Ruch harmoniczny (2 godz)
Droga w ruchu harmonicznym, prędkość, przyspieszenie, siła. Graficzna interpretacja wychylenia w ruchu harmonicznym, wektor wirujący. Energia kinetyczna, potencjalne w ruchu harmonicznym, zasada zachowania energii: wzór, wykres. Ruch anharmoniczny Szczególna teoria względności (5 godz.)
Zasada niezmienniczości prędkości światła, doświadczenie Michelsona- Morleya. Transformacja Lorentza(TL) dla układów inercjalnych: założenia, transformacja czasu,
transformacja współrzędnych, transformacja odwrotna. Zasada korespondencji Bohra. Konsekwencje TL : kontrakcja przestrzeni, dylatacja czasu. Transformacja prędkości, pęd i masa relatywistyczna, siła relatywistyczna, energia kinetyczna, energia masy spoczynkowej. Energia całkowita.
Ruch falowy (6 godz)
Definicja zaburzenia, ilustracja, procesy odwracalne ogólne równanie fali, wielkości występujące w w ruchu falowym: wzory, definicje. Prędkość grupowa, prędkość
fazowa. Przykład propagacja zaburzenia w pręcie, odkształcenia sprężyste, prawo Hooke'a. Wielkości od których zależy prędkość fali sprężystej. Fala akustyczna: propagacja zaburzenia w kolumnie gazu, prawa opisujące własności gazu, wielkości, od których zależy prędkość fali akustycznej. Zjawiska akustyczne, definicja podstawowych parametrów, próg bólu, próg słyszalności, echo, pogłos, efekt Dopplera, fale naddźwiękowe.
Źródła synchroniczne, dyfrakcja dwóch źródeł synchronicznych, wyliczanie różnicy dróg optycznych oraz amplitudy, interferencja konstruktywna,
interferencja destruktywna. Interferencja N źródeł synchronicznych, graficzna metoda wyliczania amplitudy wypadkowej w funkcji kąta obserwacji, antena kierunkowa. Dyfrakcja, graficzna metoda wyliczania amplitudy wypadkowej, zdolność rozdzielcza Reyleigh'a Pole elektryczne (6)
Siła Culomba, ładunek elektryczny, natężenie pola, potencjał, strumień pola. Prawo Gaussa: pole elektryczne naładowanej kuli, sfery, nieskończonej płaszczyzny, nieskończenie długiego pręta ,dipol elektryczny potencjał, natężenie pola elektrycznego. Polaryzacja materii, wektor przesunięcia elektrycznego polaryzacja elektronowa, substancje polarne, ferroelektryki pętla histerezy.
Pole magnetyczne (5 godz.)
Cząstka naładowana w polu magnetycznym - siła z jaką pole B działa na cząstkę. Siła z jaka pole B działa na uporządkowany ruch cząstek naładowanych - prąd, wektor gęstości prądu. Prawo Ampera-Laplace'a, pole magnetyczne przewodnika z prądem, graficzna ilustracja do wyliczenia tego pola, formuła Biota-Savarta. Oddziaływanie dwóch równoległych przewodników z prądem , definicja Ampera. Pole magnetyczne pojedynczego ładunku w ruchu, relacja między polem elektrycznym pojedynczego ładunku i jego polem magnetycznym, gdy ładunek jest w ruchu, dominacja pola elektrycznego. Elektromagnetyzm, zasada
względności.
Efekt Halla - wyznaczanie gęstości nośników prądu. Matematyka pół wektorowych (2 godz.)
Gradient funkcji skalarnej, dywergencja funkcji wektorowej - strumień pola wektorowego, twierdzenie Gussa, różniczkowe prawo Gaussa, rotacja funkcji wektorowej, krążenie pola wektorowego, twierdzenie Stokes'a, drugie pochodne pól wektorowych, potencjał