Fizyka w domu i w naukach o Ziemi
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | 1100-FDNZ-OG |
Kod Erasmus / ISCED: |
13.2
|
Nazwa przedmiotu: | Fizyka w domu i w naukach o Ziemi |
Jednostka: | Wydział Fizyki |
Grupy: |
Fizyczny blok do wyboru dla I roku studiów I st. na kierunku MSOŚ Przedmioty do wyboru/specjalizacyjne na kierunku MSOŚ oferowane przez Wydział Fizyki Przedmioty ogólnouniwersyteckie na Uniwersytecie Warszawskim Przedmioty ogólnouniwersyteckie przez Internet (platforma edukacyjna) Przedmioty ogólnouniwersyteckie ścisłe Przedmioty ogólnouniwersyteckie Wydziału Fizyki |
Punkty ECTS i inne: |
(brak)
|
Język prowadzenia: | polski |
Rodzaj przedmiotu: | ogólnouniwersyteckie |
Założenia (opisowo): | ukończona szkoła średnia, zainteresowanie fizyką i naukami o Ziemi |
Tryb prowadzenia: | mieszany: w sali i zdalnie |
Skrócony opis: |
Kurs częściowo internetowy. Zajęcia odbywają się na platofrmie Moodle http://www.kampus.uw.edu.pl/ . Kurs przeznaczony jest dla miłośników fizyki z różnych wydziałów. Z uwagi na adresatów wykładu pominięto większość matematyki wykorzystywanej w fizyce, tym niemniej czasami musimy korzystać z prostych wzorów szkolnej matematyki. Kurs ma poziom podobny do kursu "Fizyka dla humanistów" (1100-FDH-OG) nie jest to jednak jego kontynuacja a niezależny wykład. |
Pełny opis: |
Adresaci kursu: Jako przedmiot ogólnouniwersytecki dla studentów i doktorantów zarówno nauk ścisłych jak i humanistycznych. Nauczyciele geografii i fizyki. Studenci "uniwersytetu trzeciego wieku" oraz wszyscy inni zainteresowani tematem Wymagany poziom wstępny: pożądane podstawowe wiadomości z fizyki na poziomie szkolnym. Idea kursu: W domu, w nasze otoczeniu oraz w naukach o Ziemi obserwujemy wiele zjawisk fizycznych, które same mogą stanowić przykłady do nauki fizyki. Tymi zjawiskami zajmujemy się wykładzie. W ten sposób można osiągnąć dwa cele: przybliżyć fizykę i jednocześnie wyjaśnić zjawiska obserwowane wokół nas. Oprócz ogólnych wiadomości kurs może dać wiadomości pożyteczne w domu (np. problemy hydrauliki). Z uwagi na adresatów wykładu drastycznie ograniczono aparat matematyczny fizyki. Program: 1. Podstawowe pojęcia: układy: odniesienia, współrzędnych. Wektory i działania na nich. Kinematyka, rodzaje ruchu, prędkość i przyspieszenie. Zasady dynamiki Newtona. 2. Fizyka lotu: aerostaty; ciśnienie i prawa gazu doskonałego, prawo Archimedesa. Zasada lotu balonów. Mechanika ośrodka ciągłego, lepkość cieczy, linie prądu, strumień i cyrkulacja wektora prędkości, równania konstytutywne. Siły związane ze zmianą kierunku ruchu cieczy; równanie Bernoulliego, zjawiska liniowe i nieliniowe w fizyce. Siła nośna i inne siły aerodynamiczne działające na samolot. Dlaczego wiatr zrywa dachy i jak się przed tym zabezpieczyć? Bezwymiarowe liczby opisujące opływ. Historia samolotu i innych aerodyn. 3. Woda w domu. Prawa hydrostatyki. Paradoks hydrostatyczny. Akwedukt i wodociąg. Przepływ laminarny, turbulencja i rezonans, kawitacja. Woda i jej właściwości: diagram fazowy, ciepło zamarzania, parowania, sublimacji. Struktura cząsteczek wody i jej anomalne zachowanie. Pękanie rur i jak tego uniknąć. Para i jej właściwości. Wilgotność powietrza. Napięcie powierzchniowe. Chemia i fizyka prania. 4. Elektryczność w domu. Podstawy: napięcie, natężenie prądu. Prawo Faradaya. Prawo Ohma. Prąd przemienny i instalacja elektryczna w domu. Przewody fazowe, PE i N. Zasady bezpieczeństwa. Źródła światła elektrycznego. Widmo światła. 5. Fizyka trzęsień Ziemi: reologia skał, strefy sejsmiczne, skale magnitud i makrosejsmiczne, procesy w ognisku trzęsień, sejsmograf, czynniki niszczące podczas trzęsienia, tsunami, prognozowanie i kontrola trzęsień. 6. Miary SI i inne w życiu codziennym i w technice. Równania i układy jednostek. 7. Równania Maxwella ich niezmienniczość i podstawy teorii względności. Jakby wyglądało nasze życie, jeśli by prędkość światła wynosiła 10 m/s? 8. Ewolucja Ziemi i planet; reologia wnętrz ciał niebieskich, powstanie jąder planet, wielkie bombardowanie, procesy na wybranych planetach. 9. Rakiety i badania kosmiczne; historia, zasada działania - prawo zachowania pędu, równanie Ciołkowskiego, silniki rakietowe na paliwo ciekłe i stałe. Impuls właściwy. Przyszłościowe napędy rakiet. Sonda kosmiczne i badania Układu Słonecznego. Wybrane rakiety. Kontrola procesu nauczania: testy internetowe, referaty, oraz test pisemny na koniec kursu. Zaliczenie kursu: "zaliczenie na stopień" Opis przygotował Leszek Czechowski, czerwiec 2009 |
Literatura: |
1. I. de Pater, J.J. Lissauer, Planetary sciences, Cambridge University Press, Cambridge, 2001. 2. L. Czechowski, Planety widziane z bliska, .Wiedza Powszechna, Warszawa, 1985. 3. E. J. Tarbuck and F. K. Lutgens, Earth Science, Merrill Publ. Co., 1988, Columbus. Materiały dodatkowe: dla osób chcących szerzej poznać tematykę zastaną podane odpowiednie strony internetowe dotyczące różnych aspektów wykładu. |
Efekty uczenia się: |
Zrosumienie działania wybranych urządzen domowych oraz niektórych problemów fizyki i nauk o Ziemi |
Metody i kryteria oceniania: |
kolokwia internetowe, praca domowa i pisemny test koncowy, regularne konsultacje w 'realu'. |
Praktyki zawodowe: |
bez praktyk |
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Warszawski.