SylabUZ
| Course name | Drgania i fale |
| Course ID | 13.2-WF-FizP-DF-S17 |
| Faculty | Faculty of Physics and Astronomy |
| Field of study | Physics |
| Education profile | academic |
| Level of studies | First-cycle studies leading to Bachelor's degree |
| Beginning semester | winter term 2018/2019 |
| Semester | 4 |
| ECTS credits to win | 3 |
| Course type | obligatory |
| Teaching language | polish |
| Author of syllabus |
|
| The class form | Hours per semester (full-time) | Hours per week (full-time) | Hours per semester (part-time) | Hours per week (part-time) | Form of assignment |
| Lecture | 30 | 2 | - | - | Credit with grade |
Rozumienie zjawisk i procesów fizycznych w przyrodzie, związanych z drganiami i falami. Definicje i określenia wielkości fizycznych i parametrów characteryzujących drgania i fale. Matematyczny opis drgań i fal mechanicznych i elektromagnetycznych. Obliczanie parametrów drgań i ruchu falowego.
Wiedza z fizyki i matematyki w ramach kursów szkoły średniej. Podstawowe wielkości, zjawiska i prawa fizyczne. Metody algebraiczne i geometryczne w fizyce w tym rachunek wektorowy i podstawy rachunku różniczkowego i całkowego.
Drgania harmoniczne. Przykłady drgań harmonicznych (wahadło matematyczne i fizyczne). Drgania harmoniczne swobodne i tłumione. Drgania wymuszone i zjawisko rezonansu.
Klasyczne równanie falowe. Rozwiązania w postaci harmonicznych fal stojących i fal biegnących.
Fale w ośrodkach sprężystych i elementy akustyki. Podstawowe własności fal (równanie fali płaskiej, prędkość rozchodzenia się fal, powstawanie i rozchodzenie się fal dźwiękowych). Propagacja energii w ruchu falowym. Efekt Dopplera.
Drgania elektromagnetyczne. Elektryczny prąd zmienny. Obwody LC, RLC. Prawa Maxwela.
Fale elektromagnetyczne. Zakres widmomy (skala) i źródła fal elektromagnetycznych. Energia fal elektromagnetycznych. Wektor Poyntinga.
Zjawisko interferencji i dyfrakcji dla fal mechanicznych i elektromagnetycznych. Porównanie własności fal elektromagnetycznych i mechanicznych.
Optyka geometryczna. Prawa optyki geometrycznej (odbicie i załamanie światła). Proste przyrządy optyczne (lustra, soczewki, pryzmaty). Granica stosowalności optyki geometrycznej.
Optyka falowa. Polaryzacja światła. Dwójłomność naturalna i wymuszona.
Falowe własności światła (dyspersja, dyfrakcja i interferencja).
Fale materii (hipoteza De-Broglie, struktura atomu i fale stojące, mechanika falowa).
Wykład konwencjonalny. Praca z książką.
| Outcome description | Outcome symbols | Methods of verification | The class form |
Egzamin z wykładu: uzyskanie pozytywnej oceny na egzaminie (pisemnego lub ustnego) z całego zakresu materiału.
[1] D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Podstawy Fizyki, Tom 2 i 4, PWN, Warszawa, 2006.
[2] I.W. Sawieliew, Wykłady z fizyki, T. 1 - 3, PWN, Warszawa, 2003.
[1] F.S. Crawford, Waves and Oscillations: Berkeley Physics Course, Vol. 3, McGraw-Hill, 1966.
[2] H.J.Pain, The Physics of Vibrations and Waves, John Wiley & Sons Ltd, 2005.
Modified by dr hab. Piotr Lubiński, prof. UZ (last modification: 27-06-2018 17:16)
