ZUT - Polska Rama Kwalifikacji / Rok 2021/2022 / Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki / Inżynieria materiałowa (S1) / Sylabus przedmiotu

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Inżynieria materiałowa (S1)

Sylabus przedmiotu Fizyka (zajęcia uzupełniające):

Informacje podstawowe

Kierunek studiów	Inżynieria materiałowa
Forma studiów	studia stacjonarne	Poziom	pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta	inżynier
Obszary studiów	charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil	ogólnoakademicki
Moduł	—
Przedmiot	Fizyka (zajęcia uzupełniające)
Specjalność	przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca	Katedra Fizyki Technicznej
Nauczyciel odpowiedzialny	Anna Szymczyk <Anna.Szymczyk@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane)	0,0	ECTS (formy)	0,0
Forma zaliczenia	zaliczenie	Język	polski
Blok obieralny	—	Grupa obieralna	—

Formy dydaktyczne

Forma dydaktyczna	KOD	Semestr	Godziny	ECTS	Waga	Zaliczenie
ćwiczenia audytoryjne	A	1	30	0,0	1,00	zaliczenie

Wymagania wstępne

KOD	Wymaganie wstępne
W-1	Znajomość podstawowego kursu fizyki i matematyki na poziomie absolwenta szkoły ponadgimnazjalnej.

Cele przedmiotu

KOD	Cel modułu/przedmiotu
C-1	Opanowanie podstawowych pojęć kinematyki punktu materialnego.
C-2	Zrozumienie zasad dynamiki Newtona dla ruchu postępowego.
C-3	Zrozumienie dynamiki Newtona dla ruchu obrotowego bryły sztywnej.
C-4	Opanownie podstawowych wielkości fizycznych chrakteryzujacych pole elektryczne i magnetyczne.
C-5	Nabycie umiejętności operowania na wielkościach mianowanych i przekształcania ich z układu jednostek CGS na układ SI.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KOD	Treść programowa	Godziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1	Podstawowe wielkości fizyczne w kinematyce. Rachunek wektorowy w fizyce. Ruch względny.	4
T-A-2	Zależność funkcyjna wielkości fizycznych.	2
T-A-3	Dynamika ruchu postępowego: zasady dynamiki Newtona, zasada ruch w obecności siły tarcia, pęd, zasada zachowania pędu.	4
T-A-4	Zasada zachowania energii mechanicznej. Pojęcie pracy i mocy. Ruch w jednorodnym polu grawitacyjnym: spadek swobodny, rzut poziomy, rzut ukośny.	4
T-A-5	Inercjalne i nieinercjalne układy odniesienia. Siły pozorne.	2
T-A-6	Ruch po okręgu: siała dośrodkowa i odśrodkowa. Ruch w polu siły centralnej: pojęcie pierwszej i drugiej prędkosci kosmicznej.	4
T-A-7	Ruch obrotowy wokół ustalonej osi: moment siły, moment pędu, moment bezwładności. Zasada zachowania momentu pędu.	4
T-A-8	Ruch harmoniczny. Wahadło matematyczne.	2
T-A-9	Podstawowe wielkości charakteryzujące pole eklektyczne i magnetyczne.	2
T-A-10	Analiza wymiarowa jako sposób rozwiązywania zadań.	2
		30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KOD	Forma aktywności	Godziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1	Uczestwnistwo w zajęciach wprowadzających.	30
A-A-2	Studiowanie literatury podstawowej.	15
A-A-3	Przygotwanie do zaliczenia.	8
A-A-4	Zaliczenie przdmiotu.	2
		55

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KOD	Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1	Ćwiczenia audytoryjne.

Sposoby oceny

KOD	Sposób oceny
S-1	Ocena formująca: Bieżące sprawdzanie aktywnosci studentów w czasie zajęć (aprobata, ocena ciągła, obserwcja pracy w grupach).
S-2	Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne.

Zamierzone efekty uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia się	Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
IM_1A_B07_W01 Po zakończeniu kursu student powinien znać i rozumieć podstawy kinematyki i dyanmiki punktu materialnego i bryły szywnej. W wyniku przeprowadzonych zajęć student zna i wielkosci skalarne i wektorowe występujące w zagadnieniach mechaniki, elektrostyki i magnetyzmu i jednostki w jakich są wyrażane.	IM_1A_W02	—	—	C-1, C-2, C-3, C-4	T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-4, T-A-5, T-A-7, T-A-6, T-A-8, T-A-9, T-A-10	M-1	S-1

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia się	Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
IM_1A_B07_U01 Umiejętność rozwiązywania zadań z podstaw mechaniki. Umiejętność przekształcania wielkości mechanicznych wyrażonych w jednostkach CGS do układu SI.	IM_1A_U01	—	—	C-1, C-2, C-3, C-5, C-4	T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-4, T-A-5, T-A-7, T-A-6, T-A-8, T-A-9, T-A-10	M-1	S-2

Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty uczenia się	Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
IM_1A_U02_K01 samodzielność, odpowiedzialność, zdolność uczenia się, komunikatywność	IM_1A_K01	—	—	—	—	—	—

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia się	Ocena	Kryterium oceny
IM_1A_B07_W01 Po zakończeniu kursu student powinien znać i rozumieć podstawy kinematyki i dyanmiki punktu materialnego i bryły szywnej. W wyniku przeprowadzonych zajęć student zna i wielkosci skalarne i wektorowe występujące w zagadnieniach mechaniki, elektrostyki i magnetyzmu i jednostki w jakich są wyrażane.	2,0	Brak zaliczenia przedmiotu: Student nie potrafi wymienić zasad dynamiki Newtona dla ruchu obrotowego i postępowego. Nie wie czym jest tor ruch, układ odniesienia, oś obrotu. Nie zna podstawowych wielkości fizycznych charakteryzujących pole elektryczne i magnetyczne.
	3,0	Zaliczenie przedmiotu: Student potrafi wymienić i omówić zasady dynamiki Newtona dla ruchu obrotowego i postępowego. Umie wskazać przykłady ilustrujące zasadę zachowania energii mechanicznej, zasadę zachowania pędu, zasadę zachowania momentu pędu. Umie wymienić podstawowe wielkosci fizyczne charkteryzujace pole elektryczne i magnetyczne.
	3,5
	4,0
	4,5
	5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia się	Ocena	Kryterium oceny
IM_1A_B07_U01 Umiejętność rozwiązywania zadań z podstaw mechaniki. Umiejętność przekształcania wielkości mechanicznych wyrażonych w jednostkach CGS do układu SI.	2,0	Brak zaliczenia przedmiotu: Student nie potrafi rozwiązać zadań dotyczących ruchu jednostajnego i jednostajnie zmiennego. Nie potrafi wyprowadzić wzoru na zasięg rzutu ukośnego. Nie potrafi obliczyć siły odśrodkowej w ruchu jednostajnym po okręgu. Nie potrafi składać wektorów sił. Nie potrafi obliczyć momentu siły jako iloczynu wektorowego. Nie potrafi obliczyć pracy wykonywanej przez stałą siłę. Student wykazuje brak umiejętności przekształcania jednostek wielkości mechanicznych wyrażonych w układzie CGS do układu SI. Brak umiejętności posługiwania się podwielokrotnościami i wielokrotnościami takimi mili, mikro, kilo, mega.
	3,0	Zaliczenie przedmiotu: Student potrafi rozwiązać zadania dotyczące ruchu jednostajnego i jednostajnie zmiennego. Potrafi wyprowadzić wzór na zasięg rzutu ukośnego. Potrafi obliczyć siły bezwładności w układzie nieinercjalnym, takie jak np. siła odśrodkowa. Potrafi obliczyć moment siły jako iloczyn wektorowy. Potrafi posłużyć się zasadami zachowania pędu i energii mechanicznej do rozwiązywania zadań.Sprawne przekształca jednostki wielkości mechanicznych wyrażonych w układzie CGS do układu SI.
	3,5
	4,0
	4,5
	5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia się	Ocena	Kryterium oceny
IM_1A_U02_K01 samodzielność, odpowiedzialność, zdolność uczenia się, komunikatywność	2,0	Brak zaliczenia. Student nie ma umiejętności stosowania wiedzy do rozwiazywania prostych zadań rachunkowych obejmujących podstwowe zagadnienia fizyki.
	3,0	Zaliczenie. Student potrafi samodzielnie zastosować nabytą wiedzę do rozwiazywania prostych zadań rachunkowych obejmujących podstwowe zagadnienia fizyki.
	3,5
	4,0
	4,5
	5,0

Literatura podstawowa

J. Orear, Fizyka (tom I i II), WNT, Warszawa, 1993

Literatura dodatkowa

M. A. Herman, A. Kalestyński, L.Widomski, Podstawy fizyki dla kandydatów na wyższe uczelnie i studentów, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2016, (również wydania starsze)
J. Massalski, M. Massalska, Fizyka dla inżynierów, WNT, Warszawa, 2008
J. Jędrzejewski, W. Kruczek, A. Kujawski, Zbiór zadań z fizyki dla uczniów szkół średnich i kandydatów na studia, WNT, Warszawa, 2000
A. Bujko, Zadania z fizyki z rozwiązaniami i komentarzami, WNT, Warszawa, 2006
J. Orear, Fizyka (tom I i II), WNT, Warszawa, 1993

Treści programowe - ćwiczenia audytoryjne

KOD	Treść programowa	Godziny
T-A-1	Podstawowe wielkości fizyczne w kinematyce. Rachunek wektorowy w fizyce. Ruch względny.	4
T-A-2	Zależność funkcyjna wielkości fizycznych.	2
T-A-3	Dynamika ruchu postępowego: zasady dynamiki Newtona, zasada ruch w obecności siły tarcia, pęd, zasada zachowania pędu.	4
T-A-4	Zasada zachowania energii mechanicznej. Pojęcie pracy i mocy. Ruch w jednorodnym polu grawitacyjnym: spadek swobodny, rzut poziomy, rzut ukośny.	4
T-A-5	Inercjalne i nieinercjalne układy odniesienia. Siły pozorne.	2
T-A-6	Ruch po okręgu: siała dośrodkowa i odśrodkowa. Ruch w polu siły centralnej: pojęcie pierwszej i drugiej prędkosci kosmicznej.	4
T-A-7	Ruch obrotowy wokół ustalonej osi: moment siły, moment pędu, moment bezwładności. Zasada zachowania momentu pędu.	4
T-A-8	Ruch harmoniczny. Wahadło matematyczne.	2
T-A-9	Podstawowe wielkości charakteryzujące pole eklektyczne i magnetyczne.	2
T-A-10	Analiza wymiarowa jako sposób rozwiązywania zadań.	2
		30

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KOD	Forma aktywności	Godziny
A-A-1	Uczestwnistwo w zajęciach wprowadzających.	30
A-A-2	Studiowanie literatury podstawowej.	15
A-A-3	Przygotwanie do zaliczenia.	8
A-A-4	Zaliczenie przdmiotu.	2
		55

(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia się	IM_1A_B07_W01	Po zakończeniu kursu student powinien znać i rozumieć podstawy kinematyki i dyanmiki punktu materialnego i bryły szywnej. W wyniku przeprowadzonych zajęć student zna i wielkosci skalarne i wektorowe występujące w zagadnieniach mechaniki, elektrostyki i magnetyzmu i jednostki w jakich są wyrażane.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	IM_1A_W02	Ma wiedzę w zakresie fizyki obejmującą mechanikę, termodynamikę, optykę, elektryczność i magnetyzm, fizykę jądrową i ciała stałego związanymi z materiałami i ich charakteryzowaniem oraz technologiami materiałowymi
Cel przedmiotu	C-1	Opanowanie podstawowych pojęć kinematyki punktu materialnego.
	C-2	Zrozumienie zasad dynamiki Newtona dla ruchu postępowego.
	C-3	Zrozumienie dynamiki Newtona dla ruchu obrotowego bryły sztywnej.
	C-4	Opanownie podstawowych wielkości fizycznych chrakteryzujacych pole elektryczne i magnetyczne.
Treści programowe	T-A-1	Podstawowe wielkości fizyczne w kinematyce. Rachunek wektorowy w fizyce. Ruch względny.
	T-A-2	Zależność funkcyjna wielkości fizycznych.
	T-A-3	Dynamika ruchu postępowego: zasady dynamiki Newtona, zasada ruch w obecności siły tarcia, pęd, zasada zachowania pędu.
	T-A-4	Zasada zachowania energii mechanicznej. Pojęcie pracy i mocy. Ruch w jednorodnym polu grawitacyjnym: spadek swobodny, rzut poziomy, rzut ukośny.
	T-A-5	Inercjalne i nieinercjalne układy odniesienia. Siły pozorne.
	T-A-7	Ruch obrotowy wokół ustalonej osi: moment siły, moment pędu, moment bezwładności. Zasada zachowania momentu pędu.
	T-A-6	Ruch po okręgu: siała dośrodkowa i odśrodkowa. Ruch w polu siły centralnej: pojęcie pierwszej i drugiej prędkosci kosmicznej.
	T-A-8	Ruch harmoniczny. Wahadło matematyczne.
	T-A-9	Podstawowe wielkości charakteryzujące pole eklektyczne i magnetyczne.
	T-A-10	Analiza wymiarowa jako sposób rozwiązywania zadań.
Metody nauczania	M-1	Ćwiczenia audytoryjne.
Sposób oceny	S-1	Ocena formująca: Bieżące sprawdzanie aktywnosci studentów w czasie zajęć (aprobata, ocena ciągła, obserwcja pracy w grupach).
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0	Brak zaliczenia przedmiotu: Student nie potrafi wymienić zasad dynamiki Newtona dla ruchu obrotowego i postępowego. Nie wie czym jest tor ruch, układ odniesienia, oś obrotu. Nie zna podstawowych wielkości fizycznych charakteryzujących pole elektryczne i magnetyczne.
	3,0	Zaliczenie przedmiotu: Student potrafi wymienić i omówić zasady dynamiki Newtona dla ruchu obrotowego i postępowego. Umie wskazać przykłady ilustrujące zasadę zachowania energii mechanicznej, zasadę zachowania pędu, zasadę zachowania momentu pędu. Umie wymienić podstawowe wielkosci fizyczne charkteryzujace pole elektryczne i magnetyczne.
	3,5
	4,0
	4,5
	5,0

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia się	IM_1A_B07_U01	Umiejętność rozwiązywania zadań z podstaw mechaniki. Umiejętność przekształcania wielkości mechanicznych wyrażonych w jednostkach CGS do układu SI.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	IM_1A_U01	Potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych i innych źródeł; także w języku obcym; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji, a także wyciągać wnioski oraz formułować i uzasadniać opinie
Cel przedmiotu	C-1	Opanowanie podstawowych pojęć kinematyki punktu materialnego.
	C-2	Zrozumienie zasad dynamiki Newtona dla ruchu postępowego.
	C-3	Zrozumienie dynamiki Newtona dla ruchu obrotowego bryły sztywnej.
	C-5	Nabycie umiejętności operowania na wielkościach mianowanych i przekształcania ich z układu jednostek CGS na układ SI.
	C-4	Opanownie podstawowych wielkości fizycznych chrakteryzujacych pole elektryczne i magnetyczne.
Treści programowe	T-A-1	Podstawowe wielkości fizyczne w kinematyce. Rachunek wektorowy w fizyce. Ruch względny.
	T-A-2	Zależność funkcyjna wielkości fizycznych.
	T-A-3	Dynamika ruchu postępowego: zasady dynamiki Newtona, zasada ruch w obecności siły tarcia, pęd, zasada zachowania pędu.
	T-A-4	Zasada zachowania energii mechanicznej. Pojęcie pracy i mocy. Ruch w jednorodnym polu grawitacyjnym: spadek swobodny, rzut poziomy, rzut ukośny.
	T-A-5	Inercjalne i nieinercjalne układy odniesienia. Siły pozorne.
	T-A-7	Ruch obrotowy wokół ustalonej osi: moment siły, moment pędu, moment bezwładności. Zasada zachowania momentu pędu.
	T-A-6	Ruch po okręgu: siała dośrodkowa i odśrodkowa. Ruch w polu siły centralnej: pojęcie pierwszej i drugiej prędkosci kosmicznej.
	T-A-8	Ruch harmoniczny. Wahadło matematyczne.
	T-A-9	Podstawowe wielkości charakteryzujące pole eklektyczne i magnetyczne.
	T-A-10	Analiza wymiarowa jako sposób rozwiązywania zadań.
Metody nauczania	M-1	Ćwiczenia audytoryjne.
Sposób oceny	S-2	Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne.
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0	Brak zaliczenia przedmiotu: Student nie potrafi rozwiązać zadań dotyczących ruchu jednostajnego i jednostajnie zmiennego. Nie potrafi wyprowadzić wzoru na zasięg rzutu ukośnego. Nie potrafi obliczyć siły odśrodkowej w ruchu jednostajnym po okręgu. Nie potrafi składać wektorów sił. Nie potrafi obliczyć momentu siły jako iloczynu wektorowego. Nie potrafi obliczyć pracy wykonywanej przez stałą siłę. Student wykazuje brak umiejętności przekształcania jednostek wielkości mechanicznych wyrażonych w układzie CGS do układu SI. Brak umiejętności posługiwania się podwielokrotnościami i wielokrotnościami takimi mili, mikro, kilo, mega.
	3,0	Zaliczenie przedmiotu: Student potrafi rozwiązać zadania dotyczące ruchu jednostajnego i jednostajnie zmiennego. Potrafi wyprowadzić wzór na zasięg rzutu ukośnego. Potrafi obliczyć siły bezwładności w układzie nieinercjalnym, takie jak np. siła odśrodkowa. Potrafi obliczyć moment siły jako iloczyn wektorowy. Potrafi posłużyć się zasadami zachowania pędu i energii mechanicznej do rozwiązywania zadań.Sprawne przekształca jednostki wielkości mechanicznych wyrażonych w układzie CGS do układu SI.
	3,5
	4,0
	4,5
	5,0

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia się	IM_1A_U02_K01	samodzielność, odpowiedzialność, zdolność uczenia się, komunikatywność
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	IM_1A_K01	Rozumie potrzebę i zna możliwości ciągłego dokształcania się (studia drugiego i trzeciego stopnia, studia podyplomowe, kursy) – podnoszenia kompetencji zawodowych, osobistych i społecznych
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0	Brak zaliczenia. Student nie ma umiejętności stosowania wiedzy do rozwiazywania prostych zadań rachunkowych obejmujących podstwowe zagadnienia fizyki.
	3,0	Zaliczenie. Student potrafi samodzielnie zastosować nabytą wiedzę do rozwiazywania prostych zadań rachunkowych obejmujących podstwowe zagadnienia fizyki.
	3,5
	4,0
	4,5
	5,0