Inżynieria Środowiska

2012/13

Zagadnienia na kolokwium wykładowe.

Mechanika

Wektor w kartezjańskim układzie współrzędnych. Dodawanie wektorów.
Wektory: położenia, prędkości, przyspieszenia – definicje.
I zasada dynamiki. Inercjalne układy odniesienia.
Wektor pędu.
II zasada dynamiki.
Nieinercjalne układy odniesienia. Siły bezwładności w ruchu postępowym.
III zasada dynamiki.
Ruch środka masy układu punktów materialnych.
Zasada zachowania pędu.
Iloczyn wektorowy i skalarny wektorów – definicje i własności.
Praca.
Siły zachowawcze i niezachowawcze. Potencjał w polu siły zachowawczej. Energia potencjalna.
Siła grawitacji. Natężenie i potencjał pola grawitacyjnego.
Zasada zachowania energii mechanicznej.
Siły sprężyste. Praca i energia potencjalna w polu sił sprężystości.
Drgania harmoniczne proste - równanie dynamiczne, równanie kinematyczne.
Składanie drgań prostopadłych – równanie toru ciała.
Drgania harmoniczne tłumione - równanie dynamiczne, równanie kinematyczne. Logarytmiczny
dekrement tłumienia.
Drgania harmoniczne wymuszone z tłumieniem - równanie dynamiczne, równanie kinematyczne.
Amplituda I okres drgań harmonicznych wymuszonych z tłumieniem. Rezonans.
Ruch falowy. Rodzaje fal.
Równanie płaskiej fali harmonicznej.
Prędkość fazowa fal harmonicznych.
Zasada Huygensa.
Odbicie fali.
Fale stojące.
Drgania strun. Analiza harmoniczna drgań strun.

Optyka

Harmoniczne fale elektromagnetyczne. Generacja fal elektromagnetycznych. Widmo fal
elektromagnetycznych.
Prędkość fazowa fal elektromagnetycznych.
Odbicie światła. Współczynnik odbicia.
Załamanie światła. Prawo załamania światła.

Względny i bezwzględny współczynnik załamania. Dyspersja współczynnika załamania.
Całkowite wewnętrzne odbicie.
Generacja światła „naturalnego” (niespolaryzowanego).
Polaryzacja liniowa światła.
Przejście wiązki światła przez polaryzator liniowy. Prawo Malusa.
Metody otrzymywania światła spolaryzowanego liniowo (odbicie, rozpraszanie, selektywne
pochłanianie).
Częściowa polaryzacja liniowa. Stopień polaryzacji liniowej.
Aktywność optyczna substancji „czystych” i roztworów. Dyspersja aktywności optycznej.
Pochłanianie światła.
Spójność wiązek światła.
Dyfrakcja fali płaskiej na szczelinie.
Dyfrakcja fali płaskiej na siatce dyfrakcyjnej. Dyspersja kątowa siatki.
Zjawisko fotoelektryczne.

Fizyka jądrowa

Jądro atomowe – nukleony, oddziaływania w jądrze atomowym. Izotopy.
Ścieżka stabilności jąder atomowych.
Przemiana alfa. Widmo rozpadu alfa. Efekt tunelowy w przemianie alfa.
Przemiana beta. Widmo rozpadu beta. Neutrino.
Przemiana gamma. Widmo rozpadu gamma.
Datowanie metodą C14.
Energia wiązania jądra atomowego. Energia wiązania na jeden nukleon. Bilans energii podczas
rozpadów i syntezy jąder.
Rozszczepienie jądra. Reakcja łańcuchowa. Współczynnik powielania neutronów. Masa
krytyczna.
Reaktor energetyczny z paliwem uranowym.