Fizyka 1

WYŻSZA SZKOŁA INFORMATYKI STOSOWANEJ I ZARZĄDZANIA
Pod auspicjami Polskiej Akademii Nauk
01-447 Warszawa, ul. Newelska 6, tel. 22 3486544
Wydział Informatyki
Kierunek studiów
Profil
Stopień studiów
Forma studiów
Informatyka
Ogólnoakademicki
1-go stopnia
niestacjonarne
Sylabus przedmiotu
Fizyka 1
1. Cele przedmiotu
Kod
CP1
CP2
CP3
CP4
CP5
Cel
Poznanie niektórych podstawowych pojęć i wielkości fizycznych oraz relacji między nimi w fizyce klasycznej.
Poznanie niektórych praw fizyki klasycznej
Uzyskanie umiejętności jakościowej analizy fizycznej obiektów i zjawisk w przyrodzie (tworzenia obrazu
fizycznego).
Nabycie podstawowych umiejętności operowania wartościami liczbowymi oraz formułami matematycznymi dla wielkości fizycznych.
Uświadomienie problemu i uzyskanie elementarnych umiejętności komunikowania informacji i wiedzy w
relacjach społecznych (istota i znaczenie komunikacji, warunki, środki) na przykładzie treści fizyki.
2. Efekty przedmiotowe
Wiedza
Kod
EK-W1
EK-W2
Nazwa
Realizuje cel
Zna podstawowe pojęcia i niektóre wielkości fizyczne, ich relacje, oraz
podstawowe metody ilościowej analizy fizycznej w mechanice ruchu
postępowego i hydrostatyce.
Rozumie znaczenie fizyczne niektórych funkcji matematycznych.
EK-W3
Rozumie niektóre fundamentalne prawa mechaniki (zasady dynamiki
Newtona, prawo powszechnego ciążenia) oraz hydrostatyki (prawo
Pascala, prawo Archimedesa).
EK-W4
Zna podstawowe elementy struktury rozwiązania oraz komunikowania
problemu fizycznego i zadania obliczeniowego w fizyce.
CP1,
CP2,
CP4
CP1,
CP4
CP1,
CP2,
CP3,
CP4
CP3,
CP5
Efekty kierunkowe
K1A_W03
K1A_W03
K1A_W03
K1A_W03
Umiejętności
Kod
EK-U1
EK-U2
EK-U3
EK-U4
EK-U5
Nazwa
Realizuje cel
Potrafi posługiwać się układem współrzędnych dla wielkości fizycznych oraz poprawnie tworzyć wykres i analizować (interpretować)
dany wykres.
Potrafi posługiwać się bardzo małymi i bardzo dużymi wartościami
wielkości fizycznych
Posiada umiejętność tworzenia struktury rozwiązania zadania obliczeniowego w fizyce.
Potrafi zachować przejrzystość i linearność prezentacji (komunikowania) problemu fizycznego
Potrafi podać, zapisać i omówić oraz zastosować w wybranym problemie fizycznym: zasady dynamiki Newtona, prawo powszechnego
ciążenia, prawo Paskala i prawo Archimedesa.
1
Efekty kierunkowe
CP1,
CP5
K1A_U03
CP4
K1A_U03
CP1,
CP5
CP4,
CP5
CP2,
CP3
K1A_U03
K1A_U03
K1A_U03
Kompetencje
Kod
Nazwa
Realizuje cel
EK-K1
Ma świadomość znaczenia umiejętności komunikowania pisemnego i
ustnego treści naukowych i technicznych.
EK-K2
Rozumie potrzebę uporządkowania i linearności wypowiedzi dla treści
powiązanych logicznie
Jest przygotowany do komunikowania problemu fizycznego.
EK-K3
CP3,
CP4,
CP5
CP3,
CP5
CP1,
CP2,
CP3,
CP4,
CP5
Efekty kierunkowe
K1A_K04,
K1A_K05
K1A_K04,
K1A_K05
K1A_K04,
K1A_K05
3. Treści programowe
Kod
TP1
TP2
TP3
TP4
TP5
TP6
TP7
TP8
Tematyka
Istota fizycznej metody badania przyrody. Wielkość fizyczna, pomiar. Wzorce wielkości fizycznych.
Różne koncepcje wzorca długości. Metryczny układ jednostek miar: podwielokrotności i wielokrotności
jednostek fizycznych. Układ SI. Prezentacja danych: tabela danych, wykres. Zasady tworzenia wykresu.
Opracowanie danych: znaczenie wykresu dla opisu tendencji w danych. Hipoteza i teoria fizyczna.
Skalary i wektory: koncepcja wektora przemieszczenia w mechanice. Działania na wektorach: dodawanie
i odejmowanie wektorów, mnożenie wektora przez skalar. Proste równania algebraiczne w fizyce: proporcjonalność prosta. Wprowadzenie fizycznej koncepcji funkcji liniowej z wykorzystaniem: tabeli, wykresu i
układu współrzędnych jako instrumentów opisu fizycznego, na przykładzie pomiaru fizycznego wielkości
znanej z matematyki (liczba pi).
Proste równania algebraiczne w fizyce (c.d.): proporcjonalność odwrotna wielkości fizycznych. Hiperbola równoosiowa i niektóre jej własności. Mechanika: kinematyka i dynamika. Ruch, rodzaje ruchów,
punkt materialny, tor ruchu. Wektorowy opis ruchu postępowego: równanie i prędkość ruchu. Ruch
prostoliniowy jednowymiarowy: elementarz opisu (położenie, przemieszczenie, prędkość średnia).
Ruch jednostajny: środki opisu (wykresy położenia i prędkości jako funkcji czasu). Ruch jednostajnie
przyspieszony, przyspieszenie. Znaczenie pojęcia przyspieszenie w historii nowożytnej fizyki. Wywód
równania na prędkość i równania ruchu jednostajnie przyspieszonego. Swobodne spadanie ciał.
Ruch jednostajny po okręgu: podstawowe pojęcia. Miara łukowa kąta płaskiego. Prędkości liniowa i
kątowa ruchu. Ćwiczenia obliczeniowe: zamiana jednostek miar (proste zasady). Przedmiot dynamiki.
I zasada dynamiki Newtona: podejście klasyczne (greckie), rewolucja Galileusza, pojęcia bezwładności i
masy. II zasada dynamiki Newtona: pojęcia oddziaływania i siły.
III zasada dynamiki Newtona: zastosowania. Siły w przyrodzie: prawo powszechnego ciążenia (siły
ciężkości) i siła tarcia.
Proste zadania obliczeniowe z kinematyki: struktura rozwiązania zadania – sformułowanie problemu,
postępowanie. Analiza opracowania studenckiego na przykładach, typowe błędy, nieścisłości i niestaranności.
Statyka płynów: przedmiot statyki, główne właściwości płynów. Pojęcie ciśnienia w płynie, ciśnienie zewnętrzne, ciśnienie hydrostatyczne. Prawo Pascala. Ciśnienie hydrostatyczne w naczyniach połączonych.
Gazy, pomiar ciśnienia atmosferycznego. Pływanie ciał: prawo Archimedesa, warunki pływania ciał.
4. Macierz realizacji przedmiotu
Efekt
przedmiotowy
EK-W1
EK-W2
EK-W3
EK-W4
EK-U1
EK-U2
Cel
przedmiotu
CP1,
CP2,
CP4
CP1,
CP4
CP1,
CP2,
CP3,
CP4
CP3,
CP5
CP1,
CP5
CP4
Treści programowe
TP1, TP2, TP3, TP4, TP5, TP6, TP7, TP8
TP2, TP3, TP6
TP5, TP6, TP7
TP7
TP1, TP2, TP3
TP1
2
Efekt
przedmiotowy
EK-U3
EK-U4
EK-U5
EK-K1
EK-K2
EK-K3
Cel
przedmiotu
CP1,
CP5
CP4,
CP5
CP2,
CP3
CP3,
CP4,
CP5
CP3,
CP5
CP1,
CP2,
CP3,
CP4,
CP5
Treści programowe
TP5, TP7
TP4, TP5, TP6, TP7, TP8
TP5, TP6, TP7, TP8
TP1, TP2, TP3, TP7, TP8
TP4, TP5, TP6, TP7, TP8
TP5, TP6, TP7, TP8
5. Literatura
Literatura podstawowa
1. William Bolton, Zarys fizyki, PWN, Warszawa, 1982, 1988
Pozostałe
1. Piotr Jaracz, Zasady oceniania dla przedmiotów Fizyka 1 i Fizyka 2, UBIK
2. Piotr Jaracz, Fizyka cz. 1 - 7, skrypt wykładów, w częściach, UBIK
3. Piotr Jaracz, Zasady wykładu dla przedmiotów Fizyka 1 i Fizyka 2, UBIK
4. Piotr Jaracz, Książki do przedmiotów Fizyka 1 i Fizyka 2
3