Program wykładu z fizyki dla kierunku Chemia I rok (r. 2006/7) Wykładowca dr hab. Marek Moneta, pok. 9B [email protected] tel: 42 6355614 Literatura: J.Orear „Fizyka” t.1/2 Egzamin: pisemny (umiejętność stosowania praw i zasad) + ustny (znajomość praw i zasad wg zagadnień) I rok 2005/6 semestr letni Kinematyka Pojęcia podstawowe: ruch, układy odniesienia, położenie, przemieszczenie, prędkość, przyśpieszenie, pęd, siła, energia kinetyczna Równania ruchu pod wpływem stałego przyśpieszenia, rzuty, tor Transformacja Galileusza, względność ruchu Ruch po okręgu, biegunowe układy współrzędnych, równania ruchu, tor, prędkość kątowa, przyśpieszenie dośrodkowe, moment pędu, moment siły, przyśpieszenie kątowe. Dynamika punktu materialnego i zasady zachowania Siła jako przyczyna ruchu Zasady dynamiki Newtona dla ruchu postępowego i obrotowego Zasady zachowania pędu, energii oraz momentu pędu dla układów izolowanych. Praca sił, związek pracy z energią kinetyczną. Moc. Zderzenia sprężyste i niesprężyste. Tarcie. Ruch ciała ze zmienną masą - rakieta. Grawitacja Prawo powszechnego ciążenia, pole sił, funkcje pola, kula z jednorodnym rozkładem masy, Energia potencjalna, kinetyczna i całkowita - zachowanie energii Ruch w polu grawitacyjnym, orbity i satelity, prawa Keplera, prędkości kosmiczne Układ słoneczny - fizyka i pochodzenie, Galaktyka, gwiazdozbiory, prawo Hubbla, ciągi gwiazdowe Szczególna teoria względności Doświadczenia Michelsona-Morleya i stałość prędkości światła Czasoprzestrzeń, transformacje Galileusza i Lorentza, spowolnienie czasu i skrócenie długości Cztero-wektory, równoważność masy i energii, energia i ruch z prędkością światła, paradoksy Drgania Siły harmoniczne, nie harmoniczne i ich źródła, prawo Hooka, Równania ruchu, parametry drgań, wykresy położeń, prędkości i położenia średnie, Energia kinetyczna, potencjalna i zasada zachowania energii całkowitej, Ekwipartycja średnich energii Fale mechaniczne, odkształcenia, prędkość rozchodzenia się fal, energia przenoszona Wahadła, siły wymuszające, straty energii, rezonans Dźwięki i ich charakterystyka Fale, prędkości fazowe i grupowe, widma, efekt Dopplera Termodynamika Prawa Pascala i Archimedesa, równanie Bernouliego Gaz doskonały, makroskopowe równanie stanu, przemiany gazowe, praca, gazy rzeczywiste Mikroskopowe równanie stanu, temperatura, średnia energia kinetyczna, Zasada ekwipartycji energii Ciepło właściwe, energia wewnętrzna, zasady termodynamiki (0, I i II), przemiana adiabatyczna Silnik spalania wewnętrznego, silnik Carnote’a, chłodziarki, sprawności Prawdopodobieństwo stanu, entropia, II zasada termodynamiki II rok 2006/7 semestr zimowy Elektryczność Ładunek, prawo Coulomba i Gaussa, funkcje pola, pole elektryczne od różnych rozkładów ładunku Kondensator, układy kondensatorów, pojemność zastępcza, energia kondensatora, źródło napięcia Materia w polu elektrycznym: metale, dielektryki, półprzewodniki, plazma Przepływ elektronów swobodnych w metalu, prawo Ohma, opór, układy oporników, opór zastępczy Praca i moc prądu elektrycznego, energia (ciepło) Joule’a, rozładowanie kondensatora przez opór Amperomierz i woltomierz, budowanie obwodów, prawa Kirchhoffa, obliczanie obwodów Magnetyzm Ruch ładunku źródłem pola magnetycznego, prawo Ampera, prawo Biota-Savarta, pola magnetyczne od różnych prądów Siła Lorenza i ruch ładunku, obwód z prądem w polu magnetycznym, silnik elektryczny, Amper Strumień pola magnetycznego, indukcja elektromagnetyczna, prawo Faradaya, SEM, prądnica Prąd zmienny I fale elektromagnetyczne Praca i moc prądu zmiennego, indukcyjność własna i wzajemna, transformatory Kondensator i indukcyjność w obwodzie, obwody RLC, rezonans, fale elektromagenetyczne Równania Maxwella, energia pola elektromagnetycznego, oddziaływanie fal e-m z materią Proste układy elektroniczne, dioda, tranzystor Optyka Fale ośrodka, równanie fali, rozchodzenie się fal, dyfrakcja, interferencja, granica ośrodków Współczynnik załamania, rozszczepienie światła, prawa odbicia i załamania, Lustra, soczewki I ich własności, rodzaje obrazów, przyrządy optyczne: lupa, teleskop Fizyka kwantowa Model Bohra atomu wodoru, kwantowanie Korpuskularno - falowa natura materii (dualizm), interferencja światła, zjawisko fotoelektryczne, efekt Comptona, interferencja elektronów Równanie Schroedingera, funkcja falowa, prawdopodobieństwo stanu Ograniczenie ruchu przyczyną istnienia stanów kwantowych, Układy kwantowe, ich własności: poziomy energetyczne, przejścia kwantowe, widma energii Cząstki elementarne, ich własności, spin, symetrie, laser, zasada nieoznaczoności Jądro atomowe Oddziaływanie jądrowe, model powłokowy, energia wiązania, defekt masy Tablica Mendelejewa, przemiany jądrowe, ścieżka stabilności, Promieniotwórczość naturalna, prawa rozpadu, datowanie węglem C-14 Reakcje jądrowe, reaktor, bomba atomowa i termojądrowa Biologiczne skutki promieniowania, ochrona przed wybuchem jądrowym