Zapoznanie studentów z mechaniką gazów i płynów, oraz elektrodynamiką izolatorów, metali, półprzewodników i nadprzewodników. Opis właściwości materiałów na podstawie równań makroskopowych.

Ogólne informacje o zajęciach: Wykłady z tego przedmiotu obejmują mechanikę klasyczną płynów, najważniejsze zasady i prawa hydrodynamiki gazów i cieci, oraz elektrodynamikę ośrodków ciągłych. Rozumienie podstawowych zjawisk w mechanice i elektrodynamice ośrodków ciągłych jest podstawą dla większości badań obiektów biologicznych.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

1	C. Kittel	Wstęp do fizyki ciała stałego	PWN, Warszawa.	2010
2	N. W. Ashcroft, M. D. Mermin	Fizyka ciała stałego	PWN, Warszawa.	1986
3	L. D. Landau, E. M. Lifszyc	Elektrodynamika ośrodków ciągłych	PWN, Warszawa.	2010

Literatura do samodzielnego studiowania

1

L. D. Landau, E. M. Lifszyc

Hydrodynamika

PWN, Warszawa.

2010

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Status studenta

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Znajomość podstaw mechaniki Newtona i elektrodynamiki klasycznej.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność rozwiązywania prostych zadań z mechaniki Newtona i elektrodynamiki klasycznej.

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	zna zasady teorii cieczy doskonałej, równanie ciągłości i równanie Eulera. Potrafi wyjaśnić pojęcie lepkości i powiedzieć czym różni się hydrodynamika doskonalej cieczy od cieczy niedoskonałej.	wykład, laboratorium	egzamin cz. ustna, zaliczenie cz. praktyczna	K_W01+ K_W02+ K_U09+	P6S_UO P6S_UU P6S_WG P6S_WK
02	wie jak opisuje się elektrostatykę izolatorów. Potrafi wyjaśnić czym jest przenikalność dielektryczna, jak zależy funkcja dielektryczna od symetrii kryształów.	wykład, laboratorium	egzamin cz. ustna, zaliczenie cz. praktyczna	K_W01+ K_W02+ K_K04+ K_K05+	P6S_KK P6S_KO P6S_UO P6S_WG P6S_WK
03	wie czym jest ferromagnetyzm i antyferromagnetyzm, jak opisuje się przejście fazowe do stanu namagnesowania. Posiada wiadomości z zakresu fal spinowych i magnonów, potrafi napisać równania dyspersji fal spinowych.	wykład, laboratorium	egzamin cz. ustna, zaliczenie cz. praktyczna	K_W01+ K_W02+ K_U02+ K_U09+	P6S_UO P6S_UU P6S_UW P6S_WG P6S_WK
04	zna podstawy fizyki nadprzewodnictwa. Potrafi opisać mechanizm mikroskopowy nadprzewodnictwa, równania Londonów i zjawisko Meissnera.	wykład, laboratorium	egzamin cz. ustna, zaliczenie cz. praktyczna	K_W01+ K_U02+ K_U09+ K_K01+	P6S_KO P6S_UO P6S_UU P6S_UW P6S_WG P6S_WK

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
3	TK01	Ciecz doskonała. Równanie ciągłości dla cieci. Równanie Eulera. Hydrostatyka. Równanie Bernulli'ego. Lepkość cieci. Równanie ruchu lepkiej cieci.	W1-2, L1	MEK01
3	TK02	Elektrostatyka ośrodków przewodniczących. Równania Maxwella dla pola elektrycznego w metali. Energia pola elektrostatycznego.	W3-4,L2	MEK02
3	TK03	Elektrostatyka izolatorów. Przenikalność elektryczna w izolatorach. Właściwości dielektryczne kryształów. Ferroelektryki.	W5-6,L3	MEK02
3	TK04	Prąd stały i przewodnictwo materiałów. Effekt Halla. Zjawiska termoelektryczne i termo-magnetoelektryczne.	W7-8,L4	MEK02
3	TK05	Stałe pole magnetyczne. Równania Maxwella w ośrodku ciągłym w polu magnetycznym. Indukcja magnetyczna i namagnesowanie. Przenikalność magnetyczna.	W9-10,L5	MEK03
3	TK06	Ferromagnetyzm i antyferromagnetyzm. Anizotropia magnetyczna. Mechanizmy uporządkowania magnetycznego. Teoria przejść fazowych dla magnetyka. Fale spinowe i magnony.	W11-12,L6	MEK03
3	TK07	Nadprzewodnictwo. Włąściwości magnetyczne nadprzewodników. Effekt Meissnera. Równanie Londonów. Mechanizm nadprzewodnictwa. Prąd nadprzewodnictwa. Nadprzewodnik w polu magnetyczym.	W13-14,L7	MEK04
3	TK08	Fale elektromagnetyczne w izolatorach. Równania pola elektromagnetycznego w krysztale. Funkcja dielektryczna. Energia pola elektromagnetycznego.	W15	MEK03 MEK04

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 3)		Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.	Uzupełnienie/studiowanie notatek: 2.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 5.00 godz./sem.
Ćwiczenia/Lektorat (sem. 3)	Przygotowanie do ćwiczeń: 10.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.	Dokończenia/studiowanie zadań: 5.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 3)	Przygotowanie do laboratorium: 5.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.	Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 15.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 3)	Przygotowanie do konsultacji: 4.00 godz./sem.	Udział w konsultacjach: 2.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 3)	Przygotowanie do egzaminu: 5.00 godz./sem.	Egzamin ustny: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład
Ćwiczenia/Lektorat
Laboratorium
Ocena końcowa	Ocena wystawiana jest na podstawie wyników egzaminu ustnego i wyników zaliczenia laboratorium jako średnia tych ocen.

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