Zakres materiału teoretycznego obowi
ą
zuj
ą
cego na pracowni fizycznej do danego
ć
wiczenia
1. Podstawowe rodzaje odkształce
ń
spr
ęż
ystych. Prawo Hooke’a i zakres jego stosowalno
ś
ci.
Moduł spr
ęż
ysto
ś
ci obj
ę
to
ś
ciowej, moduł sztywno
ś
ci. Moduł Younga.
2. Kinematyka i dynamika ruchu obrotowego. Moment bezwładno
ś
ci, moment siły, moment
p
ę
du,
ś
rodek masy, twierdzenie Steinera. Zasada zachowania momentu p
ę
du.
3. Drgania harmoniczne. Dynamika ruchu obrotowego. Moduł sztywno
ś
ci.
4. Dynamika ruchu obrotowego. Ruch harmoniczny nietłumiony i wielko
ś
ci charakteryzuj
ą
ce ten
ruch: okres, amplituda, cz
ę
stotliwo
ść
, cz
ę
sto
ść
kołowa. Ruch harmoniczny tłumiony i
wielko
ś
ci charakteryzuj
ą
ce ten ruch: dekrement logarytmiczny tłumienia, współczynnik
tłumienia, czas relaksacji.
5. Równanie fali. Fala poprzeczna i podłu
ż
na. Interferencja fal. Równanie fali stoj
ą
cej. Pr
ę
dko
ść
fazowa fal w o
ś
rodkach spr
ęż
ystych.
6. Współczynniki tarcia statyczny i dynamiczny. Rozkład sił na równi pochyłej. Zasady
dynamiki.
7. Prawo Ampere’a. Prawo Biota-Savarta. Pole magnetyczne przewodnika prostoliniowego,
kołowego i solenoidu. Strumie
ń
magnetyczny. Moment magnetyczny. Pole magnetyczne
Ziemi.
8. Równanie fali. Rodzaje fal. Wielko
ś
ci opisuj
ą
ce ruch falowy. Rozchodzenie si
ę
fali
d
ź
wi
ę
kowej w powietrzu.
9. Ruch
cz
ą
steczek
naładowanych
w
polu
magnetycznym
i
elektrycznym.
Siła
elektromagnetyczna. Lampa oscyloskopowa.
10. Model pasmowy ciała stałego. Przewodnictwo elektryczne przewodników metalicznych i
półprzewodników. Półprzewodniki samoistne i domieszkowane. Zale
ż
no
ść
rezystywno
ś
ci
(przewodnictwa) przewodników metalicznych i półprzewodników od temperatury.
11. Pojemno
ść
elektryczna i jej jednostki. Budowa kondensatorów. Ł
ą
czenie kondensatorów.
Wła
ś
ciwo
ś
ci dielektryczne materiałów. Podatno
ść
i przenikalno
ść
dielektryczna.
12. Falowo-korpuskularna natura
ś
wiatła. Selektywne odbicie i pochłanianie
ś
wiatła przez
o
ś
rodki barwne. Prawo Beera i Lamberta - Beera dla absorpcji
ś
wiatła przez o
ś
rodki
izotropowe. Współczynniki pochłaniania i ekstynkcji
ś
wiatła, przezroczysto
ść
, transmisja i
ekstynkcja. Fotometria energetyczna.
13. Falowo-korpuskularna natura
ś
wiatła. Zasada Huygensa - Fresnela. Spójno
ść
ś
wiatła.
Dyfrakcja
ś
wiatła, warunki maksimów i minimów dyfrakcyjnych.
14. Falowo-korpuskularna
natura
ś
wiatła.
Polaryzacja
ś
wiatła.
Otrzymanie
ś
wiatła
spolaryzowanego.
Filtry
polaryzacyjne.
Polaryskop
liniowy.
Transmitancje
filtrów
polaryzacyjnych. Prawo Malusa.
15. Falowo-korpuskularna natura
ś
wiatła. Prawa optyki geometrycznej. Zjawisko załamania
ś
wiatła, pryzmat. Współczynniki załamania
ś
wiatła, wzgl
ę
dne i bezwzgl
ę
dne.
16. Falowo-korpuskularna natura
ś
wiatła. Strumie
ń
ś
wietlny. Nat
ęż
enie
ś
wiatła. O
ś
wietlenie.
Fotometria energetyczna.
17. Nale
ż
y zapozna
ć
si
ę
z instrukcj
ą
.
18. Prawo Ohma, Kirchhoffa, ł
ą
czenie oporów. Wyznaczanie rezystancji przewodnika metod
ą
mostkow
ą
.
19. Falowo-korpuskularna natura
ś
wiatła. Prawo odbicia i załamania
ś
wiatła (uzasadnienie w
oparciu o zasad
ę
Fermata lub zasad
ę
Huygensa). Przechodzenie
ś
wiatła przez granice
dielektryków. Polaryzacja
ś
wiatła przez odbicie i załamanie, k
ą
t Brewstera. Prawo Malusa.
Wzory Fresnela.
20. Budowa i działanie mikroskopu. Falowo-korpuskularna natura
ś
wiatła. Odbicie i załamanie
ś
wiatła. Współczynnik załamania
ś
wiatła wzgl
ę
dny i bezwzgl
ę
dny. Dyspersja
ś
wiatła,
wyprowadzenie równania (8). Wyznaczanie współczynnika załamania
ś
wiatła metod
ą
mikroskopow
ą
.
21. Dynamika ruchu obrotowego. Zasady dynamiki. Statystyczne opracowanie wyników
pomiarów (instrukcja nr 17).
22. Równanie ruchu harmonicznego i jego rozwi
ą
zanie. Wykresy wychylenia, pr
ę
dko
ś
ci i
przyspieszenia w funkcji czasu (x=f(t), v=f(t) oraz a=f(t)) dla ruchu harmonicznego.
Wyprowadzenie wzoru na okres waha
ń
wahadła spr
ęż
ynowego. Szeregowe i równoległe
poł
ą
czenie spr
ęż
yn (wzory na obliczenie współczynnika spr
ęż
ysto
ś
ci dla układu spr
ęż
yn.
23. Równanie ruchu harmonicznego i jego rozwi
ą
zanie. Wykres funkcji x = f(t) dla ruchu
harmonicznego. Wyprowadzenie wzorów na okres waha
ń
wahadła matematycznego i
ró
ż
nicowego. Przyspieszenie ziemskie g oraz jego zale
ż
no
ść
od wysoko
ś
ci i szeroko
ś
ci
geograficznej.
24. Rachunek bł
ę
du.
Zalecana literatura
1. J. Orear, „Fizyka”, tom 1 i tom 2, WNT (1990)
2. D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, „Podstawy Fizyki” tomy 1-5, PWN (2003)
3. A. Jenuszajtis „Fizyka dla politechnik”, PWN (1991)
4. M. Herman, A. Kalesty
ń
ski, L. Widomski, „Podstawy fizyki”, PWN (1991)
5. C. Bobrowski, „Fizyka – krótki kurs”, WNT (1993)
6. M. Skorko, „Fizyka”, PWN (1971)
7. B. Jaworski, A. Dietłaf, „Kurs fizyki”, tom 1, tom 2 i tom 3, PWN (1972)
8.
J. R. Taylor, „Wst
ę
p do analizy bł
ę
du pomiarowego”, PWN (1995)