10.03.2015 Views

pierwszego stopnia - Instytut Astronomii Uniwersytetu ...

pierwszego stopnia - Instytut Astronomii Uniwersytetu ...

pierwszego stopnia - Instytut Astronomii Uniwersytetu ...

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

WYDZIAŁ FIZYKI I ASTRONOMII<br />

INSTYTUT ASTRONOMII<br />

KATALOG PRZEDMIOTÓW<br />

KIERUNEK: ASTROFIZYKA KOMPUTEROWA<br />

STUDIA STACJONARNE<br />

PIERWSZEGO STOPNIA


Spis Programów<br />

1. Język angielski 3<br />

2. Technologia informacyjna 11<br />

3. Metodologia nauk przyrodniczych 13<br />

4. Kultura języka 15<br />

5. Ochrona własności intelektualnej , bezpieczeństwo pracy, ergonomia 17<br />

6. Wstęp do fizyki i matematyki wyższej 19<br />

7. Analiza matematyczna I 21<br />

8. Analiza matematyczna II 25<br />

9. Metody algebraiczne i geometryczne w fizyce 28<br />

10.Metody matematyczne fizyki 30<br />

11.Podstawy fizyki I - Mechanika 33<br />

12.Podstawy fizyki II - Termodynamika 36<br />

13.Elektrodynamika 39<br />

14.Laboratorium fizyczne 41<br />

15.Astronomia ogólna 48<br />

16.Elementy astronomii sferycznej i astrometrii 50<br />

17.Wstęp do mechaniki nieba i System słoneczny 52<br />

18.Systemy gwiazd, struktura Wszechświata i kosmologia 54<br />

19.Wstęp do astrofizyki obiektów zwartych 56<br />

20.Podstawy programowania 58<br />

21.Systemy operacyjne 60<br />

22.Obliczenia naukowe i metody numeryczne 62<br />

23.Języki i paradygmaty programowania 64<br />

24.Seminarium licencjackie 66<br />

25.Wychowanie fizyczne 70<br />

26.Wstęp do analizy astrofizycznych ciągów czasowych 72<br />

27.Podstawy optyki i instrumenty astronomiczne 74<br />

28.Metody obserwacji i analiza danych astronomii optycznej 76<br />

29.Podstawy fizyki III - Elektryczność i magnetyzm 79<br />

30.Fizyka gwiazd i materii rozproszonej 82<br />

31.Pracownia podstaw astronomii optycznej 84<br />

32.Mechanika klasyczna i relatywistyczna 86<br />

33.Podstawy elektrodynamiki i instrumenty radioastronomii 88<br />

34.Metody obserwacji i analiza danych radioastronomii 90<br />

35.Podstawy fizyki IV - Optyka, fizyka współczesna 92<br />

36.Pracownia podstaw radioastronomii 94<br />

37.Podstawy fizyki kwantowej 96


JĘZYK ANGIELSKI<br />

Kod przedmiotu:09.0-WFiA-AST-JA<br />

Typ przedmiotu:obowiązkowy<br />

Język nauczania:polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:mgr Grażyna Czarkowska<br />

Prowadzący:mgr Grażyna Czarkowska<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Laboratorium 30 2 II zaliczenie na ocenę<br />

1<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Rozwijanie sprawności rozumienia ze słuchu, mówienia, czytania oraz pisania w języku angielskim.<br />

Szersze wykorzystanie funkcji językowych umożliwiających posługiwanie się językiem angielskim w<br />

sytuacjach życia codziennego. Opanowanie podstawowych struktur gramatycznych stosowanych do<br />

wyrażania teraźniejszości i przeszłości oraz do tworzenia pytań.<br />

Wprowadzenie elementów języka specjalistycznego w zakresie teorii liczb, podstawowych działań<br />

matematycznych oraz podstawowych terminów z mechaniki i dynamiki.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Znajomość języka na poziomie biegłości A2 Europejskiego Systemu Opisu Kształcenia Językowego<br />

Rady Europy.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

Ćwiczenia powtórzeniowe i utrwalające materiał leksykalno-gramatyczny zawarty w jednostkach<br />

lekcyjnych, umożliwiające studentowi opanowanie następujących umiejętności:<br />

• opisywanie teraźniejszości i przeszłości<br />

• formułowanie podstawowych pytań w języku angielskim – zaimki pytające, czasowniki<br />

posiłkowe<br />

• wymianę informacji w sytuacjach życia codziennego<br />

• opanowanie rozumienia oraz czytania liczebników głównych, porządkowych, dat, ułamków<br />

zwykłych i dziesiętnych, działań matematycznych w podstawowym zakresie<br />

• rozumienie prostych tekstów specjalistycznych i posługiwanie się słownictwem z dziedziny<br />

mechaniki i dynamiki<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Praca w grupach, w parach, z podręcznikiem przy użyciu różnych pomocy dydaktycznych;<br />

konwersacja, prezentacja.<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

3


Umiejętności i kompetencje w zakresie znajomości języka obcego na poziomie biegłości A2+<br />

Europejskiego Systemu Kształcenia Językowego Rady Europy.<br />

Student:<br />

• umie opisywać teraźniejszość i przeszłość z wykorzystaniem prostych struktur – czasy<br />

gramatyczne<br />

• potrafi formułować podstawowe pytania w języku angielskim<br />

• wymienia podstawowe informacje dotyczące życia codziennego – dane personalne,<br />

przyzwyczajenia, preferencje<br />

• rozumie ze słuchu liczebniki główne<br />

• potrafi czytać liczebniki główne, porządkowe, daty, ułamki zwykłe i dziesiętne a także<br />

podstawowe działania matematyczne<br />

• rozumie proste teksty dotyczące mechaniki i dynamiki<br />

• w podstawowym zakresie posługuje się słownictwem z dziedziny mechaniki i dynamiki<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Cwiczenia (lektorat) – zaliczenie z oceną: warunkiem zaliczenia przedmiotu jest uzyskanie<br />

pozytywnych ocen z kolokwiów i testów obejmujących zakres tematyczny zajęć, prezentacja pracy<br />

własnej na zajęciach.<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

Godziny kontaktowe: 30 godzin<br />

Konsultacje: 1 godzina<br />

Przygotowanie prezentacji: 3 godziny<br />

Przygotowanie do zajęć: 20 godzin<br />

Przygotowanie do testów: 6 godzin<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. C. Oxenden, V. Latham-Koenig, P. Seligson, New English File Student’s Book, Oxford<br />

University Press 2007<br />

2. C. Oxenden, V. Latham-Koenig, P. Seligson, New English File Workbook, Oxford University<br />

Press 2007<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. FCE Use of English by V. Evans<br />

2. Internet articles<br />

3. L. Szkutnik, Materiały do czytania – Mathematics, Physics, Chemistry, Wydawnictwa Szkolne i<br />

Pedagogiczne<br />

4. J. Pasternak-Winiarska, English in Mathematics, Oficyna Wydawnicza Politechniki<br />

Warszawskiej, Warszawa 2006<br />

[ Kliknij i wpisz inne istotne informacje, które nie znalazły się wyżej! ]<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

4


JĘZYK ANGIELSKI<br />

Kod przedmiotu:09.0-WFiA-AST-JA<br />

Typ przedmiotu:obowiązkowy<br />

Język nauczania:polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:mgr Grażyna Czarkowska<br />

Prowadzący:mgr Grażyna Czarkowska<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Laboratorium 30 2 III zaliczenie na ocenę<br />

1<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Rozwijanie sprawności rozumienia ze słuchu, mówienia, czytania oraz pisania w języku angielskim.<br />

Szersze wykorzystanie funkcji językowych umożliwiających posługiwanie się językiem angielskim w<br />

sytuacjach życia codziennego. Opanowanie podstawowych struktur gramatycznych stosowanych do<br />

wyrażania przyszłości oraz do opisywania doświadczeń życiowych. Opanowanie sprawności pisania<br />

nieformalnych listów i listów elektronicznych.<br />

Pogłębienie znajomości elementów języka specjalistycznego z dziedziny mechaniki i dynamiki,<br />

wprowadzenie słownictwa specjalistycznego dotyczącego Układu Słonecznego.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Zakres temat Znajomość języka na poziomie biegłości A2+ Europejskiego Systemu Opisu Kształcenia<br />

Językowego Rady Europy.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

Ćwiczenia powtórzeniowe i utrwalające materiał leksykalno-gramatyczny zawarty w jednostkach<br />

lekcyjnych, umożliwiające studentowi opanowanie następujących umiejętności:<br />

• opisywanie przyszłości – przewidywanie, planowanie<br />

• wyrażanie propozycji, sugestii<br />

• opisywanie doświadczeń życiowych<br />

• pisanie listów nieformalnych<br />

• opanowanie słownictwa z dziedziny mechaniki i dynamiki, umożliwiającego opis<br />

podstawowych pojęć – siła, ruch, prawa Newtona, Arystoteles<br />

• opanowanie słownictwa umożliwiającego krótki opis Układu Słonecznego<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

5


METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Praca w grupach, w parach, z podręcznikiem przy użyciu różnych pomocy dydaktycznych;<br />

konwersacja, prezentacja.<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Umiejętności i kompetencje w zakresie znajomości języka obcego na poziomie biegłości B1<br />

Europejskiego Systemu Kształcenia Językowego Rady Europy.<br />

Student:<br />

• umie opisywać przyszłość, rozróżnia struktury stosowane do opisywania zjawisk przyszłych<br />

(planowanie, przewidywanie, etc.)<br />

• potrafi zastosować czasy gramatyczne do opisu doświadczenia życiowego<br />

• umie wyrazić propozycje, sugestie<br />

• zna zwroty i wyrażenia stosowane w listach nieformalnych<br />

• potrafi podać definicje siły, ruchu oraz wymienić ich rodzaje<br />

• rozumie proste teksty dotyczące opisu pojęć z dziedziny mechaniki i dynamiki<br />

• rozumie teksty dotyczące budowy Układu Słonecznego, planet<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Cwiczenia (lektorat) – zaliczenie z oceną: warunkiem zaliczenia przedmiotu jest uzyskanie<br />

pozytywnych ocen z kolokwiów i testów obejmujących zakres tematyczny zajęć, prezentacja pracy<br />

własnej na zajęciach.<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

Godziny kontaktowe: 30 godzin<br />

Konsultacje: 1 godzina<br />

Przygotowanie prezentacji: 2 godziny<br />

Przygotowanie do zajęć: 20 godzin<br />

Przygotowanie do testów: 6 godzin<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. C. Oxenden, V. Latham-Koenig, P. Seligson, New English File Student’s Book, Oxford<br />

University Press 2007<br />

2. C. Oxenden, V. Latham-Koenig, P. Seligson, New English File Workbook, Oxford University<br />

Press 2007<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. FCE Use of English by V. Evans<br />

2. Internet articles<br />

3. L. Szkutnik, Materiały do czytania – Mathematics, Physics, Chemistry, Wydawnictwa Szkolne i<br />

Pedagogiczne<br />

4. J. Pasternak-Winiarska, English in Mathematics, Oficyna Wydawnicza Politechniki<br />

Warszawskiej, Warszawa 2006<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

6


JĘZYK ANGIELSKI<br />

Kod przedmiotu:09.0-WFiA-AST-JA<br />

Typ przedmiotu:obowiązkowy<br />

Język nauczania:polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:mgr Grażyna Czarkowska<br />

Prowadzący:mgr Grażyna Czarkowska<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Laboratorium 30 2 IV zaliczenie na ocenę<br />

1<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Rozwijanie sprawności rozumienia ze słuchu, mówienia, czytania oraz pisania w języku angielskim.<br />

Szersze wykorzystanie funkcji językowych umożliwiających posługiwanie się językiem angielskim w<br />

sytuacjach życia codziennego. Opanowanie podstawowych struktur gramatycznych stosowanych do<br />

porównywania przedmiotów, zjawisk, ludzi, wyrażania potrzeby, zakazu. Opanowanie sprawności<br />

pisania formalnych listów i listów elektronicznych.<br />

Wprowadzenie elementów języka specjalistycznego z zakresu termodynamiki, optyki, budowy atomu.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Znajomość języka na poziomie biegłości B1 Europejskiego Systemu Opisu Kształcenia Językowego<br />

Rady Europy.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

Ćwiczenia powtórzeniowe i utrwalające materiał leksykalno-gramatyczny zawarty w jednostkach<br />

lekcyjnych, umożliwiające studentowi opanowanie następujących umiejętności:<br />

• porównywanie osób, zjawisk<br />

• stosowanie czasowników modalnych do wyrażenia nakazu, zakazu<br />

• pisanie listów formalnych<br />

• poprawne stosowanie form czasownikowych – gerund, infinitive<br />

• opanowanie słownictwa z dziedziny termodynamiki, optyki, budowy atomu<br />

• rozumienie prostych tekstów specjalistycznych z dziedziny termodynamiki, optyki, budowy<br />

atomu<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Praca w grupach, w parach, z podręcznikiem przy użyciu różnych pomocy dydaktycznych;<br />

konwersacja, prezentacja.<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia


Umiejętności i kompetencje w zakresie znajomości języka obcego na poziomie biegłości B1+<br />

Europejskiego Systemu Kształcenia Językowego Rady Europy.<br />

Student:<br />

• potrafi stosować struktury języka służące do porównywania zjawisk, ludzi<br />

• umie stosować czasowniki modalne do wyrażenia nakazów i zakazów<br />

• zna i umie zastosować zasady pisania listów formalnych<br />

• stosuje formy czasownikowe (gerund, infinitive) zgodnie z zasadami<br />

• zna podstawowe słownictwo z dziedziny termodynamiki, optyki, budowy atomu<br />

• rozumie proste teksty specjalistyczne opisujące podstawowe zjawiska i prawa z zakresu<br />

termodynamiki, optyki<br />

• potrafi w ogólny sposób opisać budowę atomu<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Cwiczenia (lektorat) – zaliczenie z oceną: warunkiem zaliczenia przedmiotu jest uzyskanie<br />

pozytywnych ocen z kolokwiów i testów obejmujących zakres tematyczny zajęć, prezentacja pracy<br />

własnej na zajęciach.<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

Godziny kontaktowe: 30 godzin<br />

Konsultacje: 1 godzina<br />

Przygotowanie prezentacji: 2 godziny<br />

Przygotowanie do zajęć: 20 godzin<br />

Przygotowanie do testów: 6 godzin<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. C. Oxenden, V. Latham-Koenig, P. Seligson, New English File Student’s Book, Oxford<br />

University Press 2007<br />

2. C. Oxenden, V. Latham-Koenig, P. Seligson, New English File Workbook, Oxford University<br />

Press 2007<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. FCE Use of English by V. Evans<br />

2. Internet articles<br />

3. L. Szkutnik, Materiały do czytania – Mathematics, Physics, Chemistry, Wydawnictwa Szkolne i<br />

Pedagogiczne<br />

4. J. Pasternak-Winiarska, English in Mathematics, Oficyna Wydawnicza Politechniki<br />

Warszawskiej, Warszawa 2006<br />

5. S. Hawking, A Brief History of Time, The Universe in a Nutshell, Bantam Books 2001<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

8


JĘZYK ANGIELSKI<br />

Kod przedmiotu:09.0-WFiA-AST-JA<br />

Typ przedmiotu:obowiązkowy<br />

Język nauczania:polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:mgr Grażyna Czarkowska<br />

Prowadzący:mgr Grażyna Czarkowska<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Laboratorium 30 2 V zaliczenie na ocenę<br />

2<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Rozwijanie sprawności rozumienia ze słuchu, mówienia, czytania oraz pisania w języku angielskim.<br />

Szersze wykorzystanie funkcji językowych umożliwiających posługiwanie się językiem angielskim w<br />

sytuacjach życia codziennego. Opanowanie podstawowych struktur gramatycznych stosowanych do<br />

opisywania sytuacji hipotetycznych, wyrażania prawdopodobieństwa, udzielania rad, stosowania strony<br />

biernej.<br />

Pogłębienie znajomości elementów języka specjalistycznego z dziedziny elektryczności i magnetyzmu.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Znajomość języka na poziomie biegłości B1+ Europejskiego Systemu Opisu Kształcenia Językowego<br />

Rady Europy.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

Ćwiczenia powtórzeniowe i utrwalające materiał leksykalno-gramatyczny zawarty w jednostkach<br />

lekcyjnych, umożliwiające studentowi opanowanie następujących umiejętności:<br />

• opisywanie sytuacji hipotetycznych, stosowanie zdań warunkowych<br />

• stosowanie zdań czasowych z użyciem when, as soon as, till, before, after<br />

• stosowanie czasowników modalnych do wyrażenia prawdopodobieństwa<br />

• stosowanie strony biernej<br />

• opanowanie słownictwa z dziedziny elektryczności i magnetyzmu oraz mechaniki kwantowej<br />

• rozumienie prostych tekstów specjalistycznych z dziedziny elektryczności i magnetyzmu oraz<br />

mechaniki kwantowej<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Praca w grupach, w parach, z podręcznikiem przy użyciu różnych pomocy dydaktycznych;<br />

konwersacja, prezentacja.<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

9


Umiejętności i kompetencje w zakresie znajomości języka obcego na poziomie biegłości B2<br />

Europejskiego Systemu Kształcenia Językowego Rady Europy. (K_W10, K_U10)<br />

Student:<br />

• umie stosować struktury gramatyczne do opisu sytuacji hipotetycznych<br />

• potrafi wyrazić prawdopodobieństwo, udzielać rad, wykorzystując czasowniki modalne<br />

• formułuje zdania w stronie biernej<br />

• rozumie zdania, w których zastosowano stronę bierną<br />

• zna podstawowe słownictwo z dziedziny elektryczności i magnetyzmu oraz mechaniki<br />

kwantowej<br />

• potrafi podać proste definicje podstawowych zjawisk z zakresu elektryczności<br />

• rozumie proste teksty specjalistyczne opisujące podstawowe zjawiska i prawa z dziedziny<br />

elektryczności i magnetyzmu<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Cwiczenia (lektorat) – zaliczenie z oceną: warunkiem zaliczenia przedmiotu jest uzyskanie<br />

pozytywnych ocen z kolokwiów i testów obejmujących zakres tematyczny zajęć, prezentacja pracy<br />

własnej na zajęciach.<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

Godziny kontaktowe: 30 godzin<br />

Konsultacje: 1 godzina<br />

Przygotowanie prezentacji: 2 godziny<br />

Przygotowanie do zajęć: 20 godzin<br />

Przygotowanie do testów: 6 godzin<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. C. Oxenden, V. Latham-Koenig, P. Seligson, New English File Student’s Book, Oxford<br />

University Press 2007<br />

2. C. Oxenden, V. Latham-Koenig, P. Seligson, New English File Workbook, Oxford University<br />

Press 2007<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. FCE Use of English by V. Evans<br />

2. Internet articles<br />

3. L. Szkutnik, Materiały do czytania – Mathematics, Physics, Chemistry, Wydawnictwa Szkolne i<br />

Pedagogiczne<br />

4. J. Pasternak-Winiarska, English in Mathematics, Oficyna Wydawnicza Politechniki<br />

Warszawskiej, Warszawa 2006<br />

5. S. Hawking, A Brief History of Time, The Universe in a Nutshell, Bantam Books 2001<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

10


TECHNOLOGIA INFORMACYJNA<br />

Kod przedmiotu:11.3-WFiA-AST-TI<br />

Typ przedmiotu:Obowiązkowy<br />

Język nauczania:Polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:Dr Olaf Maron<br />

Prowadzący:Dr Olaf Maron<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Wykład 30 2 II Egzamin<br />

1<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Nauczenie wykorzystania komputerów do wyszukiwania, przetwarzania i gromadzenia informacji oraz<br />

jej prezentacji.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Obsługa komputera<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

Technologie (stosowane metody) i urządzenia wykorzystywane do zbierania, przechowywania,<br />

przetwarzania i przesyłania informacji (sprzęt – metody – komunikacja). Zastosowania informatyki w<br />

<strong>Astronomii</strong>. Wyszukiwanie i pozyskiwanie danych astronomicznych.. Zastosowanie programów<br />

komputerowych w astronomii – analizy statystyczne, multimedialna prezentacja danych.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Wykład konwencjonalny<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Student posiada wiedzę na temat możliwości używania komputera w dalszym toku studiów. Potrafi<br />

zaproponować i objaśnić działanie co najmniej jednego oprogramowania wykorzystywanego w<br />

<strong>Astronomii</strong>. (K_W01, K_W08) Student zna możliwości wyszukiwania, zbierania, przechowywania,<br />

przetwarzania i przesyłania informacji. (K_K06)<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Egzamin pisemny, pozytywna ocena<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

udział w wykładach 15 x 2 = 30 godzin<br />

przygotowanie do egzaminu 2 godz.<br />

udział w egzaminie 3 godz<br />

RAZEM 35 godz<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

11


LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. Po prostu Office 2003 PL. Helion, Warszawa;<br />

2. Grela G., 2001: Wyszukiwanie informacji w Internecie. MIKOM, Warszawa.<br />

3. Bazy danych dla zwykłych śmiertelników, M.J. Hernandez, Wyd. MIKOM, 1998<br />

4. AstroWeb, http://www.ast.cam.ac.uk/astroweb/yp_astronomy.html<br />

5. Notatki z wykładów<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

12


METODOLOGIA NAUK PRZYRODNICZYCH<br />

Kod przedmiotu:08.1-WFiA-AST-FP/MNP<br />

Typ przedmiotu:<br />

obowiązkowy<br />

Język nauczania:<br />

polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:<br />

dr hab. Anatol Nowicki, prof. UZ<br />

Prowadzący: Dr hab. Anatol Nowicki, prof. UZ<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Wykład 30 2 VI Zaliczenie z oceną<br />

1<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Celem przedmiotu jest zapoznanie studenta z metodologią fizyki, jej historycznym rozwojem<br />

i wpływem na rozwój nauki i techniki.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Znajomość podstaw fizyki i astronomii. Elementy wykształcenia filozoficznego: historii filozofii,<br />

logiki i etyki.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

Powstanie cywilizacji oraz rozwój wiedzy naukowej: Starożytny Egipt, Mezopotamia, rachuba<br />

czasu w starożytności- kalendarz; początki matematyki.<br />

Nauka w starożytnej Grecji: początki nauki greckiej, jońska szkoła filozofów przyrody,<br />

Pitagoras i jego dzieła, idealizm Platona, atomizm grecki – Demokryt, fizyka arystotelesa,<br />

rozwój metematyki i mechaniki w okresie aleksandryjskim, optyka i akustyka, Rzym i<br />

zmierzch nauki klasycznej.<br />

Nauki przyrodnicze w okresie Średniowiecza: nauka w okresie średniowiecza, wkład<br />

filozofów i uczonych arabskich, powstanie uniwersytetów, Uniwersytet Jagielloński, szkoła<br />

paryska, szkoła oksfordzka, rozwój optyki w średniowieczu.<br />

Nauki przyrodnicze w okresie Odrodzenia: początek ery nowożytnej – Leonardo da Vinci,<br />

rozwój astronomii – Kopernik, Kepler, optyka, magnetyzm i hydrostatyka w okresie<br />

odrodzenia. Fizyka przed Niewtonem: Galileusz, Kartezjusz, odrodzenie atomizmu. Wkład<br />

Newtona do nauki: optyka Newtona, stworzenie podstaw mechaniki – rachunek<br />

różniczkowy, podstawowe dzieło „Matematyczne zasady filozofii przyrody”, inne prace<br />

Newtona.<br />

Metodologia nauk przyrodniczych na przykładzie fizyki: zjawiska fizyczne i modele, teorie<br />

fizyczne: mechanika klasyczna, teoria kinetyczno-cząsteczkowa budowy materii. Integracja i<br />

specjalizacja w naukach przyrodniczych.<br />

Podstawowy model nauki: metoda idealizacji, teoria paradygmatów, przykłady: szczególna<br />

teoria względności, teoria kwantów, cząstki elementarne i kwarki, teoria wszystkiego.<br />

Wydział Fizyki i As tronomii<br />

Kierunek: Astronomia<br />

13


METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Wykład konwencjonalny.<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Rozumie podstawowe koncepcje metodologii fizyki oraz ich historyczny rozwój (K_W01). Posiada<br />

wiedzę o wpływie zasad metodologii na postęp nauk przyrodniczych w poznaniu świata<br />

(K_K01). Korzysta z róznych źródeł informacji w celu poszerzenia swojej wiedzy<br />

(K_K07).<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Warunkiem zaliczenia wykładu jest przedstawienie pisemnego opracowania na temat historii<br />

rozwoju wybranego pojęcia lub zjawiska fizycznego.<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

udział w wykładach 15 x 2 = 30 godzin<br />

przygotowanie pisemnego opracowania 5 godz.<br />

RAZEM 40 godz<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. L.N. Cooper, Istota i struktura fizyki, PWN, Warszawa 1975.<br />

2. Z. Galasiewicz, Poznanie świata. Z dziejów filozofii i fizyki., Oficyna Wydawnicza Politechniki<br />

Wrocławskiej, Wrocław 2005.<br />

3. L. Nowak, Wstęp do idealizacyjnej teorii nauki, PWN, Warszawa 1977.<br />

4. A.K. Wróblewski, Historia fizyki, PWN, Warszawa 2007.<br />

Literatura<br />

Wydział Fizyki i As tronomii<br />

Kierunek: Astronomia<br />

14


KULTURA JĘZYKA POLSKIEGO<br />

Kod przedmiotu:08.0-WFiA-AST-KJ<br />

Typ przedmiotu:obowiązkowy<br />

Wymagania wstępne:brak<br />

Język nauczania:polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:Prof. Marian Bugajski<br />

Prowadzący:Dr Monika Kaczor<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Ćwiczenia 30 2 II Zaliczenie z oceną<br />

1<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Podnoszenie poziomu sprawności językowej.<br />

Kształtowanie świadomości i wrażliwości językowej studentów.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Brak<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

1. Znaczenie terminu kultura języka. Kultura języka a językoznawstwo. Kultura języka jako jeden<br />

z podstawowych składników kultury narodowej. Troska o język w dziejach polszczyzny.<br />

2. System języka, norma, uzus, tekst. Kodyfikacja i jej stosunek do uzusu i systemu. Typy<br />

innowacji językowych. Innowacja i błąd. Typy błędów językowych.<br />

3. Zasady oceny normatywnej. Kryteria poprawności językowej, ich hierarchia i zakres<br />

stosowania.<br />

4. Typologia odmian współczesnej polszczyzny, ich podstawowe właściwości i społeczne<br />

uwarunkowania.<br />

5. Grzeczność językowa, etyka, estetyka, etykieta językowa<br />

6. Poradnictwo językowe w Polsce: ośrodki świadomej pracy nad kulturą współczesnej<br />

polszczyzny, podstawowe publikacje normatywne.<br />

7. Znak językowy wśród innych znaków. Pojęcie jednostki leksykalnej. Znaczenie wyrazu.<br />

8. Zakres i treść wyrazu. Typy znaczeń wyrazu. Barwa i zasięg jednostek leksykalnych. Wyrazy<br />

wartościujące. Słownictwo jako interpretacja świata.<br />

9. Relacje semantyczne między wyrazami: polisemia, homonimia, synonimia, antonimia.<br />

Warstwy słownictwa: archaizmy, neologizmy.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Ćwiczenia.<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

15


EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Rozwija i doskonali umiejętności oceny innowacji językowych, potrafi rozpoznać błędy i dokonać ich<br />

korekty. Doskonali umiejętności korzystania ze słowników, wydawnictw poprawnościowych i innych<br />

źródeł wiedzy o języku.<br />

Zdobywa pogłębioną wiedzę z zakresu szeroko rozumianej kultury języka - najważniejsze zasady<br />

normatywne; zróżnicowanie współczesnej polszczyzny; tendencje rozwojowe języka polskiego. Celem<br />

zajęć jest również rozwijanie i doskonalenie umiejętności oceny innowacji językowych, rozpoznawania<br />

błędów i ich korekty. Ponadto ćwiczenia mają na celu doskonalenie umiejętności korzystania ze<br />

słowników, wydawnictw poprawnościowych i innych źródeł wiedzy o języku<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Aktywne uczestnictwo w zajęciach.<br />

Opracowanie i prezentacja wybranego zagadnienia zakresu współczesnych zjawisk<br />

językowych.<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

Udział w ćwiczeniach 30 godzin<br />

Udział w konsultacjach 5 godzin<br />

Przygotowanie do ćwiczeń 5 godzin<br />

Razem 40 godzin<br />

1. LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

2. MARIAN BUGAJSKI, JĘZYKOZNAWSTWO NORMATYWNE, WARSZAWA 1993<br />

3. MARIAN BUGAJSKI, JĘZYK KOMUNIKOWANIU, WARSZAWA 2006.<br />

4. JAN MIODEK, KULTURA JĘZYKA W TEORII I PRAKTYCE, WROCŁAW 1983<br />

5. DANUTA BUTTLER, HALINA KURKOWSKA, HALINA SATKIEWICZ, KULTURA JĘZYKA<br />

POLSKIEGO, T. I, WARSZAWA 1986.<br />

6. DANUTA BUTTLER, HALINA KURKOWSKA, HALINA SATKIEWICZ, KULTURA JĘZYKA<br />

POLSKIEGO, T. II, WARSZAWA 1987.<br />

7. ANDRZEJ MARKOWSKI, KULTURA JĘZYKA POLSKIEGO. TEORIA. ZAGADNIENIA<br />

LEKSYKALNE, WARSZAWA 2005.<br />

8. HALINA JADACKA, KULTURA JĘZYKA POLSKIEGO. FLEKSJA, SŁOWOTWÓRSTWO,<br />

SKŁADNIA, WARSZAWA 2005.<br />

ENCYKLOPEDIA KULTURY POLSKIEJ XX WIEKU, T. 2: WSPÓŁCZESNY JĘZYK POLSKI, RED. J.<br />

BARTMIŃSKI, WROCŁAW 1993.<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

16


OCHRONA WŁASNOŚCI INTELEKTUALNEJ,<br />

BEZPIECZEŃSTWO PRACY, ERGONOMIA<br />

Kod przedmiotu: 16.0-WFiA-AST-OWI,BP,E<br />

Typ przedmiotu:obowiązkowy<br />

Język nauczania:polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:prof. dr hab. inż. Edward Kowal<br />

Prowadzący:prof. dr hab. inż. Edward Kowal<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Wykład 15 1 V zaliczenie na ocenę<br />

1<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Stosowanie w praktyce zasad legalnego korzystania z dóbr intelektualnych. Znajomość<br />

podstawowych czynników kształtujących ergonomiczne, bezpieczne i higieniczne warunki pracy -<br />

skutki ich oddziaływania.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

brak<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

Znaczenie praw i norm w technice. Podstawowe narzędzia ochrony praw własności intelektualnej:<br />

patenty, prawa autorskie, znaki firmowe. Prawne regulacje dotyczące własności intelektualnej.<br />

Przepisy dotyczące ochrony wynalazków, wzorów przemysłowych i znaków towarowych,<br />

przedmiotów sztuki użytkowej i innych dzieł autorskich (opracowań, publikacji, dóbr kultury).<br />

Prawne podstawy ochrony pracy. Systemy zarządzania warunkami pracy i ryzykiem zawodowym.<br />

Naukowe podstawy ergonomii w tym: wymagania antropometryczne, szkodliwości przemysłowe i<br />

ich skutki, organizacja pracy, układ człowiek-obiekt techniczny.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Wykład informacyjny, wykład problemowy i konwersatoryjny, metody aktywizujące - metoda<br />

przypadków.<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Kod<br />

Efekty kształcenia dla przedmiotu<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

17


K_W11<br />

K_K04<br />

Student ma elementarną wiedzę o bezpieczeństwie i higienie pracy<br />

rozumie i docenia znaczenie uczciwości intelektualnej w działaniach własnych i<br />

innych osób; postępuje etycznie<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Obecność i aktywność w zajęciach, umiejętność korzystania z adekwatnych aktów prawnych<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

L. godzin Rodzaj obciążenia pracą studenta ECTS<br />

15 Udział w zajęciach 0,5<br />

5 Udział w konsultacjach 0,2<br />

10 Przygotowanie do zajęć i zaliczenia 0,3<br />

30 Razem 1<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. Dyrektywa ramowa 89/391/EWG.<br />

2. E. Kowal, Ekonomiczno społeczne aspekty ergonomii, PWN, Warszawa 2004.<br />

3. Kodeks Pracy.<br />

4. Rozporz. MIPS z 26 września 1997 W sprawie ogólnych przepisów bhp. wraz ze zmianami.<br />

5. J. Lozański, Własność przemysłowa i intelektualna w Unii Europejskiej, Warszawa- Poznań 2005.<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

18


WSTĘP DO FIZYKI MATEMATYKI WYŻSZEJ<br />

Kod przedmiotu:11.1-WFiA-AST-WFMW<br />

Typ przedmiotu:obowiązkowy<br />

Język nauczania:polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:dr K. Krzeszowski<br />

Prowadzący:dr K. Krzeszowski<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba<br />

godzin<br />

w sem<br />

estrze<br />

Liczba<br />

godzin<br />

w tygo<br />

dniu<br />

SemestForma<br />

r zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Ćwiczenia 90 6 I Zaliczenie z oceną<br />

5<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Utrwalenie i rozszerzenie podstawowych zagadnień z matematyki i fizyki.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Znajomość podstawowych zagadnień z matematyki i fizyki.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

1. Przekształcanie wyrażeń wymiernych i niewymiernych<br />

2. Funkcje elementarne<br />

3. Ciągi liczbowe<br />

4. Elementy rachunku różniczkowego i całkowego<br />

5. Trygonometria<br />

6. Podstawy rachunku macierzowego<br />

7. Liczby zespolone<br />

8. Kinematyka<br />

9. Dynamika<br />

10. Praca, moc, energia<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Ćwiczenia rachunkowe<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Student potrafi przekształcać dowolne wyrażenia wymierne i niewymierne. Umie zastosować wzory<br />

skróconego mnożenia. Student zna własności podstawowych funkcji elementarnych. Umie rozpoznać<br />

i scharakteryzować funkcję liniową, kwadratową, wymierną, wykładniczą, logarytmiczną<br />

i trygonometryczną. Student potrafi dokonać operacji na ciągach liczbowych. Umie policzyć ich<br />

granice. Student rozumie zagadnienia granicy i ciągłości funkcji i umie znaleźć ich pochodne. Potrafi<br />

zastosować pochodną funkcji. Student rozumie podstawowe zagadnienia rachunku całkowego. Umie<br />

dobierać metodę wyznaczenia całki dla konkretnego typu funkcji. Umie zastosować rachunek całkowy<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

19


w zadaniach. Potrafi rozpoznać i opisać funkcje trygonometryczne. Umie zastosować wzory redukcyjne<br />

do policzenia wartości funkcji trygonometrycznych szerokiego zakresu argumentów. Zna tożsamości<br />

trygonometryczne i potrafi je zastosować do rozwiązywania zadań. Student rozumie podstawy<br />

rachunku macierzowego. Potrafi transponować macierz i policzyć jej wyznacznik. Umie zastosować<br />

rachunek macierzowy do rozwiązywania układów równań. Student zna i rozumie działania na liczbach<br />

zespolonych. Potrafi policzyć moduł liczby zespolonej i jej sprzężenie. Potrafi przedstawić rozwiązania<br />

zadań na płaszczyźnie zespolonej. (K_U02, K_W04, K_W07)<br />

Student zna i rozumie podstawowe zagadnienia z kinematyki. Rozumie pojęcia ruchu, drogi,<br />

przesunięcia, prędkości i przyspieszenia. Jest w stanie rozpoznać i scharakteryzować różne rodzaje<br />

ruchu. Student zna i rozumie zasady dynamiki Newtona. Potrafi rozpoznać i opisać różne siły<br />

działające na ciało w spoczynku i w ruchu. Student rozumie pojęcia pracy, mocy i energii oraz związki<br />

pomiędzy nimi. (K_W03, K_U09, K_U10)<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Wejściówki, odpowiedzi przy tablicy, kolokwia; Warunkiem zaliczenia jest odpowiednia średnia ważona<br />

ze wszystkich metod sprawdzania wiedzy.<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

- udział w ćwiczeniach 15 x 6 = 90 godz.<br />

- przygotowanie do ćwiczeń 15 x 2 = 90 godzin<br />

- dokończenie w domu zadań rachunkowych 15 x 1 = 15 godz<br />

- udział w konsultacjach = 2 godz<br />

RAZEM: 137 godz<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. B. Gdowski, E. Pluciński, Zbiór zadań z matematyki dla kandydatów na wyższe uczelnie,<br />

WNT, 1971<br />

2. W. Krysicki, L. Włodarski, Analiza matematyczna w zadaniach, PWN, 1974<br />

3. J. Jędrzejewski, W. Kruczek, A. Kujawski, Zbiór zadań z fizyki<br />

dla uczniów szkół średnich i kandydatów na studia, WNT, 2006<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

20


ANALIZA MATEMATYCZNA I<br />

Kod przedmiotu:11.1-WFiA-AST-Amat<br />

Typ przedmiotu:obowiązkowy<br />

Język nauczania:polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:dr Radosława Kranz<br />

Prowadzący:dr Radosława Kranz<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Wykład 60 4<br />

egzamin<br />

I<br />

Ćwiczenia 60 4 zaliczenie na ocenę<br />

8<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Zapoznanie studenta z elementami logiki i teorii mnogości, z podstawowymi pojęciami,<br />

twierdzeniami i metodami stosowanymi na analizie matematycznej oraz z ich zastosowaniami w<br />

rozwiązywaniu zadań z zakresu astronomii.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Znajomość matematyki na poziomie szkoły ponadgimazjalnej.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

Wykład<br />

I. Elementy logiki i teorii mnogości<br />

1. Rachunek zdań, kwantyfikatory, operacje na zbiorach, produkt kartezjański zbiorów.<br />

2. Liczby rzeczywiste.<br />

II. Funkcje jednej zmiennej<br />

1. Pojęcie funkcji. Funkcje elementarne i ich własności. Funkcja złożona i odwrotna.<br />

2. Funkcje cyklometryczne.<br />

III. Granica ciągu i funkcji<br />

1. Definicja ciągu. Monotoniczność i ograniczoność ciągu.<br />

2. Granica ciągu. Twierdzenia o granicach ciągów. Twierdzenie o trzech ciągach.<br />

3. Granica i ciągłość funkcji. Własności funkcji ciągłych.<br />

IV. Szeregi liczbowe<br />

1. Suma szeregu. Warunek konieczny zbieżności szeregów.<br />

2. Kryteria zbieżności szeregów. Zbieżność bezwzględna i warunkowa szeregów.<br />

V. Rachunek różniczkowy funkcji jednej zmiennej<br />

1. Definicja pochodnej, interpretacja geometryczna i fizyczna, podstawowe wzory<br />

różniczkowania.<br />

2. Różniczka funkcji. Różniczkowalność funkcji.<br />

3. Twierdzenia o wartości średniej i ich zastosowania.<br />

4. Reguła de L’Hospitala i jej zastosowanie do obliczania granic funkcji.<br />

5. Wzór Taylora i Maclaurina.<br />

6. Monotoniczność funkcji. Ekstrema lokalne i globalne funkcji.<br />

7. Funkcje wypukłe i wklęsłe. Punkty przegięcia wykresu funkcji.<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

21


8. Badanie przebiegu zmienności funkcji.<br />

9. Zastosowania fizyczne rachunku różniczkowego.<br />

VI. Rachunek całkowy funkcji jednej zmiennej<br />

1. Funkcja pierwotna i własności całek nieoznaczonych. Wzory całkowe.<br />

2. Metody obliczania całek nieoznaczonych – całkowanie przez części, przez podstawienie,<br />

całkowanie funkcji wymiernych, trygonometrycznych i niewymiernych.<br />

3. Całka oznaczona i jej własności.<br />

4. Zastosowanie całek oznaczonych w geometrii i fizyce.<br />

5. Całki niewłaściwe.<br />

VII. Równania różniczkowe zwyczajne:<br />

1. Równania o zmiennych rozdzielonych.<br />

2. Równania jednorodne. Równania niejednorodne.<br />

3. Równania liniowe I-go i II-go rzędu. Równanie Bernoulliego.<br />

4. Zastosowania równań różniczkowych.<br />

VIII. Funkcja wektorowa jednej zmiennej.<br />

1. Definicja funkcji wektorowych jednej zmiennej.<br />

2. Obliczanie pochodnych funkcji wektorowych (materiał winien być opanowany przez<br />

studenta samodzielnie, na podstawie materiałów wskazanych przez wykładowcę).<br />

IX. Elementy topologii<br />

1. Definicja podstawowych pojęć topologicznych.<br />

Ćwiczenia<br />

I. Elementy logiki i teorii mnogości<br />

1. Wykonywanie operacji na zdaniach i funkcjach zdaniowych. Badanie tautologii.<br />

Wykonywanie operacji na zbiorach.<br />

2. Wykonywanie działań w zbiorze liczb rzeczywistych.<br />

II. Funkcje jednej zmiennej<br />

1. Wyznaczanie dziedziny i zbioru wartości funkcji. Sprawdzanie ich własności. Wyznaczanie<br />

funkcji złożonej i odwrotnej. Rysowanie wykresów funkcji.<br />

III. Granica funkcji<br />

1. Badanie własności ciągów.<br />

2. Obliczanie granic ciągów i funkcji.<br />

3. Sprawdzanie własności funkcji ciągłych.<br />

IV. Szeregi liczbowe<br />

1. Obliczanie sum szeregów. Sprawdzanie warunku koniecznego zbieżności szeregów.<br />

2. Badanie zbieżności szeregów.<br />

V. Rachunek różniczkowy funkcji jednej zmiennej<br />

1. Obliczanie pochodnych.<br />

2. Stosowanie reguły de L’Hospitala do obliczania granic funkcji.<br />

3. Rozwijanie funkcji w szereg Taylora i Maclaurina.<br />

4. Badanie monotoniczności funkcji. Wyznaczanie ekstremów lokalnych i globalnych funkcji.<br />

5. Wyznaczanie punktów przegięcia oraz przedziałów wklęsłości i wypukłości.<br />

6. Badanie przebiegu zmienności funkcji.<br />

7. Stosowanie rachunku różniczkowego do rozwiązywania zagadnień fizycznych.<br />

VI. Rachunek całkowy funkcji jednej zmiennej<br />

1. Całkowanie funkcji przy pomocy metod poznanych na wykładzie.<br />

2. Obliczanie całek oznaczonych i ich stosowanie w geometrii i fizyce.<br />

3. Badanie zbieżności całek niewłaściwych.<br />

VII. Równania różniczkowe zwyczajne:<br />

1. Rozwiązywanie równań różniczkowych o zmiennych rozdzielonych.<br />

2. Rozwiązywanie równań jednorodnych i niejednorodnych.<br />

3. Rozwiązywanie równań liniowych I-go i II-go rzędu oraz równania Bernoulliego.<br />

4. Stosowanie równań różniczkowych do zagadnień fizycznych.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Tradycyjny wykład; ćwiczenia audytoryjne, praca w grupach, korzystanie z narzędzi<br />

multimedialnych<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Wiedza (K_W04), (K_W07)<br />

1.Student zna podstawy logiki matematycznej i teorii zbiorów.<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

22


2.Wie co to jest funkcja i jej granica.<br />

3.Zna i rozumie pojęcia granicy ciągu oraz zbieżności szeregu liczbowego.<br />

4.Student zna i rozumie pojęcie pochodnej i różniczki funkcji.<br />

5.Wie czym jest reguła de L’Hospitala i do czego służy.<br />

6.Zna podstawowe pojęcia i twierdzenia rachunku całkowego.<br />

7.Zna podstawowe metody całkowania.<br />

8.Student wie czym jest równanie różniczkowe oraz zna niektóre typy tych równań.<br />

Umiejętności (K_U02), (K_U10)<br />

1.Student potrafi zbadać wartość logiczną zdania. Posługuje się kwantyfikatorami.<br />

2.Potrafi wyznaczać granice ciągów i funkcji oraz badać ich własności.<br />

3.Bada zbieżność szeregu liczbowego.<br />

4.Student oblicza pochodne i posługuje się nimi w badaniu monotoniczności, ekstremów<br />

oraz przedziałów wklęsłości i wypukłości funkcji.<br />

5.Umie zbadać przebieg zmienności funkcji.<br />

6.Oblicza niektóre typy całek nieoznaczonych.<br />

7.Potrafi korzystać z całek oznaczonych.<br />

8.Rozwiązuje pewne typy równań różniczkowych.<br />

9.Potrafi opisywać zjawiska fizyczne przy pomocy aparatu matematycznego.<br />

Kompetencje (K_K01), (K_K02), (K_K03), (K_K06)<br />

Student potrafi samodzielnie wyszukiwać informacje w literaturze i w internecie. Ma<br />

świadomość potrzeby ciągłego doskonalenia się. Potrafi pracować zespołowo.<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Wykład: pozytywna ocena z egzaminu. Ćwiczenia: pozytywna ocena z kolokwiów.<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

Godziny kontaktowe<br />

wykład - 60 godzin<br />

ćwiczenia - 60 godzin<br />

konsultacje - 20 godzin (10 godzin do wykładu i 10 godzin do ćwiczeń)<br />

razem: 140 godzin<br />

Praca samodzielna<br />

przygotowanie do wykładu - 20 godzin<br />

przygotowanie do ćwiczeń - 60 godzin<br />

przygotowanie do kolokwiów - 10 godzin<br />

przygotowanie do egzaminu - 10 godzin<br />

razem: 100 godzin<br />

Razem za cały przedmiot: 240 godzin (8 ECTS)<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. R. Rudnicki, Wykłady z analizy matematycznej, PWN, Warszawa 2006.<br />

2. Sołtysiak, Analiza matematyczna, Część I, (Wykłady z matematyki dla studentów fizyki),<br />

Wydawnictwo Naukowe UAM, Poznań 1995,<br />

3. M. Gewert, Z. Skoczylas, Analiza matematyczna 1, Definicje, twierdzenia, wzory, Oficyna<br />

Wydawnicza GIS, Wrocław 2005.<br />

4. M. Gewert, Z. Skoczylas, Analiza matematyczna 1, Przykłady i zadania, Oficyna GIS,<br />

Wrocław 2005.<br />

5. W. Kołodziej, Wybrane rozdziały analizy matematycznej, PWN, Warszawa 1982.<br />

6. W. Krysicki, L. Włodarski, Analiza matematyczna w zadaniach, cz. 1 i 2, PWN, Warszawa<br />

1992.<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

23


LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. J. Banaś, S. Wędrychowicz, Zbiór zadań z analizy matematycznej, WNT, Warszawa 1994.<br />

2. G. M. Fichtenholz, Rachunek różniczkowy i całkowy, tom I i II, PWN, Warszawa 1995.<br />

3. W. Kołodziej, Analiza matematyczna w zadaniach, PWN, Warszawa 1978.<br />

4. W. Kołodziej, Podstawy analizy matematycznej w zadaniach, Oficyna Wydawnicza<br />

Politechniki Warszawskiej, Warszawa 1995.<br />

5. G.I. Zaporożec, Metody rozwiązywania zadań z analizy matematycznej, WNT, Warszawa<br />

1976.<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

24


ANALIZA MATEMATYCZNA II<br />

Kod przedmiotu:11.1-WFiA-AST-Amat<br />

Typ przedmiotu:podstawowy<br />

Język nauczania:polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:Dr hab. Anna Karczewska, prof. UZ<br />

wykład – dr hab. A. Karczewska, prof. UZ<br />

Prowadzący:<br />

ćwiczenia – dr hab. A. Karczewska, prof. UZ<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Wykład 30 2<br />

Egzamin<br />

II<br />

Ćwiczenia 45 3 Zaliczenie na ocenę<br />

6<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Zapoznanie studenta z zaawansowanymi metodami matematycznymi pomocnymi, a<br />

czasami niezbędnymi, do zrozumienia przedmiotów kierunkowych.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Analiza matematyczna I oraz Metody algebraiczne i geometryczne w fizyce.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

Wykład:<br />

Funkcje wielu zmiennych:<br />

• Pochodne cząstkowe funkcji. Różniczka funkcji i jej zastosowanie. Pochodne cząstkowe funkcji<br />

złożonych. Pochodna kierunkowa funkcji. Gradient funkcji.<br />

• Wzór Taylora. Ekstrema lokalne funkcji dwóch zmiennych. Ekstrema warunkowe. Najmniejsza i<br />

największa wartość funkcji.<br />

• Zastosowanie ekstremów funkcji w geometrii, fizyce i technice.<br />

• Funkcje uwikłane. Ekstrema lokalne funkcji uwikłanych.<br />

• Całki podwójne. Zamiana zmiennych w całce podwójnej.<br />

• Całki potrójne. Zamiana zmiennych w całce potrójnej.<br />

• Zastosowania całek podwójnych i potrójnych.<br />

• Całki krzywoliniowe skierowane i niekierowane. Zastosowanie całek krzywoliniowych. Wzór<br />

Greena.<br />

• Całki powierzchniowe zorientowane i niezorientowane. Zastosowanie całek powierzchniowych.<br />

Rotacja pola wektorowego.<br />

• Wzór Gaussa i Stokesa.<br />

Wydział Fizyki i As tronomii<br />

Kierunek: Astronomia<br />

25


Ćwiczenia:<br />

Funkcje wielu zmiennych:<br />

• Obliczanie pochodnych cząstkowych funkcji. Różniczka funkcji. Wykorzystywanie różniczki<br />

funkcji do obliczeń wartości przybliżonych.<br />

• Obliczanie pochodnych cząstkowych funkcji złożonych i pochodnej kierunkowej funkcji. Gradient<br />

funkcji.<br />

• Wzór Taylora. Wyznaczanie ekstremów lokalnych, ekstremów warunkowych oraz najmniejszej i<br />

największej wartość funkcji dwóch zmiennych.<br />

• Zastosowanie ekstremów funkcji w geometrii, fizyce i technice.<br />

• Funkcje uwikłane. Wyznaczanie ekstremów lokalnych funkcji uwikłanych.<br />

• Całki podwójne. Zamiana zmiennych w całce podwójnej.<br />

• Całki potrójne. Zamiana zmiennych w całce potrójnej.<br />

• Zastosowania całek podwójnych i potrójnych.<br />

• Całki krzywoliniowe skierowane i niekierowane. Zastosowanie całek krzywoliniowych.<br />

Zastosowanie wzoru Greena.<br />

• Całki powierzchniowe zorientowane i niezorientowane. Zastosowanie całek powierzchniowych.<br />

Zastosowanie wzoru Gaussa i wzoru Stokesa.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Wykład problemowy oraz konwersatoryjny. Ćwiczenia audytoryjne, w ramach których studenci<br />

rozwiązują zadania.<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

1. Student zna i rozumie podstawowe zagadnienia analizy matematycznej. (K_W04, K_U01)<br />

2. Potrafi policzyć pochodne cząstkowe i kierunkowe funkcji wielu zmiennych. Umie wyznaczyć i<br />

zinterpretować gradient funkcji. (K_W07)<br />

3. Umie wyznaczyć ekstrema funkcji dwóch zmiennych oraz zastosować ekstrema funkcji w fizyce,<br />

astronomii i technice. (K_W01, K_U02)<br />

4. Zna i rozumie definicje całek podwójnych i potrójnych. Potrafi wyliczyć takie całki dla pewnych<br />

funkcji. Potrafi zamienić zmienne w całkach oraz zna zastosowania całek wielokrotnych w fizyce i<br />

astronomii. (K_W07, K_U10)<br />

5. Zna definicje całek krzywoliniowych oraz potrafi je zastosować. Zna wzór Greena. (K_W07)<br />

6. Zna definicje całek powierzchniowych oraz ich zastosowania. Zna wzór Gaussa i Stokesa.<br />

(K_W07)<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Wykład:<br />

Warunkiem zaliczenia wykładu jest zdanie egzaminu końcowego składającego się z zadań<br />

o zróżnicowanym stopniu trudności.<br />

Ćwiczenia:<br />

W trakcie zajęć sprawdzany będzie stopień przygotowania studentów oraz zrozumienie<br />

treści wykładanych w czasie wykładu. Przeprowadzone będą sprawdziany z zadaniami<br />

pozwalające ocenić, czy student osiągnął efekty kształcenia.<br />

Warunkiem koniecznym i dostatecznym zaliczenia ćwiczeń jest uzyskanie 50 %<br />

maksymalnej ilości punktów, jaką można zdobyć z dwóch sprawdzianów cząstkowych.<br />

Student, który uzbiera co najmniej 10 % maksymalnej ilości punktów i nie przekroczy limitu<br />

nieobecności na zajęciach ma prawo do sprawdzianu poprawkowego z całości materiału<br />

przed I terminem egzaminu. Na ocenę oprócz wyników sprawdzianów wpływają również:<br />

aktywne uczestniczenie w zajęciach, przygotowanie do zajęć.<br />

Wydział Fizyki i As tronomii<br />

Kierunek: Astronomia<br />

26


OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

Godziny kontaktowe:<br />

1. wykład - 30 godzin<br />

2. ćwiczenia - 45 godzin<br />

3. konsultacje - 5 godzin<br />

Razem 80 godzin<br />

Praca samodzielna studenta:<br />

4. przygotowanie do wykładu - 20 godzin<br />

5. przygotowanie do ćwiczeń - 30 godzin<br />

6. przygotowanie do sprawdzianów - 20 godzin<br />

7. przygotowanie do egzaminu – 20 godzin<br />

Razem 90 godzin<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

8. M. Gewert, Z. Skoczylas, Analiza matematyczna 2, Definicje, twierdzenia, wzory, Oficyna<br />

Wydawnicza GIS, Wrocław 2005.<br />

9. M. Gewert, Z. Skoczylas, Analiza matematyczna 2, Przykłady i zadania, Oficyna GIS,<br />

Wrocław 2005.<br />

10. M. Gewert, Z. Skoczylas, Elementy analizy wektorowej, Teoria, przykłady i zadania, Oficyna<br />

GIS, Wrocław 1998.<br />

11. W. Krysicki, L. Włodarski, Analiza matematyczna w zadaniach, cz. 2, Warszawa 1992.<br />

12. R. Rudnicki, Wykłady z analizy matematycznej, PWN, Warszawa 2002.<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. G. M. Fichtenholz, Rachunek różniczkowy i całkowy, tom I i II, PWN, Warszawa 1995.<br />

2. W. Kołodziej, Analiza matematyczna w zadaniach, PWN, Warszawa 1978.<br />

3. G. I. Zaporożec, Metody rozwiązywania zadań z analizy matematycznej, WNT, Warszawa<br />

1976.<br />

4. H. i J. Musielakowie, Analiza matematyczna, tom I cz. 1 i 2, Wydawnictwo Naukowe UAM,<br />

Poznań 1993.<br />

Wydział Fizyki i As tronomii<br />

Kierunek: Astronomia<br />

27


METODY ALGEBRAICZNE I GEOMETRYCZNE<br />

W FIZYCE<br />

Kod przedmiotu:11.1-WFiA-AST-MAGF<br />

Typ przedmiotu:Obowiązkowy<br />

Język nauczania:Polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:dr hab. Wiesław Leoński, prof. UZ<br />

Prowadzący:dr hab. Wiesław Leoński, prof. UZ<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba<br />

godzi<br />

n<br />

w sem<br />

estrze<br />

Liczba<br />

godzin<br />

w tygo<br />

dniu<br />

Semes<br />

tr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Wykład 45 2<br />

Egzamin<br />

I<br />

Ćwiczenia 30 3 Zaliczenie z oceną<br />

7<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Nauczenie wykorzystania wybranych metod algebry i geometrii do rozwiązywania rachunkowych<br />

problemów z zakresu fizyki i astronomii.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Umiejętności rachunkowe w zakresie programu szkoły średniej.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

Zajęcia obejmują elementy algebry liniowej wraz z geometrią analityczną zorientowaną na zagadnienia<br />

przydatne przy rozwiązywaniu problemów fizycznych:<br />

1. Zbiory, iloczyn kartezjański, działania na zbiorach.<br />

2. Liczby zespolone – ich własności, postacie, działania na liczbach zespolonych<br />

3. Płaszczyzna zespolona -interpretacja geometryczna liczb zespolonych i działań na nich<br />

wykonywanych.<br />

4. Wielomiany i ułamki proste. Zasadnicze twierdzenie algebry. Schemat Hornera.<br />

5. Macierze i ich rodzaje. Wyznaczniki, ich własności i obliczanie. Macierz odwrotna i jej obliczanie.<br />

Wartości i wektory własne.<br />

6. Układy równań liniowych Cramera, metoda eliminacji Gaussa.<br />

7. Geometria analityczna na płaszczyźnie i w przestrzeni. Punkty, proste, odcinki oraz płaszczyzny.<br />

Krzywe stożkowe, przekształcenia płaszczyzny. Rachunek wektorowy. Iloczyn skalarny,<br />

wektorowy i mieszany.<br />

8. Przestrzeń i podprzestrzeń liniowa, liniowa niezależność wektorów, baza, przekształcenia<br />

współrzędnych przy zmianie bazy.<br />

9. Układy równań liniowych. Twierdzenie Kroneckera-Capelliego, układy jednorodne<br />

i niejednorodne.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Wykład konwencjonalny, ćwiczenia rachunkowe.<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

28


EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Zdobycie umiejętności wykonywania obliczeń na liczbach zespolonych i przedstawiania ich<br />

w różnych formach. Stosowanie formalizmu liczb zespolonych w rozwiązywaniu zadań<br />

rachunkowych z różnych działów algebry. Uzyskanie umiejętności obliczeń w ramach<br />

rachunku macierzowego. Stosowanie rachunku macierzowego w rozwiązywaniu zagadnień<br />

algebry liniowej. Umiejętność wyboru właściwej metody rozwiązywania problemu<br />

algebraicznego. Umiejętność analizy problemu równań liniowych i znajdowania jego<br />

rozwiązywania. Zdobycie umiejętności nalezienia zer wielomianów rzeczywistych i<br />

zespolonych oraz wykonywania operacji algebraicznych na wielomianach.<br />

W rezultacie student posiada wiedzę na temat możliwości używania omawianych metod<br />

matematycznych podczas dalszych studiów. Zna podstawowe twierdzenia z poznanych<br />

działów matematyki (K_W04).<br />

Potrafi analizować rozwiązywany problem, wybrać odpowiednią metodę jego<br />

rozwiązania i wykorzystać ją (K_U01). Potrafi w jasny i klarowny sposób<br />

przedstawiać poprawne rozumowanie matematyczne i jego wykorzystanie do<br />

rozwiązania problemu fizycznego lub astronomicznego(K_U02).<br />

Potrafi precyzyjnie sformułować problem by odnaleźć brakujące elementy<br />

rozwiązania (K_K02).<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Wykład: Egzamin pisemny; Warunek zaliczenia - pozytywna ocena z egzaminu.<br />

Ćwiczenia: Pisemne sprawdziany cząstkowe – pozytywne zaliczenie wszystkich sprawdzianów.<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

- udział w wykładach 15 tygodni x 2 godz = 30 godz<br />

- udział w ćwiczeniach 15 x 3 = 45 godz.<br />

- przygotowanie do ćwiczeń 15 x 2 = 30 godzin<br />

- dokończenie w domu zadań rachunkowych 15 x2 = 30 godz<br />

- udział w konsultacjach = 10 godz<br />

- przygotowanie do egzaminu = 15 godz<br />

- udział w egzaminie = 2 godz<br />

RAZEM: 162 godz<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. T. Jurlewicz, Z. Skoczylas, „Algebra liniowa 1 i 2”, skrypt Politechniki Wrocławskiej z zadaniami,<br />

Oficyna Wydawnicza GIS, Wrocław 2006.<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. I. N. Bronsztajn, K. A. Siemiendiajew, G. Musioł, H. Muhling, Nowoczesne kompendium matematyki,<br />

Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2004.<br />

2. A. Białynicki-Birula, Algebra, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2009.<br />

3. T. Kaczorek, Wektory i macierz w automatyce i elektrotechnice, Wydawnictwo Naukowe<br />

PWN, Warszawa 1998.<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

29


METODY MATEMATYCZNE FIZYKI<br />

Kod przedmiotu:11.1-WFiA-AST-MMF<br />

Typ przedmiotu:obowiązkowy<br />

Język nauczania:polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:Dr hab. Maria Przybylska, prof. UZ<br />

Wykład: dr hab. Maria Przybylska<br />

Prowadzący:<br />

Ćwiczenia:<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba<br />

godzi<br />

n<br />

w sem<br />

estrze<br />

Liczba<br />

godzin<br />

w tygo<br />

dniu<br />

Semes<br />

tr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Wykład 30 2<br />

Egzamin<br />

III<br />

Ćwiczenia 30 2 Zaliczenie na ocenę<br />

6<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Zapoznanie studenta z zaawansowanymi metodami matematycznymi pomocnymi do zrozumienia<br />

treści przedmiotów kierunkowych.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Analiza matematyczna I i II oraz Metody algebraiczne i geometryczne w fizyce<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

1. Elementy matematyki dyskretnej: definicje rekurencyjne, równania rekurencyjne, podstawowe<br />

techniki zliczania, zasada włączeń i wyłączeń, zliczanie i podziały, zasada szufladkowa<br />

Dirichleta.<br />

2. Elementy geometrii analitycznej: krzywe na płaszczyźnie i w przestrzeni, styczne i normalne<br />

do krzywych na płaszczyźnie, różnorodne równania prostej, równania płaszczyzn w<br />

przestrzeni, stożkowe w układzie kartezjańskim i biegunowym.<br />

3. Elementy rachunku wariacyjnego: pojęcie funkcjonału i przykłady funkcjonałów, ekstrema<br />

słabe i silne, pojęcie wariacji funkcjonału, warunek konieczny istnienia ekstremum<br />

funkcjonału, równania Eulera-Lagrange'a i ich własności. zastosowania rachunku<br />

wariacyjnego.<br />

4. Funkcje zmiennej zespolonej: warunki Cauchy'ego-Riemanna istnienia pochodnej, wzór<br />

całkowy Cauchy'ego, szeregi Taylora i Laurenta, punkty osobliwe funkcji, residua, obliczanie<br />

całek przy pomocy teorii residuów.<br />

5. Rachunek prawdopodobieństwa: podstawowe pojęcia, zmienne losowe o rozkładzie<br />

dyskretnym i ciągłym, funkcje charakterystyczne, procesy stochastyczne – wprowadzenie i<br />

przykłady<br />

6. Statystyka matematyczna: estymacja parametrów, rozkłady prawdopodobieństwa używane w<br />

testach statystycznych: rozkład normalny, rozkład chi^2, rozkład Studenta, przedziały ufności,<br />

regresja i korelacja.<br />

Na ćwiczeniach rozwiązywane będą zadania ilustrujące materiał przedstawiany na wykładzie<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

30


Wykład konwencjonalny. Ćwiczenia rachunkowe, w ramach których studenci<br />

zadania ilustrujące treść wykładu wzbogacone o zastosowania astronomiczne.<br />

rozwiązują<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

1. Student zna i rozumie wybrane zagadnienia matematyki dyskretnej, geometrii analitycznej,<br />

rachunku wariacyjnego, funkcji zmiennej zespolonej, rachunku prawdopodobieństwa i<br />

statystyki matematycznej. Student zna elementarną terminologię stosowaną w tych naukach<br />

(K_W04).<br />

2. Potrafi rozwiązać równania rekurencyjne z zadanymi warunkami brzegowymi, zliczać zbiorym<br />

stosować zasadę szufladkową (K_U02,K_U10).<br />

3. Zna i stosuje różnorodne sposoby zapisu krzywych na płaszczyźnie i w przestrzeni, umie<br />

zapisywać równania prostej w oparciu o różnorodne zadane dane, wyznacza równania<br />

stycznych i normalnych do zadanych krzywych płaskich, rozpoznje stożkowe gdy podane są<br />

ich równania, przepisuje równania stożkowych w układzie kartezjańskim na równania w<br />

układzie biegunowym i na odwrót, zapisuje równania stożkowych w układach o przesuniętym<br />

początku układu współrzędnych (K_U02 ,K_W07,K_K06).<br />

4. Zna warunek ekstremum dla funkcjonałów i stosuje go do różnorodnych problemów<br />

matematyki, fizyki i astronomii (K_U02 ,K_W07).<br />

5. Umie sprawdzić czy funkcja zespolona jest różniczkowalna i liczy pochodne, zna<br />

parametryzacje ważniejszych krzywych na płaszczyźnie zespolonej i liczy całki funkcji<br />

zespolonych, stosuje wzór całkowy Cauchyego do wyznaczania całek funkcji zespolonych.<br />

Zna definicję szeregu szeregu Taylora i rozwija zadaną funkcję w szereg Taylora, rozumie<br />

pojęcie funkcji holomorficznej. Zna klasyfikację punktów osobliwych Zna definicję Laurenta i<br />

residuum, liczy residua przy pomocy różnych metod, stosuje residua do obliczania całek<br />

(K_U02 ,K_W07).<br />

6. Student zna podstawowe dyskretne i ciągłe rozkłady prawdopodobieństwa i ich cechy<br />

charakterystyczne. Wyznacza wartość oczekiwaną, momenty rozkładu statystycznego,<br />

wariancję, dystrybuantę dla zadanych dyskretnych i ciągłych rozkładów prawdopodobieństwa,<br />

liczy funkcje charakterystyczne rozkładów ciągłych. Zna definicję procesu stochatycznego i<br />

zna przykłady procesów stochastycznych (K_U08,K_K06).<br />

7. Zna i oblicza podstawowe statystyki dla zadanych prób losowych, zna rozkłady<br />

podstawowych statystyk. Zna i rozumie pojęcie estymatora i znajduje estymator metodą<br />

największej wiarygodności, wyznacza przedziały ufności dla rozkładu normalnego przy<br />

pomocy tablic statystycznych (K_U08,K_K06).<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Wykład: Egzamin; Warunek zaliczenia - pozytywna ocena z egzaminu<br />

Ćwiczenia: Kolokwium pisemne, Warunek zaliczenia – pozytywne zaliczenie kolokwium<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

- udział w wykładach 15 tygodni x 2 godz = 30 godz<br />

- przygotowanie do wykładu - 20 godzin<br />

- udział w ćwiczeniach 15 x 2 = 30 godz.<br />

- przygotowanie do ćwiczeń 15 x 2 = 30 godzin<br />

- przygotowanie do kolokwium = 12 godz<br />

- udział w konsultacjach = 5 godz<br />

- przygotowanie do egzaminu = 20 godz<br />

- udział w egzaminie = 3 godz<br />

RAZEM: 150 godz<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. R. Leitner, Zarys matematyki wyższej, część I, II i III, WNT, Warszawa, 1998.<br />

2. D. McQuarrie, Matematyka dla przyrodników i inżynierów, T. 1 i 3, PWN Warszawa, 2006<br />

3. T. Jurlewicz, Z. Skoczylas, Algebra i geometria analityczna, Oficyna Wydawnicza GiS,<br />

Wrocław 2011<br />

4. I.M. Gelfand, S.W. Fomin, Rachunek wariacyjny, PWN, Warszawa, 1970<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

31


5. J. Długosz, Funkcje zespolone, Oficyna Wydawnicza GiS, Wrocław, 2005<br />

6. W. Kordecki, Rachunek prawdopodobieństwa i statystyka matematyczna, Oficyna<br />

Wydawnicza GiS, Wrocław, 2010<br />

7. Materiały do wykładu Rachunek prawdopodobieństwa i statystyka na studiach <strong>pierwszego</strong><br />

<strong>stopnia</strong> ze strony http://wazniak.mimuw.edu.pl<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. F. W. Byron, R. W. Fuller, Metody matematyczne w fizyce klasycznej i kwantowej, t. 1-2, PWN,<br />

Warszawa 1974<br />

2. J. Bird, Higher engineering mathematics, Elsevier, Amsterdam, 2006<br />

3. B. A. Dubrovin, S. P. Novikov, A.T. Fomenko Modern Geometry. Methods and Applications. Part<br />

1, Springer-Verlag, 1984.<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

32


PODSTAWY FIZYKI I - MECHANIKA<br />

Kod przedmiotu:13.2-WFiA-AST-PoF1-M<br />

Typ przedmiotu:<br />

obowiązkowy<br />

Język nauczania:<br />

polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:<br />

prof. dr hab. Andrzej Drzewiński<br />

Prowadzący:<br />

prof. dr hab. Andrzej Drzewiński<br />

dr Lidia Najder-Kozdrowska<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Wykład 45 3<br />

Egzamin<br />

I<br />

Ćwiczenia 45 3 Zaliczenie na ocenę<br />

8<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Pierwszym celem zajęć jest zapoznanie studentów z rozwojem pojęć i metod badawczych fizyki.<br />

Równolegle realizowanym i najważniejszym celem jest zdobycie przez studenta umiejętności rozumienia i<br />

ścisłego opisu zjawisk fizycznych z zakresu mechaniki. Dzięki pokazom towarzyszącym wykładom,<br />

przekaz werbalny jest ilustrowany licznymi przykładami.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

znajomość matematyki i fizyki na poziomie szkoły średniej<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

WYKŁAD:<br />

- Historia i metodologia nauki: podstawowe wielkości fizyczne i ich pomiar, międzynarodowy układ<br />

jednostek SI, układy współrzędnych, wektory i wielkości wektorowe w fizyce<br />

- Kinematyka: kinematyka ruchu postępowego, ruch prostoliniowy, ruch w dwóch i trzech wymiarach,<br />

prędkość i przyspieszenie<br />

- Dynamika ruchu prostoliniowego: dynamika punktu materialnego, siła i ruch, masa a ciężar, zasady<br />

dynamiki Newtona, tarcie<br />

- Układy odniesienia: układy inercjalne i nieinercjalne, transformacje Galileusza i Lorentza<br />

- Dynamika ruchu obrotowego: ruch jednostajny po okręgu, siły bezwładności, siła Coriolisa<br />

- Energia: energia kinetyczna i potencjalna, praca i moc, zasada zachowania energii<br />

- Zderzenia: pęd i zasada zachowania pędu, zderzenia ciał sprężyste i niesprężyste<br />

- Oddziaływanie grawitacyjne: prawa Keplera, prawo powszechnego ciążenia, praca sił w polu<br />

grawitacyjnym, pierwsza i druga prędkość kosmiczna<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

33


- Dynamika ruchu obrotowego bryły sztywnej: bryła sztywna, środek masy, zasada Steinera, ruch<br />

postępowo-obrotowy, zasada zachowania momentu pędu<br />

- Statyka: warunki równowagi, równia pochyła, równowaga bryły sztywnej<br />

- Ruch drgający i falowy: deformacje ciał, siły sprężyste, ruch falowy i zasada superpozycji, interferencja<br />

oraz dyfrakcja, fale stojące, efekt Dopplera<br />

- Statyka i dynamika cieczy oraz gazów: prawo Archimedesa, prawo Pascala, zasada ciągłości, prawo<br />

Bernoulliego<br />

ĆWICZENIA:<br />

- Wektory. Dodawanie wektorów. Mnożenie wektorów: skalarne i wektorowe.<br />

- Ruch w jednym wymiarze. Prędkość średnia oraz chwilowa. Ruch przyspieszony. Spadek<br />

swobodny ciał.<br />

- Ruch w dwóch i trzech wymiarach. Położenie, prędkość, przyspieszenie. Rzut ukośny. Ruch<br />

względny. Prawa dynamiki Newtona. Siła, masa. Zastosowanie praw Newtona. Siły tarcia.<br />

- Praca i energia. Praca wykonana przez stałą oraz zmienną siłę. Energia kinetyczna a praca. Moc.<br />

- Prawo zachowania energii. Siły zachowawcze. Energia potencjalna. Jednowymiarowe układy<br />

zachowawcze.<br />

- Układy wielu cząstek. Układy dwuciałowe i wielociałowe. Środek masy. Pęd cząstki oraz pęd<br />

układu ciał. Prawo zachowania pędu.<br />

- Zderzenia. Prawo zachowania pędu podczas zderzeń. Zderzenia w jednym i w dwóch wymiarach.<br />

- Kinematyka ruchu obrotowego: Ruch obrotowy. Zmienne w ruchu obrotowym. Ruch obrotowy ze<br />

stałym przyspieszeniem. Związek między zmiennymi w ruchu liniowym i w ruchu obrotowym.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Zajęcia mają postać wykładów ilustrowanych demonstracjami zjawisk fizycznych. Zarówno podczas<br />

wykładu, jak i pokazów student jest zachęcany do zadawania pytań, a w przypadku tych ostatnich, także<br />

do aktywnego udziału przy niektórych demonstracjach. Podczas ćwiczeń studenci analizują wspólnie<br />

problemy oraz rozwiązują zadania.<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Student wie na czym bazuje metodologia nowożytnych nauk przyrodniczych (K_W01, K_W02, K_W06,<br />

K_K07). Rozumie zasady składania ruchów oraz składania sił (K_W03). Zna i umie zastosować zasady<br />

dynamiki Newtona (K_W03), w tym potrafi stosować wymiennie opis zjawisk w inercjalnych i w<br />

nieinercjalnych układach odniesienia (K_U01). Zna prawo powszechnego ciążenia (K_W03) i potrafi je<br />

powiązać z ruchem planet (K_U01, K_U04). Rozumie związek pomiędzy energią a pracą, w tym umie<br />

podać różne przykłady energii potencjalnej (K_W03). Zna zasady zachowania (K_W03) i potrafi je<br />

wykorzystać do rozwiązywania problemów z mechaniki (K_U01). Rozumie rolę masy bezwładnej oraz jej<br />

rozkładu w analizie ruchu bryły sztywnej (K_W03), potrafi policzyć moment bezwładności dla<br />

podstawowych brył, jak pierścień, pręt czy kula (K_U01). Potrafi opisać ruch falowy i związaną z nim<br />

zasadę superpozycji (K_W03). Rozumie idealizację typową dla modeli fizycznych (K_W02), jak<br />

przykładowo idealnie sprężyste zderzenia czy przybliżenie cieczy doskonałej. W oparciu o pojęcia pracy<br />

oraz energii potrafi wyjaśnić prawo Bernoulliego (K_W03), a także zastosować je do prostych zagadnień z<br />

dynamiki płynów (K_U01).<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

WYKŁAD:<br />

Egzamin ma postać pisemną. Student otrzymuje cztery zadania problemowe, wymagające z<br />

jednej strony znajomości materiału, z drugiej umiejętności łączenia różnych zjawisk.<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

34


Za każde zadanie można otrzymać od 0 do 5 punktów. Ocena pozytywna wymaga<br />

otrzymania przynajmniej 8 punktów (dostateczny za 8-10.5 pkt, plus dostateczny za 11-13.5<br />

pkt, dobry 14-16, plus dobry 16.5-18.5 pkt, bardzo dobry 19-20 pkt).<br />

ĆWICZENIA:<br />

Podstawą zaliczenia ćwiczeń jest obecność na zajęciach oraz zaliczenie na ocenę pozytywną<br />

materiału w wyznaczonym terminie (kolokwia).<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA<br />

1. udział w ćwiczeniach 15 x 3 = 45 godz.<br />

2. przygotowanie do ćwiczeń 15 x 3 = 45 godz.<br />

3. udział w konsultacjach = 15 godz.<br />

4. udział w wykładach oraz demonstracjach fizycznych 15 x 3 = 45 godz.<br />

5. Przygotowanie do egzaminu = 45 godz.<br />

6. Udział w egzaminie = 2 godz.<br />

RAZEM: 197 GODZ (8 ETCS)<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

[1] D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, "Podstawy fizyki" tom 1 i 2, Wydawnictwo Naukowe PWN,<br />

Warszawa 2005<br />

[2] B. Jaworski, A. Dietłaf, L. Miłkowska, G. Siergiejew, "Kurs fizyki" tom 1<br />

[3] I.W. Sawieliew, "Kurs fizyki" tom 1, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2002<br />

[4] L.D. Landau, J.M. Liftszyc, „Mechanika”, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2007<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

[1] A. K. Wróblewski, „Historia fizyki” Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2007.<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

35


PODSTAWY FIZYKI II – TERMODYNAMIKA<br />

Kod przedmiotu:13.2-WFiA-AST-PoF2-C,FS<br />

Typ przedmiotu: obowiązkowy<br />

Język nauczania: polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:<br />

Prowadzący:<br />

prof. dr hab. Andrzej Drzewiński<br />

prof. dr hab. Andrzej Drzewiński<br />

dr Lidia Najder-Kozdrowska<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Wykład 30 2<br />

Egzamin<br />

II<br />

Ćwiczenia 30 2 Zaliczenie na ocenę<br />

6<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Celem zajęć jest jest zdobycie przez studenta umiejętności rozumienia i ścisłego opisu zjawisk fizycznych<br />

z zakresu termodynamiki oraz podstaw fizyki statystycznej. Towarzyszy temu zapoznanie studentów z<br />

rozwojem pojęć i metod badawczych współczesnej fizyki. Dzięki pokazom przekaz werbalny jest<br />

ilustrowany licznymi przykładami.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

znajomość matematyki i fizyki na poziomie szkoły średniej, ukończony kurs „Podstawy fizyki I”<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

WYKŁAD:<br />

- Podstawowe pojęcia termodynamiki: praca, ciepło, energia wewnętrzna<br />

- Zerowa zasada termodynamiki: pomiar temperatur, skale temperatur<br />

- Ciepło a własności materiałowe: rozszerzalność cieplna ciał stałych, ciepło właściwe, ciepło przemiany<br />

- Ciepło a praca: pierwsza zasada termodynamiki, przemiany termodynamiczne<br />

- Przekaz energii w postaci ciepła: przewodnictwo cieplne, konwekcja, promieniowanie<br />

- Model gazu doskonałego: idealizacja w modelu, przemiany gazu doskonałego,<br />

- Kinetyczna teoria gazów: związek ciśnienia i temperatury ze średnią prędkością kwadratowa cząstek,<br />

rozkład prędkości Maxwella, średnia droga cząstek<br />

- Druga zasada termodynamiki: entropia, strzałka czasu, silniki cieplne<br />

- Trzecia zasada termodynamiki: procesy odwracalne i nieodwracalne, układy zamknięte, otwarte i<br />

izolowane, temperatura zera bezwzględnego<br />

- Elementy fizyki statystycznej: prawdopodobieństwo, mikrostany a makrostany, suma statystyczna,<br />

entropia, zespół mikrokanoniczny i kanoniczny, statystyczna definicja temperatury<br />

- Ruchy przypadkowe: ruchy Browna, dyfuzja, współczynnik dyfuzji, dyfuzja anomalna<br />

- Modele gazu rzeczywistego: równanie van der Waalsa<br />

- Elementy przejść fazowych: fluktuacje, diagram fazowy, przejścia fazowe <strong>pierwszego</strong> rodzaju oraz ciągłe<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

36


ĆWICZENIA:<br />

Termodynamika (temperatura, skale temperatur, ciepło, rozszerzalność cieplna ciał stałych,<br />

przewodnictwo cieplne, energia wewnętrzna, ciepło właściwe, zależność ciepła molowego od temperatury,<br />

praca wykonana przez gaz, pierwsza zasada termodynamiki)<br />

Kinetyczna teoria gazów (równanie stanu gazu doskonałego, przemiany gazowe, średnia kwadratowa<br />

prędkość cząsteczek gazu i jej związek z temperaturą i ciśnieniem gazu, średnia droga swobodna, ciepło<br />

molowe gazu, prawo rozkładu prędkości Maxwella, równanie stanu gazu rzeczywistego)<br />

Entropia i elementy mechaniki statystycznej (cykl Carnota, druga zasada termodynamiki, procesy<br />

odwracalne, procesy nieodwracalne, sprawność silników).<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Zajęcia mają postać wykładów ilustrowanych demonstracjami zjawisk fizycznych. Zarówno podczas<br />

wykładu, jak i pokazów student jest zachęcany do zadawania pytań, a w przypadku tych ostatnich, także<br />

do aktywnego udziału przy niektórych demonstracjach. Podczas ćwiczeń studenci analizują wspólnie<br />

problemy oraz rozwiązują zadania.<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Student rozumie i potrafi opisać podejście fenomenologiczne oraz mikroskopowe do zjawisk<br />

termodynamicznych (K_W03). Umie podać parametry określające stan termodynamiczny układu oraz<br />

zdefiniować funkcję stanu (K_W03). Potrafi podać i opisać różne formy energii oraz jej przekazu (K_W03,<br />

K_W05). Zna i umie zastosować zasady termodynamiki do analizy jakościowej i ilościowej prostych<br />

problemów (K_W03, K_U01). Potrafi zdefiniować model gazu doskonałego oraz rozkład Maxwella dla<br />

prędkości cząstek gazu (K_W03). Umie wyjaśnić zasady działania silnika cieplnego oraz lodówki (K_U01).<br />

Potrafi rozszerzyć model gazu idealnego do prostego modelu gazu rzeczywistego (K_W03, K_W05). Za<br />

pomocą diagramu fazowego potrafi opisać przejście fazowe <strong>pierwszego</strong> rodzaju oraz przejście ciągłe<br />

(K_W03). Zna pojęcie fluktuacji oraz wartości średnich wielkości fizycznych, zarówno czasowych, jak i po<br />

zespole statystycznym (K_W03). Rozumie pojęcie mikrostanu i makrostanu oraz potrafi określić<br />

prawdopodobieństwo ich występowania (K_W03). Potrafi dla układu izolowanego zdefiniować entropię<br />

oraz podać statystyczną definicję temperatury (K_W03). Dla układu w kontakcie z termostatem potrafi<br />

wyznaczać wartości średnie wielkości termodynamicznych (K_U01).<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

WYKŁAD:<br />

Egzamin ma postać pisemną. Student otrzymuje cztery zadania problemowe, wymagające z jednej strony<br />

znajomości materiału, z drugiej umiejętności łączenia różnych zjawisk.<br />

Za każde zadanie można otrzymać od 0 do 5 punktów. Ocena pozytywna wymaga otrzymania<br />

przynajmniej 8 punktów (dostateczny za 8-10.5 pkt, plus dostateczny za 11-13.5 pkt, dobry 14-16, plus<br />

dobry 16.5-18.5 pkt, bardzo dobry 19-20 pkt).<br />

ĆWICZENIA:<br />

Podstawą zaliczenia ćwiczeń jest obecność na zajęciach oraz zaliczenie na ocenę pozytywną materiału w<br />

wyznaczonym terminie (kolokwia).<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

1) udział w ćwiczeniach 15 x 2 = 30 godz.<br />

2) przygotowanie do ćwiczeń 15 x 3 = 30 godz.<br />

3) udział w konsultacjach = 15 godz.<br />

4) udział w wykładach oraz demonstracjach fizycznych 15 x 2 = 30 godz.<br />

5) Przygotowanie do egzaminu = 45 godz.<br />

6) Udział w egzaminie = 2 godz.<br />

RAZEM: 152 GODZ<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

[1] D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, "Podstawy fizyki" tom 1 i 2, Wydawnictwo Naukowe PWN,<br />

Warszawa 2005<br />

[2] R. Hołyst, A. Poniewierski, A. Ciach, „Termodynamika dla chemików, fizyków i inżynierów”,<br />

Wydawnictwo <strong>Uniwersytetu</strong> Kardynała Stefana Wyszyńskiego, Warszawa 2005<br />

[3] K. Huang, „Podstawy fizyki statystycznej”, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2006<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

37


LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

[1] I. Anselm, Podstawy fizyki statystycznej i termodynamiki, Państwowe Wydawnictwo Naukowe,<br />

Warszawa, 1990<br />

[2] A. K. Wróblewski, „Historia fizyki” Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2007<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

38


ELEKTRODYNAMIKA<br />

Kod przedmiotu:13.2-WFiA-AST-EDYN<br />

Typ przedmiotu:obowiązkowy<br />

Język nauczania:polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:dr hab. Stanisław Kasperczuk, prof. UZ<br />

Prowadzący:<br />

wykład - dr hab. Stanisław Kasperczuk,<br />

prof. UZ<br />

ćwiczenia – dr Lidia Najder-Kozdrowska<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Wykład 30 2<br />

Egzamin<br />

VI<br />

Ćwiczenia 30 2 Zaliczenie z oceną<br />

5<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Zapoznanie studentów z podstawowymi zagadnieniami fizyki klasycznej, stanowiących podstawę dla<br />

rozwoju całej fizyki współczesnej, obejmującej własności materii, teorii promieniowania<br />

elektromagnetycznego oraz ich wzajemnych relacji.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Znajomość wiedzy w zakresie podstaw fizyki oraz matematyki wyższej w ramach prowadzonych zajęć<br />

kursowych.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

Zasada najmniejszego działania i równania Maxwella, przestrzeń Minkowskiego, szczególna teoria<br />

względności, równania pola elektromagnetycznego, zasady zachowania, fale elektromagnetyczne,<br />

zagadnienia brzegowe. Zastosowanie transformacji Lorentza do aberracji i efektu Dopplera, ruch<br />

ładunku w polu elektrycznym i magnetycznym, elektrostatyka, magnetostatyka, dyspersja światła,<br />

fale elektromagnetyczne w ośrodku przewodzącym, wzory Fresnela, prawa prądu stałego, fale<br />

elektromagnetyczne w ośrodku materialnym, promieniowanie poruszających się ładunków, fizyka<br />

plazmy. Optyka geometryczna.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Wykład konwencjonalny, ćwiczenia rachunkowe<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Podstawowym celem przedmiotu elektrodynamiki jest prezentacja metody dedukcyjnej, stwarza to<br />

możliwość przedstawienia teoretycznej interpretacji znanych wcześniej faktów doświadczalnych<br />

((K_W03, K_W04), oraz poznania mechanizmów zachodzących zjawisk fizycznych (K_U01).<br />

Ważnym celem wykładu jest także przedstawienie roli matematyki fizyce i astronomii (K_W07).<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

39


Wykład: Egzamin pisemny i ustny. Warunek zaliczenia – pozytywna ocena z egzaminu<br />

Ćwiczenia: Aktywna obecność na ćwiczeniach, zaliczenie kolokwiów<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

- udział w wykładach 15 tygodni x 2 godz. = 30 godz.<br />

- udział w ćwiczeniach 15 tygodni x 2 godz. = 30 godz.<br />

- przygotowanie do ćwiczeń 15 i x 2 godz. = 30 godz.<br />

- wykonanie zadań domowych 15 x 1 godz. = 15 godz.<br />

- udział w konsultacjach 2 godz.<br />

- przygotowanie do egzaminu 12 godz.<br />

- udział w egzaminie 3 godz.<br />

Razem 122 godz.<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. L.D. Landau, E.M. Lifszic –Teoria pola, PWN, Warszawa 1976<br />

2. J.D. Jackson – Elektrodynamika klasyczna, PWN, Warszawa 1982<br />

3. M. Suffczyński – Elektrodynamika, PWN, Warszawa 1980<br />

4. W.I. Arnold – Metody matematyczne mechaniki klasycznej, PWN, Warszawa 1981<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. R.S. Ingarden, A. Jamiołkowski – Elektrodynamika klasyczna, PWN, Warszawa 1980<br />

2. D.J. Griffiths – Podstawy elektrodynamiki, PWN, Warszawa 2001<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

40


LABORATORIUM FIZYCZNE<br />

Kod przedmiotu:13.2-WFiA-AST-LABF<br />

Typ przedmiotu:obowiązkowy<br />

Język nauczania:polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:dr Bartosz Brzostowski<br />

Prowadzący:dr Bartosz Brzostowski<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Laboratorium 45 3 II zaliczenie na ocenę<br />

3<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Wdrożenie do samodzielnej pracy laboratoryjnej, kształcenie operatywności wiedzy<br />

w zakresie podstawowych praw i zjawisk fizycznych, kształcenie umiejętności<br />

praktycznego stosowania prostych metod i technik pomiarowych oraz<br />

rozwiązywania prostych problemów eksperymentalnych ze szczególnym<br />

uwzględnieniem dyskusji niepewności pomiarowych, - kształcenie umiejętności<br />

użycia komputera przy opracowywaniu wyników eksperymentu (wykresy, elementy<br />

dyskusji błędu), kształcenie umiejętności posługiwania się prostymi przyrządami<br />

pomiarowymi.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

1. Wiedza ogólna z zakresu fizyki i matematyki na poziomie szkoły średniej.<br />

2. Rachunek wektorowy i podstawy rachunku różniczkowego.<br />

3. Teoria pomiarów.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

Regulamin I Pracowni Fizycznej oraz przepisy BHP i przeciwpożarowe.<br />

Ćwiczenia eksperymentalne obejmujące zagadnienia z Mechaniki oraz Ciepła.<br />

Pełny opis ćwiczeń podany jest w instrukcjach dostępnych w salach<br />

laboratoryjnych oraz u prowadzącego przedmiot.<br />

Wykaz ćwiczeń<br />

1. Wyznaczanie modułu sztywności metodą dynamiczną.<br />

2. Sprawdzenie równania ruchu obrotowego bryły sztywnej.<br />

3. Wyznaczanie gęstości ciał stałych i cieczy przy pomocy piknometru.<br />

4. Wyznaczanie dynamicznego współczynnika lepkości cieczy.<br />

5. Wyznaczanie przyspieszenia ziemskiego przy pomocy wahadła rewersyjnego.<br />

6. Pomiar prędkości dźwięku metodą przesunięcia fazowego.<br />

7. Badanie drgań tłumionych. Zjawisko rezonansu przy drganiach wymuszonych.<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

41


8. Badanie figur Lissajous.<br />

9. Wyznaczanie ciepła właściwego cieczy metodą ostygania.<br />

10. Interferometr Quinke’go.<br />

11. Wyznaczanie stosunku c p / c v=k metodą Clementa – Desormesa.<br />

12. Wyznaczanie wilgotności powietrza<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Zajęcia laboratoryjne – wykonywanie ćwiczeń zgodnie z instrukcjami.<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Po zaliczeniu pracowni student powinien znać podstawy pracy eksperymentalnej<br />

i zasady metrologii praktycznej, umieć powiązać prawa fizyczne z ich<br />

zastosowaniami praktycznymi, potrafić opracowywać wyniki pomiarów oraz<br />

oceniać niepewności pomiarowe.<br />

W szczególności student zna podstawowe prawa Mechaniki i Ciepła (K_W03), ma<br />

podstawową wiedzę o przeprowadzaniu prostych eksperymentów fizycznych oraz<br />

analizowaniu wyników pomiarów (K_W05) ponadto zna podstawy bezpiecznej<br />

pracy eksperymentalnej (K_W11).<br />

Z uwzględnieniem posiadanej wiedzy o prawach fizycznych student potrafi<br />

zaplanować, przeprowadzić (i ewentualnie zmodyfikować) proste doświadczenia<br />

mające na celu pomiar podstawowych wielkości fizycznych (K_U03), potrafi<br />

wykonać analizę i interpretację danych pomiarowych (K_U02) oraz w czytelny<br />

sposób zaprezentować i analizować otrzymane wyniki z wykorzystaniem<br />

programów komputerowych (K_U08).<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Warunkiem zaliczenia pracowni jest uzyskanie pozytywnych ocen z ustalonej na początku<br />

semestru liczby ćwiczeń (na ogół 12). Przed przystąpieniem do wykonania nowego<br />

ćwiczenia student powinien przedłożyć prowadzącemu opis teoretyczny do danego<br />

ćwiczenia (jeden z elementów sprawozdania, wykonywany przed wykonaniem ćwiczenia)<br />

oraz prawidłowo wykonane i kompletne sprawozdanie z poprzednio wykonywanego<br />

ćwiczenia.<br />

Ponadto przed przystąpieniem do ćwiczenia prowadzący sprawdza ( w formie pisemnej bądź<br />

ustnej) stopień przygotowania studenta do przeprowadzenia ćwiczenia. Ocena<br />

niedostateczna z kolokwium przeprowadzonego w trakcie zajęć powoduje nie zaliczenie<br />

ćwiczenia.<br />

W przypadku niewłaściwego opracowania sprawozdania student otrzymuje je do poprawy.<br />

Na podstawie pozytywnych ocen z kolokwium i sprawozdania prowadzący wystawia ogólną<br />

ocenę ćwiczenia. Przy ocenie studenta, obok poziomu jego wiadomości i <strong>stopnia</strong><br />

opanowania techniki eksperymentu fizycznego uwzględnia się także systematyczność w<br />

pracy, rzetelność przy wykonywaniu pomiarów oraz krytycznym opracowaniu wyników.<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

- udział w zajęciach 15 tygodni x 3 godz. = 45 godz.<br />

- przygotowanie teoretyczne do ćwiczeń 12 x 1 = 12 godzin<br />

- analiza wyników wykonanych ćwiczeń i przygotowanie sprawozdania 12 x 2.5= 30 godz.<br />

- udział w konsultacjach = 3 godz.<br />

RAZEM: 90 godz.<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

42


1. Literatura podana w instrukcjach do ćwiczeń.<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. D. Halliday, R. Resnik, J. Walker, Podstawy Fizyki, PWN, Warszawa 2005/2006.<br />

2. D. Halliday, R. Resnik, Fizyka, PWN, Warszawa 1994.<br />

3. I. Sawielew, Wykłady z fizyki, PWN, Warszawa 2002.<br />

4. J. Orear, Fizyka, tom 1-2, WNT, Warszawa 2008.<br />

5. C. Bobrowski, Fizyka - krótki kurs, WNT, Warszawa 2004.<br />

6. P.G. Hewitt, Fizyka wokół nas, PWN, Warszawa 2008.<br />

7. H. Szydłowski, Pracownia fizyczna. PWN, Warszawa 1994.<br />

8. T. Dryński, Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki. PWN, Warszawa 1986.<br />

UWAGI:<br />

Zajęcie powinny odbywać się w salach I Pracowni Fizycznej (102d,103 i 104 budynek A-29).<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

43


LABORATORIUM FIZYCZNE<br />

Kod przedmiotu:13.2-WFiA-AST-LABF<br />

Typ przedmiotu:obowiązkowy<br />

Język nauczania:polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:dr Stefan Jerzyniak<br />

Prowadzący:dr Stefan Jerzyniak<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Laboratorium 45 3 III zaliczenie na ocenę<br />

4<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Zastosowanie przez studenta poznanych praw i zależności z elektryczności i magnetyzmu w praktyce<br />

laboratoryjnej.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

zaliczony semestr 2<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

1. Sprawdzanie praw Kirchhoffa w obwodach prądu stałego.<br />

2. Badanie rezonansu elektromagnetycznego i wyznaczanie krzywej rezonansowej.<br />

3. Badanie transformatora.<br />

4. Pomiar indukcyjności i pojemności metodą techniczną.<br />

5. Badanie rozchodzenia się fali elektromagnetycznej w powietrzu.<br />

6. Badanie pętli histerezy magnetycznej.<br />

7. Wyznaczanie krzywej rozładowania kondensatora.<br />

8. Wyznaczanie stałej dielektrycznej rożnych materiałów.<br />

9. Pomiar oporu elektrycznego i sprawdzenie prawa Ohma.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Ćwiczenia laboratoryjne, praca w grupach.<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Efekty kształcenia:<br />

Wiedza<br />

Student:<br />

zna podstawowe twierdzenia i prawa z poznanych działów fizyki (K_W03),<br />

ma podstawową wiedzę o przeprowadzaniu doświadczeń i obserwacji w fizyce, potrafi przeprowadzić<br />

rachunek błędów i niepewności pomiarowych ( K_W05)<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

44


Umiejętności<br />

Student:<br />

potrafi analizować problemy oraz znajdować ich rozwiązania z użyciem metod używanych w fizyce i<br />

astronomii (K_U01), potrafi w sposób zrozumiały, w mowie i na piśmie, przedstawiać poprawne<br />

rozumowania matematyczne, fizyczne i astronomiczne, formułować definicje, twierdzenia i wnioski<br />

obserwacyjne (K_U02), potrafi mówić o zagadnieniach fizycznych zrozumiałym, przystępnym językiem<br />

(K_U09)<br />

Kompetencje personalne i społeczne:<br />

Student:<br />

ma świadomość poziomu swojej wiedzy i umiejętności, rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się i<br />

rozwoju osobistego, dokonuje samooceny własnych kompetencji i doskonali umiejętności, wyznacza<br />

kierunki własnego rozwoju i kształcenia (K_K01), potrafi precyzyjnie formułować pytania, służące<br />

pogłębieniu własnego zrozumienia danego tematu lub odnalezieniu brakujących elementów rozumowania<br />

( K_K02).<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Sprawdzenie w formie pisemnej wiadomości teoretycznych studenta dotyczących tematów<br />

ćwiczeń, praktyczne wykonanie ćwiczeń w laboratorium, opracowanie raportu z ćwiczeń w<br />

formie pisemnego sprawozdania.<br />

Warunkiem zaliczenia laboratorium jest wykonanie wszystkich przewidzianych ćwiczeń<br />

praktycznych oraz opracowanie i złożenie sprawozdań.<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

Zajęcia - ćwiczenia laboratoryjne - 45 godzin, praca samodzielna – 45 godzin<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. R. Resnick, D. Halliday, J. Walker, Podstawy fizyki, t. 3, PWN W-wa, 2003<br />

2. H. Szydłowski, Pracownia fizyczna, PWN W-wa 1999.<br />

3. R. Resnick, D. Halliday, Fizyka, t. 2, PWN W-wa,1997.<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. H. Szydłowski, Niepewności w pomiarach. Międzynarodowe standardy w praktyce, Wyd.<br />

Naukowe UAM Poznań 2001<br />

2. H. Szydłowski, Pracownia fizyczna wspomagana komputerem, PWN W-wa 2003.<br />

2.<br />

3.<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

45


LABORATORIUM FIZYCZNE<br />

Kod przedmiotu:13.2-WFiA-AST-LABF<br />

Typ przedmiotu:obowiązkowy<br />

Język nauczania:polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:dr Lidia Najder Kozdrowska<br />

Prowadzący:dr Lidia Najder Kozdrowska<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Laboratorium 45 3 IV Zaliczenie na ocenę<br />

3<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Znajomość, rozumienie i analiza zjawisk fizycznych. Umiejętność planowania i wykonywania<br />

pomiarów fizycznych (znajomość metod pomiarowych z zakresu fizyki klasycznej, umiejętność<br />

planowania i przeprowadzania pomiarów, umiejętność analizy wyników i ich prezentacji,<br />

umiejętność wnioskowania).<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Znajomość optyki i elementów fizyki współczesnej wg kursu z podstaw fizyki na IV semestrze.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

Regulamin I Pracowni Fizycznej oraz przepisy BHP i przeciwpożarowe. Wykaz ćwiczeń: 1.<br />

wyznaczanie współczynnika załamania światła metodą pomiaru grubości pozornej. 2. Wyznaczanie<br />

współczynnika załamania dla wody metodą refraktometru Abbego. 3. Badanie stężenia roztworów za<br />

pomocą sacharymetru SU-3. 4. Wyznaczanie stałej siatki dyfrakcyjnej za pomocą lasera. 5. Stała<br />

siatki dyfrakcyjnej – metoda spektrometru. 6. Badanie triody. 7. Wyznaczanie charakterystyki triody. 8.<br />

Badanie tranzystora. 9. Wyznaczanie pracy wyjścia elektronów. 10. Badanie promieniowania tła.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Metoda laboratoryjna.<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

46


EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Student zna podstawowe twierdzenia i prawa z poznanych działów fizyki i astronomii (K_W03).<br />

Student ma podstawową wiedzę o przeprowadzaniu doświadczeń w fizyce (K_W05). Student potrafi<br />

mówić o zagadnieniach fizycznych (K_U09). Student posiada elementarne umiejętności badawcze<br />

pozwalające na projektowanie i konstruowanie prostych badań fizycznych(K_U03). Student umie<br />

wykorzystywać programy komputerowe w zakresie analizy danych(K_U08). Student ma świadomość<br />

poziomu swojej wiedzy i umiejętności, rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się i rozwoju<br />

osobistego, dokonuje samooceny własnych kompetencji i doskonali umiejętności, wyznacza kierunki<br />

własnego rozwoju i kształcenia (K_K01). Student potrafi precyzyjnie formułować pytania, służące<br />

pogłębieniu własnego zrozumienia danego tematu lub odnalezieniu brakujących elementów<br />

rozumowania (K_K02).<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Sprawdzanie przygotowania teoretycznego do zajęć, ocena pracy laboratoryjnej, ocena sprawozdań.<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

udział w zajęciach 15 x 3= 45 godzin<br />

przygotowanie do każdych zajęć praktycznych 10 x 2= 20 godzin<br />

przygotowanie sprawozdania 10 x 4 = 40 godzin<br />

konsultacje 5 godzin<br />

RAZEM 110 godz<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. R. Resnick, D. Halliday, Fizyka, Tom 2, Wydanie piętnaste, Wydawnictwo Naukowe PWN,<br />

Warszawa, 2001<br />

2. D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Podstawy fizyki, , Wydawnictwo Naukowe PWN,<br />

Warszawa, 2003<br />

3. H. Szydłowski, Pracownia fizyczna wspomagana komputerem, Wydawnictwo Naukowe PWN,<br />

Warszawa, 2003<br />

4. H. Szydłowski, Pracownia Fizyczna, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 1994<br />

5. T. Dryński, Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki, Państwowe Wydawnictwa Naukowe, Warszawa,<br />

1978<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. H. Szydłowski, Wstęp do pracowni fizycznej, Wydawnictwo Naukowe UAM, Poznań, 1996<br />

2. H. Szydłowski, Niepewności w pomiarach. Międzynarodowe standardy w praktyce,<br />

Wydawnictwo Naukowe UAM, Poznań, 2001<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

47


A AS ST TR R ON OM IA OGÓLNA<br />

Kod przedmiotu:13.7-WFiA-AST-ASTO<br />

Typ przedmiotu:obowiązkowy<br />

Język nauczania:polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:dr A. Słowikowska<br />

Prowadzący:dr A. Słowikowska<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba<br />

godzin<br />

w sem<br />

estrze<br />

Liczba<br />

godzin<br />

w tygo<br />

dniu<br />

Semes<br />

tr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Wykład 30 2 I Egzamin<br />

2<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Przedstawienie podstawowych zagadnień z zakresu astronomii.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Znajomość fizyki i matematyki na poziomie szkoły średniej.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

Elementarne zjawiska na sferze niebieskiej. Współrzędne astronomiczne, czas w astronomii.<br />

Układ Słoneczny. Prawa Keplera rządzące ruchami planet. Słońce jako przykładowa gwiazda.<br />

Źródła energii gwiazd. Gwiazdy – parametry fizyczne i klasyfikacja. Ewolucja Gwiazd. Układy<br />

podwójne i wielokrotne gwiazd. Gromady gwiazd. Materia międzygwiazdowa. Galaktyka Drogi<br />

Mlecznej – budowa i struktura. Galaktyki i wszechświat. Początki i przyszłość Wszechświata.<br />

Wielki wybuch i promieniowanie reliktowe.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Wykład konwencjonalny<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Student umie opisać elementarne zjawiska obserwowane na sferze niebieskiej. Potrafi zdefiniować<br />

podstawowe układy współrzędnych używanych w astronomii. Potrafi wymienić i scharakteryzować<br />

składniki Układu Słonecznego – planety wraz z księżycami, planetoidy, komety, oraz opisać prawa<br />

rządzące ich ruchami. Potrafi scharakteryzować podstawowe parametry fizyczne Słońca i zjawiska<br />

występujące na jego powierzchni. Potrafi opisać budowę Słońca i wyjaśnić podstawowe zjawiska<br />

związane z pochodzeniem energii słonecznej. Potrafi scharakteryzować główne parametry fizyczne i<br />

budowę różnych typów gwiazd. Potrafi opisać ewolucję gwiazd. Student umie opisać podstawowe<br />

zjawiska zachodzące w układach podwójnych gwiazd. Potrafi scharakteryzować gromady kuliste i<br />

otwarte i wyjaśnić ich istotne znaczenie w badaniach astronomicznych. Potrafi wymienić i<br />

scharakteryzować składniki materii międzygwiazdowej, oraz opisać budowę galaktyki Drogi Mleczniej.<br />

Potrafi zidentyfikować, nazwać i scharakteryzować różne typy galaktyk. Potrafi wyjaśnić fakty<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

48


obserwacyjne które doprowadziły do powstania teorii Wielkiego Wybuchu. Potrafi wymienić i<br />

scharakteryzować główne epoki w historii Wszechświata. (K_W01, K_W02, K_W03)<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Wykład: Egzamin ustny; Warunek zaliczenia - pozytywna ocena z egzaminu<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

- udział w wykładach 15 tygodni x 2 godz = 30 godz<br />

- udział w konsultacjach = 2 godz<br />

- przygotowanie do egzaminu = 12 godz<br />

- udział w egzaminie = 3 godz<br />

RAZEM: 47 godz<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. J. M. Kreiner „Astronomia z Astrofizyką”, PWN, 1988<br />

2. F. Shu „Galaktyki, gwiazdy, życie” Prószyński i S-ka, 2003<br />

3. D. Block „Astronomia dla każdego”, Marba Crown 1994<br />

4. E. Rybka „Astronomia Ogólna”, PWN, 1983<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

5. M. Kubiak, „Gwiazdy i materia międzygwiazdowa”, PWN 1994<br />

6. M. Jaroszyński, „Galaktyki i budowa Wszechświata” PWN 1993<br />

UWAGI:<br />

Brak<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

49


ELEMENTY ASTRONOMII SFERYCZNEJ I ASTROMETRII<br />

Kod przedmiotu:13.7-WFiA-AST-EASA<br />

Typ przedmiotu:Obowiązkowy<br />

Język nauczania:Polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:dr W. Lewandowski<br />

Prowadzący:dr W. Lewandowski<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Wykład 30 2<br />

Egzamin<br />

III<br />

Ćwiczenia 30 2 Zaliczenie z oceną<br />

6<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Wprowadzenie podstawowych pojęć z zakresu astronomii sferycznej i astrometrii. Przekazanie<br />

wiadomości z zakresu trygonometrii sferycznej. Przedstawienie zagadnień związanych z wpływem<br />

atmosfery ziemskiej na obserwacje astronomiczne.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Znajomość zagadnień z zakresu trygonometrii na płaszczyźnie. Podstawowa wiedza na temat fizyki<br />

układu słonecznego. Podstawowa wiedza w zakresie fizyki gwiazd.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

Astronomiczne metody opisu ruchów sfery niebieskiej, oraz Słońca, planet i asteroidów na sferze<br />

niebieskiej. Układy współrzędnych astronomicznych. Rachuba czasu w astronomii. Wpływ atmosfery<br />

ziemskiej na obserwacje astronomiczne. Zjawiska aberracji światła i paralaksy heliocentrycznej.<br />

Ruchy własne. Ruch orbitalny planet i asteroidów na sferze niebieskiej. Wyznaczanie parametrów<br />

orbitalnych na podstawie obserwacji położenia i ruchu obiektów na sferze niebieskiej.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Wykład konwencjonalny, ćwiczenia rachunkowe<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Student posiada podstawową wiedzę z zakresu trygonometrii sferycznej. Potrafi opisać i wyjaśnić ruch<br />

obiektów astronomicznych na sferze niebieskiej. Potrafi zdefiniować i omówić układy współrzędnych<br />

astronomicznych. Student umie wymienić i scharakteryzować rachuby czasu używane w astronomii.<br />

Potrafi wskazać i omówić zjawiska występujące w atmosferze ziemskiej, które mają wpływ na<br />

obserwowane położenie obiektów na sferze niebieskiej. Potrafi zdefiniować pojęcie ruchu własnego.<br />

Potrafi wyjaśnić metody wyznaczania parametrów orbitalnych obiektów astronomicznych na podstawie<br />

obserwacji astrometrycznych. (K_W02, K_W03, K_W05).<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

50


Student potrafi rozwiązywać podstawowe problemy z zakresu trygonometrii sferycznej. Potrafi<br />

przeliczać współrzędne pomiędzy dowolnymi układami współrzędnych używanymi w astrometrii.<br />

Potrafi rozwiązywać elementarne problemy związane z zagadnieniami na sferze niebieskiej: obliczanie<br />

współrzędnych obiektów astronomicznych z dowolnego miejsca na Ziemi, w dowolnym czasie.<br />

(K_U01, K_U02)<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Wykład: Egzamin ustny; Warunek zaliczenia - pozytywna ocena z egzaminu<br />

Ćwiczenia: Kolokwium pisemne – pozytywne zaliczenie kolokwium<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

- udział w wykładach 15 tygodni x 2 godz = 30 godz<br />

- udział w ćwiczeniach 15 x 2 = 30 godz.<br />

- przygotowanie do ćwiczeń 15 x 2 = 30 godzin<br />

- dokończenie w domu zadań rachunkowych 15 x 1 = 15 godz<br />

- udział w konsultacjach = 10 godz<br />

- przygotowanie do egzaminu = 15 godz<br />

- udział w egzaminie = 2 godz<br />

RAZEM: 132 godz<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. W. Opalski, L. Cichowicz, „Astronomia geodezyjna”, Państwowe Przedsiębiorstwo<br />

wydawnictw Kartograficznych, 1980<br />

2. J. Mietelski, „Astronomia w geografii”, PWN, 2009<br />

3. A. Branicki: „Obserwacje i pomiary astronomiczne dla studentów, uczniów i miłośników<br />

astronomii”, Wydawnictwa <strong>Uniwersytetu</strong> Warszawskiego, 2006<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. R.M. Green, „Spherical Astronomy”, Cambridge University Press 1999<br />

2. W.M. Smart „Textbook on spherical astronomy”, Cambridge University Press 1999<br />

UWAGI:<br />

Brak<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

51


WSTĘP DO MECHANIKI NIEBA I UKŁAD SŁONECZNY<br />

Kod przedmiot 13.7-WFiA-AST-WMNS<br />

Typ przedmiotu: obowiązkowy<br />

Język nauczania: polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot: Prof. dr hab. A.J. Maciejewski<br />

Prowadzący: Prof. dr hab. A.J. Maciejewski<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba<br />

godzin<br />

w sem<br />

estrze<br />

Liczba<br />

godzin<br />

w tygo<br />

dniu<br />

Semes<br />

tr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Wykład 30 2<br />

Egzamin<br />

III<br />

Ćwiczenia 30 2 Zaliczenie z oceną<br />

6<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Wprowadzenie podstawowych zagadnień mechaniki nieba. Przekazanie wiadomości związanych z<br />

astronomią Układu Słonecznego oraz pozasłonecznych układów planetarnych.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Wiedza z astronomii ogólnej i podstaw fizyki.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

1. Ruch w polu grawitacyjnym i prawa zachowania.<br />

2. Zagadnienie Keplera i ruch polu centralnym.<br />

3. Zagadnienie dwóch ciał.<br />

4. Wyznaczanie elementów orbity z obserwacji.<br />

5. Budowa układu Słonecznego.<br />

6. Orbity planet i małych ciał.<br />

7. Pozasłoneczne układy planetarne.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Wykład konwencjonalny, ćwiczenia rachunkowe i komputerowe<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Student potrafi wymienić podstawowe prawa ruchu w prostych polach grawitacyjnych.<br />

Studenci potrafią opisać i rozumieją zagadnienie Keplera. W szczególności potrafią<br />

wyznaczać elementy orbit keplerowskich oraz obliczyć ruch na nich. Potrafią również<br />

wyznaczać elementy orbit z obserwacji.<br />

Student zna, rozumie i potrafi opisać podstawowe prawa rządzące ruchem planet oraz<br />

małych ciał. Potrafi opisać szczegółowo budowę Układu Słonecznego oraz<br />

scharakteryzować jego składniki.. Student posiada podstawową wiedzę na temat ewolucji<br />

układów planetarnych. Zna podstawowe metody obserwacji pozasłonecznych układów<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

52


planetarnych oraz potrafi podać ich podstawowe charakterystyki. (K_W01, K_W02,<br />

K_W03)<br />

Student potrafi przeprowadzić, z uwzględnieniem posiadanej wiedzy o prawach<br />

fizycznych, rachunki służące do rozwiązywania problemów i zagadnień związanych z<br />

ruchem orbitalnym ciał. (K_U01).<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Wykład: Egzamin pisemny i ustny; Warunek zaliczenia - pozytywna ocena z egzaminu<br />

Ćwiczenia: Kolokwium pisemne – pozytywne zaliczenie kolokwium<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

- udział w wykładach 15 tygodni x 2 godz = 30 godz<br />

- udział w ćwiczeniach 15 x 2 = 30 godz.<br />

- przygotowanie do ćwiczeń 15 x 2 = 30 godzin<br />

- dokończenie w domu zadań rachunkowych 15 x 1 = 15 godz<br />

- udział w konsultacjach = 10 godz<br />

- przygotowanie do egzaminu = 15 godz<br />

- udział w egzaminie = 3 godz<br />

RAZEM: 133 godz<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

11 Alessandra Celletti and Ettore Perozzi<br />

11 , Celestial Mechanics, Springer, 2007<br />

11 H. Pollard, Mathematical Introduction to Celestial Mechanics, Prentice Hall, 1966<br />

11 Morbidelli, Modern Celestal Mechanics, Taylor & Francis, 2002<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. G. Beutler, Methods of Celestial Mechanics, vol. !, Springer, 2005<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

53


S SY Y S TE MY GWIAZD, STRUKTURA WSZECHŚWIATA I<br />

KOSMOLOGIA<br />

Kod przedmiotu:13.7-WFiA-AST-SGKO<br />

Typ przedmiotu: obowiązkowy<br />

Język nauczania: polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot: dr A. Słowikowska<br />

Prowadzący: dr A. Słowikowska<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba<br />

godzin<br />

w sem<br />

estrze<br />

Liczba<br />

godzin<br />

w tygo<br />

dniu<br />

SemestForma<br />

r zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Wykład 30 2<br />

Egzamin<br />

VI<br />

Ćwiczenia 30 2 Zaliczenie z oceną<br />

4<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Utrwalenie i rozszerzenie podstawowej wiedzy dotyczącej systemów gwiazd, gromad kulistych i<br />

otwartych, budowy Galaktyki, gromad galaktyk (w tym Grupy Lokalnej) oraz wielkoskalowej struktury<br />

Wszechświata. Poszerzenie wiedzy kosmologicznej: początki i przyszłość Wszechświata, wielki<br />

wybuch, promieniowanie reliktowe, stała kosmologiczna. Metody wyznaczania odległości we<br />

Wszechświecie.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Wiedza z astronomii ogólnej i podstaw fizyki.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

1. Systemy gwiazd: gromady otwarte i kuliste.<br />

2. Podstawowe informacje o Drodze Mlecznej.<br />

3. Struktura Galaktyki.<br />

4. Klasyfikacja i ewolucja galaktyk.<br />

5. Astronomia pozagalaktyczna.<br />

6. Wyznaczanie odległości we Wszechświecie.<br />

7. Elementy kosmologia.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Wykład konwencjonalny, ćwiczenia rachunkowe<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Student potrafi wskazać i opisać różnice pomiędzy gromadami otwartymi i kulistymi. Potrafi<br />

scharakteryzować gwiazdy w obu typach gromad oraz ich rozkład w Galaktyce. Rozumie<br />

zasadę wyznaczania odległości na podstawie wykresu barwa-jasność dla gromad. Student<br />

potrafi scharakteryzować poszczególne elementy budowy Galaktyki i wytłumaczyć różnice<br />

między nimi. Student potrafi wytłumaczyć metodę wyznaczenia krzywej rotacji Galaktyki<br />

oraz zinterpretować jej kształt w kontekście istnienia i rozkładu ciemnej materii. Student zna<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

54


i rozumie metody szacowania wieku Galaktyki. Student zna klasyfikację i ewolucje galaktyk,<br />

potrafi scharakteryzować kamerton Hubble'a oraz grupy galaktyk, w szczególności Lokalną<br />

Grupę Galaktyk. Student zna teorię Wielkiego Wybuchu, historię cieplną Wszechświata oraz<br />

podstawowe modele kosmologiczne. Rozumie ekspansję Wszechświata, prawo Hubble'a,<br />

znaczenie stałej kosmologicznej oraz mikrofalowego promieniowania tła. (K_W01, K_W02)<br />

Student potrafi przeprowadzić, z uwzględnieniem posiadanej wiedzy o prawach<br />

astrofizycznych, proste rachunki służące do rozwiązywania elementarnych problemów i<br />

zagadnień astrofizycznych. Potrafi zinterpretować wyniki prostych obserwacji<br />

astronomicznych i na ich podstawie oszacować najważniejsze parametry fizyczne systemów<br />

gwiazd. (K_U09). Potrafi wykorzystać posiadaną wiedzę astrofizyczną do skonstruowania<br />

prostych projektów badawczych (K_K01, K_K07).<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Wykład: Egzamin ustny; Warunek zaliczenia - pozytywna ocena z egzaminu<br />

Ćwiczenia: poprawne i terminowe wykonanie prac domowych<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

- udział w wykładach 15 tygodni x 2 godz = 30 godz<br />

- udział w ćwiczeniach 15 x 2 = 30 godz<br />

- przygotowanie do ćwiczeń 15 x 1 = 15 godzin<br />

- dokończenie w domu zadań rachunkowych 15 x 1 = 15 godz<br />

- udział w konsultacjach = 2 godz<br />

- przygotowanie do egzaminu = 12 godz<br />

- udział w egzaminie = 3 godz<br />

RAZEM: 107 godz<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. F. Shu, „Galaktyki, gwiazdy, życie”, Prószyński i S-ka, 2003<br />

2. M. Kubiak, „Gwiazdy i materia międzygwiazdowa”, PWN, 1994<br />

3. A. Liddle, „Wprowadzenie do kosmologii współczesnej”, Prószyński i S-ka, 2000<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

4. P. Schneider, „Extragalactic astronomy and Cosmology”, Springer, 2006<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

55


WSTĘP DO ASTROFIZYKI OBIEKTÓW ZWARTYCH<br />

Kod przedmiotu:13.7-WFiA-AST-WAOZ<br />

Typ przedmiotu: obowiązkowy<br />

Język nauczania: polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot: dr A. Słowikowska<br />

Prowadzący: dr A. Słowikowska<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba<br />

godzin<br />

w sem<br />

estrze<br />

Liczba<br />

godzin<br />

w tygo<br />

dniu<br />

SemestForma<br />

r zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Wykład 30 2 VI Egzamin<br />

1<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Przedstawienie podstawowych zagadnień astrofizyki obiektów zwartych. Przekazanie wiadomości z<br />

fizyki umożliwiających rozumienie na poziomie podstawowym większości zjawisk i procesów<br />

zachodzących w obiektach zwartych.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Wiedza z astronomii ogólnej i podstaw fizyki.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

1. Obiekty zwarte jako ostatnie etapy ewolucji gwiazd<br />

2. Obserwacje gwiazd neutronowych i białych karłów<br />

3. Obserwacyjne przesłanki istnienia czarnych dziur<br />

4. Własności materii zdegenerowanej<br />

5. Budowa białych karłów i gwiazd neutronowych<br />

6. Modele gwiazd neutronowych<br />

7. Stabilność gwiazd neutronowych i białych karłów<br />

8. Czarne dziury<br />

9. Akrecja w układach z obiektami zwartymi<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Wykład konwencjonalny<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Student potrafi scharakteryzować klasę obiektów zwartych oraz opisać różnice pomiędzy<br />

gwiazdami, a obiektami zwartymi. Posiada wiedzę z zakresu teorii i obserwacji białych<br />

karłów, gwiazd neutronowych i czarnych dziur. Potrafi opisać własności materii<br />

zdegenerowanej oraz strukturę gwiazd zwartych w zależności od gęstości w ich wnętrzu.<br />

Student objaśnia zależność masa-promień dla nierotujących białych karłów i gwiazd<br />

neutronowych oraz podaje przyczynę istnienia górnych ograniczeń na ich masę<br />

grawitacyjną. Objaśnia zjawiska akrecji na obiekty zwarte. (K_W03, K_W07, K_W10 oraz<br />

K_KU1, K_U10)<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

56


Potrafi przedstawić zdobyte wiadomości w sposób popularnonaukowy. (K_U09, K_K05)<br />

Umie wykorzystywać literaturę anglojęzyczną. (K_K06)<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Wykład: Egzamin ustny; Warunek zaliczenia - pozytywna ocena z egzaminu<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

- udział w wykładach 15 tygodni x 2 godz = 30 godz<br />

- udział w konsultacjach = 2 godz<br />

- przygotowanie do egzaminu = 2 godz<br />

- udział w egzaminie = 3 godz<br />

RAZEM: 37 godz<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

11 F. Shu, „Galaktyki, gwiazdy, życie”, Prószyński i S_ka, 2003<br />

11 S. Shapiro, S. Teukolsky, „Black Holes, White Dwarfs and Neutron Stars”, Wiley-VCH 2004<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. M. Camenzind, „Compact objects in astrophysics”, Springer, 2007<br />

2. S. Rossweg, M. Brueggen, „Introduction to High-Energy Astrophysics”, Cambridge, 2007<br />

3. W. H. G. Lewin, M. van der Klis, „Compact Stellar X-ray Sources”, Cambridge Uni. Press,<br />

2006<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

57


PODSTAWY PROGRAMOWANIA<br />

Kod przedmiotu:11.3-WFiA-AST-PoPr<br />

Typ przedmiotu:Obowiązkowy<br />

Język nauczania:Polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:Dr Olaf Maron<br />

Prowadzący:Dr Olaf Maron<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Laboratorium 60 4 II Zaliczenie z oceną<br />

3<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Celem zajęć jest nauczenie projektowania, zapisywania, kompilowania i uruchamiania programów<br />

komputerowych w języku Fortran.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Obsługa komputera, znajomość podstawowa systemu Linux<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

Programowanie strukturalne. Zasady działania kompilatorów. Zmienne tablicowe, tekstowe, wskaźniki.<br />

Instrukcje wejścia, wyjścia. Instrukcje warunkowe, pętle. Podprogramy i funkcje. Elementy metod<br />

numerycznych.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Ćwiczenia laboratoryjne<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Student zna podstawy algorytmiki i programowania w języku Fortran. (K_W08). Student umie pisać,<br />

kompilować, uruchamiać i testować programy w języku Fortran, potrafi wykorzystać język<br />

programowania do rozwiązywania prostych problemów (K_U06, K_U07, K_K02)<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Warunkiem zaliczenia jest samodzielne napisanie i uruchomienie programów zadanych w czasie zajęć<br />

oraz zaliczenie kolokwium<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

udział w laboratorium 15 tygodni x 2 godziny = 60 godzin<br />

przygotowanie się do laboratorium 15 x 1 = 30 godzin<br />

udział w konsultacjach 2 godziny<br />

RAZEM 92 godziny<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: ASTRONOMIA<br />

58


LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. D. Chrobak, Fortran praktyka programowania, Mikom, 2003<br />

2. A. Trykozko, Ćwiczenia z języka Fortran, Mikom, 1999<br />

3. Z. Fortuna, B. Macukow, J. Wąsowski, Metody numeryczne, WNT, 1982<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. Brak<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: ASTRONOMIA<br />

59


SYSTEMY OPERACYJNE<br />

Kod przedmiotu:11.3-WFiA-AST-SyOp<br />

Typ przedmiotu:obowiązkowy<br />

Język nauczania:polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:dr K. Krzeszowski<br />

Prowadzący:dr K. Krzeszowski<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba<br />

godzin<br />

w sem<br />

estrze<br />

Liczba<br />

godzin<br />

w tygo<br />

dniu<br />

SemestForma<br />

r zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Laboratorium 60 4 II Zaliczenie z oceną<br />

3<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Umiejętność korzystania z systemów operacyjnych z rodziny UNIX<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Podstawy obsługi komputera.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

1. Pojęcie systemu operacyjnego<br />

2. Rola i zadania pełnione przez system operacyjny<br />

3. Ogólna zasada działania systemu operacyjnego<br />

4. Zarządzanie procesami<br />

5. Zarządzenie pamięcią<br />

6. Operacje wejścia-wyjścia<br />

7. Obsługa systemu Linuks<br />

8. Administracja systemem Linuks<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Ćwiczenia laboratoryjne<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Student rozumie co to jest system operacyjny. Zna jego rolę oraz potrafi wymienić i scharakteryzować<br />

zadania przez niego pełnione. Student zna poszczególne etapy uruchamiania systemu operacyjnego i<br />

umie wytłumaczyć zasady działania komponentów systemu. Rozumie co to są procesy i potrafi<br />

objaśnić sposób zarządzania nimi przez system operacyjny. Wie jak przebiega adresowanie pamięci.<br />

Student rozróżnia operacje wejścia i wyjścia i potrafi opisać metody obsługi tych operacji przez system<br />

operacyjny. Student zna historię systemu UNIX i potrafi ocenić filozofię stojącą za systemem<br />

operacyjnym opartym na otwartym oprogramowaniu. Zna strukturę katalogów i potrafi tworzyć własne<br />

struktury. Umie listować zawartości katalogów, kopiować i przenosić pliki pomiędzy katalogami oraz<br />

usuwać je. Zna podstawowe oprogramowanie do tworzenia plików tekstowych i potrafi go używać do<br />

tworzenia własnych plików. Student zna polecenia powłoki i umie tworzyć skrypty automatyzujące<br />

wykonywanie zadań. Zna podstawowe programy do tworzenia wykresów, prezentacji i dłuższych<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

60


tekstów strukturyzowanych. Student zna role użytkowników i grup. Potrafi tworzyć, modyfikować i<br />

usuwać użytkowników i nimi zarządzać oraz konfigurować im środowisko użytkownika. Umie<br />

przydzielać dostępne zasoby użytkownikom. Student umie zainstalować i uruchomić podstawowe<br />

usługi serwerowe i skonfigurować je. Zna obsługę i umie skonfigurować Apache i bazy danych (MySql,<br />

PostgreSQL i podobnych). (K_U08, K_U10, K_K01)<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Warunkiem zaliczenia jest poprawne wykonywanie ćwiczeń na zajęciach oraz zaliczenie kolokwium.<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

- udział w laboratorium 15 x 4 = 60 godz.<br />

- przygotowanie do laboratorium 15 x 2 = 30 godzin<br />

- udział w konsultacjach = 2 godz<br />

RAZEM: 92 godz<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. B. Ward, Jak działa linuks, Helion, 2005<br />

2. Ł. Sosna, Linux. Komendy i polecenia. Wydanie III, Helion, 2010<br />

3. C. Negus, Linux. Biblia. Ubuntu, Fedora, Debian i 15 innych dystrybucji, Helion, 2011<br />

4. E. Nemeth, G. Snyder, T. R. Hein, B. Whaley, Unix i Linux. Przewodnik administratora<br />

systemów. Wydanie IV, Helion, 2011<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

61


OBLICZENIA NAUKOWE I METODY NUMERYCZNE<br />

Kod przedmiotu:11.0-WFiA-AST-Mnum<br />

Typ przedmiotu:obowiązkowy<br />

Język nauczania:polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:Dr Krzysztof Maciesiak<br />

Prowadzący:Dr Krzysztof Maciesiak<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba<br />

godzi<br />

n<br />

w sem<br />

estrze<br />

Liczba<br />

godzin<br />

w tygo<br />

dniu<br />

Semes<br />

tr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Ćwiczenia 75 5 V Zaliczenie z oceną<br />

6<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Celem przedmiotu jest nabycie umiejętności teoretycznych oraz praktycznych z zakresu<br />

podstawowych metod numerycznych. Poza tym nauka pisania i zastosowania gotowych programów<br />

komputerowych do przeprowadzenia analiz wyników badań, ze szczególnym uwzględnieniem<br />

statystyki. Przybliżenie podstaw symulacji komputerowych (np. Monte Carlo, prosty algorytm<br />

genetyczny).<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Zaliczenie przedmiotu: Podstawy programowania, Języki i paradygmaty programowania<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

1. Interpolacja – wzory interpolacyjne (Lagrangea, Newtona), dobór węzłów interpolacji, zbieżność<br />

procesów interpolacyjnych.<br />

2. Aproksymacja – średniokwadratowa, wielomianowa, trygonometryczna, szybka transformacja<br />

Fouriera.<br />

3. Całkowanie numeryczne.<br />

4. Uzyskiwanie liczb pseudolosowych o dowolnym rozkładzie.<br />

5. Przybliżone rozwiązywanie równań nieliniowych.<br />

6. Metody rozwiązywania zagadnień początkowych dla równań różniczkowych zwyczajnych.<br />

7. Symulacje Monte Carlo w astronomii.<br />

8. Podstawy algorytmów genetycznych.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Ćwiczenia programistyczne<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Student zna podstawy programowania oraz metod numerycznych stosowanych w astronomii (K_W08).<br />

Używa narzędzia metody numeryczne do rozwiązywania wybranych zagadnień fizyki i astronomii<br />

(K_U05). Potrafi samodzielnie ułożyć i analizować algorytm zadanego problemu astronomicznego oraz<br />

potrafi zapisać go w postaci programu komputerowego w wybranym języku, również z wykorzystaniem<br />

gotowych podprogrmów (K_U06, K_U08).<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

62


WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Zaliczenie minimum 75% zadań programistycznych.<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

- udział w ćwiczeniach 15 x 5 = 75 godz.<br />

- praca w domu 15 x 5 = 75 godz<br />

- udział w konsultacjach = 2 godz<br />

RAZEM: 152<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. Z. Fortuna, B. Macukow, J. Wąsowski, Metody numeryczne, WNT Warszawa 1982.<br />

2. S. Brandt, Analiza danych, Wydawnictwo Naukowe PWN 1999<br />

3. D. Chrobak, Fortran, praktyka programowania, Mikom 2003<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. T. Pang, Metody Obliczeniowe w fizyce, Wydawnictwo Naukowe PWN 2001<br />

2. J.V. Wall, C.R. Jenkins, Practical Statistics for Astronomers, Cambridge University Press<br />

2003<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

63


JĘZYKI I PARADYGMATY PROGRAMOWANIA<br />

Kod przedmiotu:11.3-WFiA-AST-JPP<br />

Typ przedmiotu: obowiązkowy<br />

Język nauczania: polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot: dr K. Krzeszowski<br />

Prowadzący: dr K. Krzeszowski<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba<br />

godzin<br />

w sem<br />

estrze<br />

Liczba<br />

godzin<br />

w tygo<br />

dniu<br />

SemestForma<br />

r zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Wykład 30 2<br />

Egzamin<br />

IV<br />

Laboratorium 30 2 Zaliczenie z oceną<br />

6<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Poznanie trzech podstawowych paradygmatów programowania – programowanie imperatywne,<br />

proceduralne i obiektowe. Omówienie algorytmów tworzonych na podstawie tych paradygmatów w<br />

językach Fortran i Python. Omówienie wzorców projektowych.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Znajomość programowania w dowolnym języku.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

1. Programowanie imperatywne<br />

2. Programowanie proceduralne<br />

3. Programowanie obiektowe<br />

4. Języki kompilowane i skryptowe<br />

5. Typowanie<br />

6. Wzorce projektowe<br />

7. Wzorce architektoniczne<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Wykład konwencjonalny, ćwiczenia laboratoryjne<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Student rozumie pojęcie zmiennej i działania na zmiennych. Rozróżnia typy zmiennych i<br />

umie dobierać typy w zależności od rozwiązywanego problemu. Rozumie co to jest<br />

instrukcja i potrafi samodzielnie wydawać instrukcje komputerowi w postaci kodu programu.<br />

Student umie łaczyć instrukcje w procedury. Potrafi tworzyć obiekty i rozumie zagadnienia<br />

abstrakcji, poliformizmu, enkapsulacji i dziedziczenia. Student umie przeciążać operatory.<br />

Rozróżnia zasadę działa kompilatorów od interpreterów. Rozumie zagrożenia i walory<br />

używania języków z typowaniem statycznym i dynamicznym. Potrafi pisać programy<br />

realizujące te same zadania w różnych językach programowania (tu: Fortran i Python). Zna<br />

strukturę różnych wzorców projektowych: singleton, dekorator, iterator i innych. Student<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

64


umie tworzyć oprogramowanie stosując różne wzorce architektoniczne w zależności od<br />

rozważanego zaganienia. (K_W08, K_U07, K_U10)<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Wykład: Egzamin ustny; Warunek zaliczenia - pozytywna ocena z egzaminu<br />

Laboratorium: Warunkiem zaliczenia jest oddanie programów realizujących postawione problemy.<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

- udział w wykładach 15 tygodni x 2 godz = 30 godz<br />

- udział w laboratoriach 15 x 2 = 30 godz.<br />

- przygotowanie do laboratorium 15 x 2 = 30 godzin<br />

- udział w konsultacjach = 2 godz<br />

- przygotowanie do egzaminu = 12 godz<br />

- udział w egzaminie = 3 godz<br />

RAZEM: 107 godz<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

11 http://www.diveintopython.net/<br />

11 A. Trykozko, Ćwiczenia z języka Fortran, Mikom, 1999<br />

11 E. Gamma, R. Helm, R. Johnson, J. M. Vlissides, Wzorce projektowe. Elementy<br />

oprogramowania obiektowego wielokrotnego użytku, Helion, 2010<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

65


SEMINARIUM LICENCJACKIE<br />

Kod przedmiotu:13.7-WFiA-AST-SEML<br />

Typ przedmiotu:Obowiązkowy<br />

Język nauczania:Polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:Prof. G. Melikidze<br />

Prowadzący:Prof. G. Melikidze<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Seminarium 45 3 V Zaliczenie z oceną<br />

6<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Przygotowanie do egzaminu licencjackiego.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Wiedza z astronomii ogólnej, podstaw fizyki i astrofizyki.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

Dyskusja, pomoc i wyjaśnianie wszelkich wątpliwości związanych z gromadzeniem literatury<br />

potrzebnej do egzaminu licencjackiego. Zreferowanie i przedyskutowanie zagadnień z zakresu<br />

tematyki egzaminu dyplomowego. Zasady przygotowania i wygłoszenia referatu.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Wykład konwencjonalny, wygłoszenia referatów, dyskusja.<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Student zna podstawowe twierdzenia i prawa z poznanych działów fizyki i astronomii<br />

(K_W03)<br />

Student potrafi analizować problemy oraz znajdować ich rozwiązania z użyciem metod<br />

używanych w fizyce i astronomii potrafi w sposób zrozumiały, w mowie i na piśmie,<br />

przedstawiać poprawne rozumowania matematyczne, fizyczne i astronomiczne, formułować<br />

definicje, twierdzenia i wnioski obserwacyjne (K_U01, K_U02, K_K05).<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Wygłoszenie referatów – pozytywna ocena referatów<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

- udział w seminariów 15 tygodni x 3 godz = 45 godz<br />

- przygotowanie do seminariów 15 x 6 = 90 godzin<br />

- udział w konsultacjach = 2 godz<br />

RAZEM: 137 godz<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

66


LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

Literatura jest podawana przez prowadzącego, stosownie do tematu i zakresu referatów.<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

67


SEMINARIUM LICENCJACKIE 2<br />

Kod przedmiotu:13.7-WFiA-AST-SEML<br />

Typ przedmiotu:Obowiązkowy<br />

Język nauczania:Polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:Prof. G. Melikidze<br />

Prowadzący:Prof. G. Melikidze<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Seminarium 30 2 VI Zaliczenie z oceną<br />

5<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Przygotowanie do egzaminu licencjackiego.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Wiedza z astronomii ogólnej, podstaw fizyki i astrofizyki.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

Dyskusja, pomoc i wyjaśnianie wszelkich wątpliwości związanych z gromadzeniem literatury<br />

potrzebnej do egzaminu licencjackiego. Zreferowanie i przedyskutowanie zagadnień z zakresu<br />

tematyki egzaminu dyplomowego. Zasady przygotowania i wygłoszenia referatu.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Wykład konwencjonalny, wygłoszenia referatów, dyskusja.<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Student zna podstawowe twierdzenia i prawa z poznanych działów fizyki i astronomii<br />

(K_W03)<br />

Student potrafi analizować problemy oraz znajdować ich rozwiązania z użyciem metod<br />

używanych w fizyce i astronomii potrafi w sposób zrozumiały, w mowie i na piśmie,<br />

przedstawiać poprawne rozumowania matematyczne, fizyczne i astronomiczne, formułować<br />

definicje, twierdzenia i wnioski obserwacyjne (K_U01, K_U02, K_K05).<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Wygłoszenie referatów – pozytywna ocena referatów<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

- udział w seminariów 15 tygodni x 2 godz = 30 godz<br />

- przygotowanie do seminariów 15 x 5 = 75 godzin<br />

- udział w konsultacjach = 15 godz<br />

RAZEM: 120 godz<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

68


LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

Literatura jest podawana przez prowadzącego, stosownie do tematu i zakresu referatów.<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

69


WYCHOWANIE FIZYCZNE<br />

Kod przedmiotu:16.1-WFiA-AST-WF<br />

Typ przedmiotu:obowiązkowy<br />

Język nauczania:Polski<br />

Odpowiedzialny za<br />

przedmiot:<br />

Prowadzący:<br />

mgr Tomasz Grzybowski<br />

pracownicy Studium Wychowania Fizycznego i<br />

Sportu<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Ćwiczenia 30 2 II i III zaliczenie bez oceny<br />

2<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Rozwijanie zainteresowań związanych ze sportem i rekreacją ruchową. Kształtowanie umiejętności<br />

zaspokajania potrzeb związanych z ruchem, sprawnością fizyczną oraz dbałością o własne zdrowie.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

-<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

Ogólna charakterystyka i podstawowe przepisy wybranych dyscyplin sportowych.<br />

Praktyczne umiejętności z zakresu wybranych dyscyplin sportowych. Edukacja<br />

prozdrowotna poprzez wychowanie fizyczne i sport.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Pogadanki, ćwiczenia praktyczne, zajęcia w grupach<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Wiedza student zna wpływ aktywności fizycznej na prawidłowe funkcjonowanie<br />

organizmu, zna zagrożenia dla zdrowia wynikające z niehigienicznego trybu życia. Ma<br />

podstawową wiedzę o przepisach i zasadach rozgrywania różnych dyscyplin sportowych.<br />

Umiejętności student potrafi zdiagnozować stan swojej sprawności fizycznej. Potrafi<br />

zastosować różne formy aktywności w zależności od stanu zdrowia, samopoczucia,<br />

warunków atmosferycznych. Student samodzielnie podejmuje różne formy aktywności<br />

fizycznej świadomy jej wpływu na funkcjonowanie organizmu.<br />

Poufne<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

70


Kompetencje społeczne student potrafi funkcjonować w grupie z zachowaniem zasad<br />

współżycia społecznego, odpowiedzialności za bezpieczeństwo swoje i innych, służąc<br />

pomocą mniej sprawnym. Potrafi rywalizować z zachowaniem zasad „fair play”, wykazując<br />

szacunek dla konkurentów oraz zrozumienie dla różnic w poziomie sprawności fizycznej.<br />

Zna zagrożenia dla zdrowia wynikające z niewłaściwego używania sprzętu i urządzeń<br />

sportowych.<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

ĆWICZENIA indywidualna ocena studenta na podstawie jego postępów,<br />

zaangażowania i aktywności w zajęciach oraz umiejętności w zakresie wybranych<br />

dyscyplin sportowych.<br />

Wiedza<br />

obserwacja zachowań studenta podczas podejmowania aktywności ruchowej.<br />

Umiejętności<br />

1. Wychowanie fizyczne (poziom standardowy) ocena sprawności fizycznej i<br />

umiejętności ruchowych przy zastosowaniu standardowych testów określających<br />

poziom rozwoju motorycznego i umiejętności technicznych<br />

2. Wychowanie fizyczne (obniżony poziom sprawności fizycznej) ocena<br />

znajomości przez studenta metod diagnozy stanu zdrowia i sprawności fizycznej<br />

oraz umiejętności zastosowania ćwiczeń fizycznych dla usprawniania dysfunkcji<br />

ruchowych, fizjologicznych i morfologicznych za pomocą indywidualnych (w<br />

zależności od rodzaju niepełnosprawności) wskaźników funkcji organizmu.<br />

Kompetencje społeczne obserwacja zachowań studenta podczas rywalizacji sportowej<br />

i w warunkach wymagających współpracy w grupie.<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

Godziny kontaktowe – 30 + 30 godz. / 2 pkt ECTS<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. Bondarowicz M.: Zabawy i gry ruchowe w zajęciach sportowych. Warszawa 2002<br />

2. Huciński T., Kisiel E.: Szkolenie dzieci i młodzieży w koszykówce. Warszawa 2008<br />

3. Karpiński R., Karpińska M.: Pływanie sportowe korekcyjne rekreacyjne. Katowice<br />

2011<br />

4. Kosmol A.: Teoria i praktyka sportu niepełnosprawnych. Warszawa 2008<br />

5. Stefaniak T.: Atlas uniwersalnych ćwiczeń siłowych. Wrocław 2002<br />

6. Talaga J.: ABC Młodego piłkarza. Nauczanie techniki. Warszawa 2006<br />

7. Uzarowicz J.: Siatkówka. Co jest grane? Wrocław 2005<br />

8. Woynarowska B.: Edukacja zdrowotna Podręcznik akademicki. Warszawa 2010<br />

9. Wołyniec J.: Przepisy gier sportowych w zakresie podstawowym. Wrocław 2006<br />

-<br />

Poufne<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

71


WSTĘP DO ANALIZY ASTROFIZYCZNYCH CIĄGÓW<br />

CZASOWYCH<br />

Kod przedmiotu:11.0-WFiA-AST-WACC<br />

Typ przedmiotu:wybieralny<br />

Język nauczania:polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:Dr Krzysztof Maciesiak<br />

Prowadzący:Dr Krzysztof Maciesiak<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba<br />

godzi<br />

n<br />

w sem<br />

estrze<br />

Liczba<br />

godzin<br />

w tygo<br />

dniu<br />

Semes<br />

tr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Wykład 15 1 V Egzamin<br />

Ćwiczenia 15 1 Zaliczenie z oceną<br />

2<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Nabycie umiejętność analizowania ciągów czasowych na przykładzie obserwacji pulsarów,<br />

zastosowania Transformaty Fouriera oraz interpretacja wyników z przeprowadzonej analizy ciągu<br />

czasowego.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Zaliczenie przedmiotu Podstawy programowania,Wstęp do fizyki i matematyki wyższej,<br />

Analiza matematyczna.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

WYKŁAD:<br />

1. Obserwowane promieniowanie pulsarów jako numeryczny ciąg czasowy.<br />

2. Analiza widmowa sygnałów pulsarów.<br />

3. Szereg Fouriera.<br />

4. Określenie widma amplitudowego i widma mocy przebiegu okresowego.<br />

5. Zastosowanie szeregu Fouriera do wyznaczania widma amplitudowego i widma mocy<br />

wybranych przebiegów okresowych.<br />

6. Analiza widmowa nieokresowych sygnałów pulsarów.<br />

7. Analiza widmowa sygnałów losowych w pulsarach.<br />

8. Metody numeryczne analizy widmowej pulsarów<br />

a) zasady przetwarzania analogowo-cyfrowego sygnałów pulsarów filtracja cyfrowa,<br />

b) dyskretna postać przekształcenia Fouriera – DFT,<br />

c) szybkie przekształcenie Fouriera – FFT,<br />

d) metody numeryczne wyznaczania gęstości widmowej mocy,<br />

e) metody numeryczne wyznaczania wzajemnej gęstości widmowej mocy,<br />

9. Specjalne metody analizy widmowej sygnałów pulsarów.<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

72


ĆWICZENIA:<br />

1. Sposób działania i zastosowanie transformaty Fouriera i szybkiej transformaty Fouriera.<br />

2. Symulacja ciągu czasowego.<br />

3. Poszukiwanie częstotliwości w próbce danych rzeczywistych i symulowanych przy użyciu<br />

programu komputerowego.<br />

4. Analiza widmowa sygnałów pulsarów.<br />

a) Szereg Fouriera,<br />

b) Określenie widma amplitudowego i widma mocy przebiegu okresowego,<br />

c) Zastosowanie szeregu Fouriera do wyznaczania widma amplitudowego i widma mocy<br />

wybranych przebiegów okresowych.<br />

5. Analiza widmowa nieokresowych sygnałów pulsarów.<br />

6. Analiza widmowa sygnałów losowych w pulsarach.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Wykład konwencjonalny, ćwiczenia rachunkowe, pisanie programów komputerowych.<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

W wyniku kształcenia student powinien być w stanie używać technik obliczeniowych stosowanych w<br />

astronomii związanymi z ciągami czasowymi np. transformaty Fouriera, czy też rozłożenie ciągu<br />

czasowego w szereg Fouriera. Zna ograniczenie wynikające z zastosowanych metod lub programów<br />

komputerowych (K_W08). Student potrafi określić: widmo amplitudowe i wyznaczyć z niego<br />

okresowości występujące w przebiegu okresowym, widmo mocy, gęstość widmową mocy, wzajemną<br />

gęstości widmową mocy (K_U05, K_U08).<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Wykład: Egzamin ustny; Warunek zaliczenia - pozytywna ocena z egzaminu<br />

Ćwiczenia: Kolokwium pisemne – pozytywne zaliczenie kolokwium, zaliczenie wszystkich zadań<br />

programistycznych.<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

- udział w wykładach 15 tygodni x 1 godz = 15 godz<br />

- udział w ćwiczeniach 15 x 1 = 15 godz<br />

- dokończenie zadań w domu 15 x 1 = 15 godz<br />

- udział w konsultacjach = 2 godz<br />

- przygotowanie do egzaminu = 8 godz<br />

- udział w egzaminie = 1 godz<br />

RAZEM: 56 godz<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. E. Ozimek, Podstawy teoretyczne analizy widmowej sygnałów,PWN, Warszawa-Poznań 1985<br />

.<br />

2. L. H. Koopmans, The spectral analysis of time series, Academic Press, New York, 1974.<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. C. Я. Aдзерихо, Введение в линейную алгебру, теорию поля и ряады фурье,<br />

Издательство ''Вышейшая школа'', Минск, 1968<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

73


P PO OD D S ST TA A WY OPTYKI<br />

I INSTRUMENTY ASTRONOMICZNE<br />

Kod przedmiotu:13.7-WFiA-AST-OPIA<br />

Typ przedmiotu:do wyboru<br />

Język nauczania:polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:dr A. Słowikowska<br />

Prowadzący:dr A. Słowikowska<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba<br />

godzin<br />

w sem<br />

estrze<br />

Liczba<br />

godzin<br />

w tygo<br />

dniu<br />

Semes<br />

tr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Wykład 30 2<br />

Egzamin<br />

II<br />

Ćwiczenia 30 2 Zaliczenie z oceną<br />

5<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Wprowadzenie niezbędnych pojęć z zakresu optyki i fizyki fali elektromagnetycznej potrzebnych do<br />

zrozumienia zasad działania i budowy teleskopów optycznych. Opis budowy odbiorników optycznych<br />

używanych w astronomii. Budowa i zasada działania podstawowych typów teleskopów optycznych.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Znajomość podstawowych zagadnień fizycznych z zakresu optyki i fizyki fal.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

Prawo odbicia i załamania światła, zasada Fermata najkrótszego czasu, zastosowanie zasady<br />

Fermata, dokładniejsze sformułowanie zasady Fermata, optyka geometryczna, odległość ogniskowa<br />

powierzchni kulistej, odległość ogniskowa soczewki, powiększanie, soczewki złożone, aberracje,<br />

zdolność rozdzielcza. Promieniowanie dipola, interferencja, dyfrakcja, siatka dyfrakcyjna, zdolność<br />

rozdzielcza siatki dyfrakcyjnej. Dyspersja, współczynnik załamania, absorpcja, rozpraszanie światła.<br />

Kąt Brewstera i kąt graniczny. Polaryzacja, dwójłomność, polaryzatory, wzory Stokesa. Widzenie<br />

barwne, mechanizm widzenia. Budowa i charakterystyka teleskopów optycznych. Podstawy<br />

interferometrii, interferometry optyczne.<br />

Podstawowe typy odbiorników astronomii optycznej: kamery CCD, klisze fotograficzne, fotometry,<br />

spektrometry, polarymetry. Odbiorniki dużej rozdzielczości czasowej bazujące na diodach<br />

fotolawinowych. Światłowody. Idea wielkich teleskopów optycznych. Podstawowe informacje o<br />

nowoczesnych projektach budowy teleskopów optycznych.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Wykład konwencjonalny, ćwiczenia rachunkowe<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Student potrafi zdefiniować podstawowe prawa optyki. Potrafi scharakteryzować główne cechy fali<br />

elektromagnetycznej i jej zachowanie w różnych ośrodkach. Student zna i potrafi wyjaśnić budowę i<br />

zasady działania głównych typów teleskopów optycznych. (K_W02, K_W03) Potrafi wymienić i opisać<br />

zasady działania odbiorników optycznych – kamer CCD, fotopowielaczy, spektroskopów oraz<br />

polarymetrów. Potrafi objaśnić podstawowe zasady działania interferometru i metody syntezy apertury.<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

74


Potrafi wyjaśnić konieczność użycia metod interferometrycznych do niektórych typów obserwacji<br />

optycznych. Potrafi wymienić i scharakteryzować współczesne projekty budowy teleskopów<br />

optycznych nowej generacji (takich jak np. E-ELT, TMT). (K_W06)<br />

Student potrafi rozwiązywać proste problemy z zakresu optyki. Potrafi prowadzić proste rachunki<br />

z zakresu fizyki fali elektromagnetycznej. Potrafi obliczać podstawowe parametry teleskopów<br />

optycznych i odbiorników promieniowania optycznego dla różnych typów obserwacji astronomicznych.<br />

(K_U01, K_U02)<br />

Student posiada umiejętność pracy w zespole oraz wyszukiwania informacji. (K_K03, K_K06)<br />

Student potrafi wykorzystać zdobytą wiedzę do omówienia praw optyki oraz astronomicznych<br />

przyrządów optycznych na poziomie popularnonaukowym. (K_K05)<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Wykład: Egzamin ustny; Warunek zaliczenia - pozytywna ocena z egzaminu<br />

Ćwiczenia: Kolokwium pisemne – pozytywne zaliczenie kolokwium<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

- udział w wykładach 15 tygodni x 2 godz = 30 godz<br />

- udział w ćwiczeniach 15 x 2 = 30 godz.<br />

- przygotowanie do ćwiczeń 15 x 2 = 30 godzin<br />

- dokończenie w domu zadań rachunkowych 15 x 1 = 15 godz<br />

- udział w konsultacjach = 2 godz<br />

- przygotowanie do egzaminu = 12 godz<br />

- udział w egzaminie = 3 godz<br />

RAZEM: 122 godz<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. R. P. Feynman, „Feynmana wykłady z fizyki” Tom 1.2, PWN 2001<br />

2. D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, „Podstawy fizyki” Tom. 4, PWN, 2003<br />

3. S. B. Howell, „Handbook of CCD astronomy”, Cambridge, 2006<br />

4. C. R. Kitchin, „Astrophysical Techniques”, CRC Press, 2008<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. J. Kreiner, „Astronomia z astrofizyką”, PWN, 1992<br />

2. F. Shu „Galaktyki, gwiazdy, życie” Prószyński i S-ka, 2003<br />

3. D. Block „Astronomia dla każdego”, Marba Crown, 1994<br />

4. E. Rybka „Astronomia Ogólna”, PWN, 1983<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

75


METODY OBSERWACJI I ANALIZA DANYCH ASTRONOMII<br />

OPTYCZNEJ<br />

Kod przedmiotu:13.7-WFiA-AST-MOAD<br />

Typ przedmiotu: wybieralny<br />

Język nauczania: polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot: dr A. Słowikowska<br />

Prowadzący: dr. A. Słowikowska<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba<br />

godzin<br />

w sem<br />

estrze<br />

Liczba<br />

godzin<br />

w tygo<br />

dniu<br />

SemestForma<br />

r zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Wykład 30 2<br />

Egzamin<br />

IV<br />

Ćwiczenia 30 2 Zaliczenie z oceną<br />

6<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Przekazanie podstawowej wiedzy na temat metod astronomicznych obserwacji optycznych. Poznanie<br />

metod analizy danych, w szczególności sygnału w optycznym zakresie widma elektromagnetycznego.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Wiedza z astronomii ogólnej, elementy astronomii sferycznej i astrometrii, podstaw optyki i instrumenty<br />

astronomiczne, technologia informacyjna, podstawy programowania.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

1. Astronomiczne układy współrzędnych, czas gwiazdowy, służba czasu, wielkości gwiazdowe.<br />

2. Rodzaje teleskopów optycznych, podstawowe parametry teleskopów.<br />

3. Odbiorniki promieniowania optycznego stosowane w astronomii: fotometry, kamery CCD,<br />

polarymetry, spektroskopy. Systemy filtrów.<br />

4. Budowa i zasady działania odbiorników optycznych oraz ich podstawowe parametry.<br />

5. Astronomiczne źródła promieniowania optycznego oraz szczególnie interesujące obiekty<br />

astronomiczne widoczne w zakresie optycznym widma elektromagnetycznego: asteroidy,<br />

gwiazdy zmienne, układy zaćmieniowe, gwiazdy kataklizmiczne, gwiazdy pulsujące,<br />

długookresowe zmienne, mgławice planetarne, pozostałości po supernowych, gwiazdy nowe i<br />

supernowe, galaktyki, mikro- i makrosoczewki, planety pozasłoneczne.<br />

6. Podstawy fotometrii, spektroskopii oraz polarymetrii.<br />

7. Bazy danych optycznych przeglądów nieba na przykładzie ASAS, OGLE, HST MAST.<br />

8. Katalogi astronomiczne.<br />

9. Elementy statystki.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Wykład konwencjonalny, ćwiczenia rachunkowe, praca z dokumentem źródłowym oraz internetowymi,<br />

astronomicznymi bazami danych oraz katalogami, praca w grupach<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

76


EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Student zna i rozumie układy współrzędnych używane w astronomii. Zna pojęcie czasu<br />

gwiazdowego oraz służby czasu. Potrafi wymienić i omówić podstawowe rodzaje<br />

teleskopów optycznych oraz odbiorników działających w zakresie widma<br />

elektromagnetycznego. Zna ich budowę i zasady działania, potrafi wyliczyć podstawowe<br />

parametry teleskopów, jak i instrumentów. Student zna i rozumie podstawy fotometrii,<br />

spektroskopii oraz polarymetrii oraz ich hybrydy. Zna podstawowe systemy filtrów. Rozumie<br />

pojęcia masy powietrznej, ekstynkcji, seeingu oraz scyntylacji. Potrafi korzystać z ogólnie<br />

dostępnych baz astronomicznych oraz wyłuskiwać z nich potrzebne informacje i dane.<br />

Potrafi korzystać z katalogów astronomicznych, rozumie używane tam skróty i oznaczenia.<br />

Potrafi zidentyfikować szukany obiekt na fragmencie mapy nieba oraz posługiwać się<br />

współrzędnymi astronomicznymi. Student posiada podstawową wiedzę na temat<br />

astronomicznych źródeł promieniowania. Potrafi oszacować potrzebny czas ekspozycji do<br />

otrzymania wymaganego stosunku sygnału do szumu. Umie przeprowadzić poprawną<br />

propagację błędu. Potrafi scharakteryzować budowę gwiazd o różnych masach i<br />

wytłumaczyć, jakie parametry obserwacyjne będą z danej struktury wynikały. Potrafi<br />

wyjaśnić pochodzenie linii widmowych i opisać podstawowe zastosowania analizy widmowej<br />

do wyznaczenia parametrów fizycznych gwiazd. (K_W02, K_W03, K_W05, K_W06)<br />

Student potrafi przeprowadzić, z uwzględnieniem posiadanej wiedzy o prawach<br />

fizycznych, proste rachunki służące do rozwiązywania elementarnych problemów i<br />

zagadnień astrofizycznych. Potrafi zinterpretować wyniki prostych obserwacji<br />

astronomicznych i na ich podstawie oszacować najważniejsze parametry fizyczne obiektów<br />

astronomicznych. (K_U01, K_U02) Potrafi korzystać z literatury źródłowej, w tym<br />

astronomicznych baz danych i katalogów. Potrafi wykorzystać posiadaną wiedzę<br />

astrofizyczną do skonstruowania prostych projektów badawczych (K_U03, K_U04). Student<br />

potrafi precyzyjnie zadawać pytania, potrafi pracować zespołowo i korzystać z literatury<br />

anglojęzycznej z uwzględnieniem astronomicznych internetowych baz danych oraz<br />

katalogów. (K_K02, K_K03, K_K06) Na postawie zaprojektowanego przez siebie i<br />

wykonanego samodzielnie projektu potrafi wyciągać wnioski i formułować opinie na temat<br />

zagadnień dotyczących optycznej astronomii obserwacyjnej. (K_K07)<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Wykład: Egzamin ustny; Warunek zaliczenia - pozytywna ocena z egzaminu<br />

Ćwiczenia: pozytywne zaliczenie zadań domowych oraz zaliczenie projektu<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

- udział w wykładach 15 tygodni x 2 godz = 30 godz<br />

- udział w ćwiczeniach 15 x 2 = 30 godz.<br />

- przygotowanie do wykładu 15 x 1 = 15 godzin<br />

- przygotowanie do ćwiczeń 15 x 2 = 30 godzin<br />

- dokończenie w domu zadań rachunkowych 15 x 1 = 15 godz<br />

- udział w konsultacjach = 10 godz<br />

- przygotowanie do egzaminu = 12 godz<br />

- udział w egzaminie = 3 godz<br />

RAZEM: 145 godz<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. F. Shu, „Galaktyki, gwiazdy, życie”, Prószyński i S_ka, 2003<br />

2. M. Kubiak, „Gwiazdy i materia międzygwiazdowa”, PWN, 1994<br />

3. J.M. Kreiner, „Astronomia z Astrofizyką”, PWN, 1988<br />

4. A. Branicki, „Obserwacje i pomiary astronomiczne”, WUW 2006<br />

5. J. R. Taylor, „Wstęp do analizy błędu pomiarowego”, PWN, 1999<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

77


LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. B. D. Warner, „Lightcurve Photometry and Analysis”, Springer 2006<br />

2. S. B. Howell, „Handbook of CCD astronomy”, Cambridge Uni. Press, 2006<br />

3. E. Budding i O. Demircan, „Introduction to astronomical photometry”, Cambridge Uni. Press ,<br />

2007<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

78


PODSTAWY FIZYKI III- ELEKTRYCZNOŚĆ<br />

I MAGNETYZM<br />

Kod przedmiotu:13.2-WFiA-AST-PoF3-EM<br />

Typ przedmiotu:obowiązkowy<br />

Język nauczania:polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:dr hab. Wiesław Leoński, prof. UZ<br />

Prowadzący:dr hab. Wiesław Leoński, prof. UZ<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba<br />

godzi<br />

n<br />

w sem<br />

estrze<br />

Liczba<br />

godzin<br />

w tygo<br />

dniu<br />

Semes<br />

tr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Wykład 30 2<br />

Egzamin<br />

III<br />

Ćwiczenia 45 3 Zaliczenie z oceną<br />

6<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Nauczenie i utrwalenie podstawowych pojęć klasycznej teorii elektromagnetyzmu oraz rozszerzenie<br />

posiadanych wiadomości z tej dziedziny. Przekazanie wiadomości z fizyki umożliwiających rozumienie<br />

na poziomie podstawowym zjawisk i procesów w klasycznych układach elektrycznych<br />

i magnetycznych.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Umiejętności rachunkowe i znajomość praw fizyki na poziomie szkoły średniej oraz zdobyte podczas<br />

dotychczasowego przebiegu studiów.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

1. Rys historyczny odkryć w zakresie klasycznej teorii elektromagnetyzmu.<br />

2. Podstawowe pojęcia związane ze zjawiskami elektrycznymi, kwantowa natura ładunku, zasada<br />

zachowania ładunku. Pojęcie pola elektrycznego. Jego natężenie i potencjał – związki pomiędzy nimi.<br />

Linie pola elektrycznego. Energia potencjalna w polu elektrycznym. Ładunek i dipole elektryczne – ich<br />

zachowanie się w polu elektrycznym. Prawo Coulomb , strumień pola elektrycznego, prawo Gaussa i<br />

związki pomiędzy nimi, pojęcie gradientu.<br />

3. Przewodnik w polu elektrycznym, ładunek i jego rozkład w przewodniku, kondensatory i ich pojemność.<br />

Łączenie kondensatorów.<br />

4. Dielektryk w polu elektrycznym, doświadczenie Faraday’a, polaryzacja dielektryków, podatność<br />

elektryczna, polaryzacja i indukcja pola elektrycznego, dielektryki izotropowe i anizotropowe.<br />

5. Prąd elektryczny, rodzaje przepływu (pojęcia stacjonarności i jednorodności), natężenie prądu, gęstość<br />

prądu, opór i opór właściwy, przewodniki izotropowe a anizotropowe, zależność temperaturowa oporu,<br />

prawo Ohma, nadprzewodnictwo, mikroskopowy opis prądu elektrycznego, prawa Kirchhoffa, siła<br />

elektromotoryczna, energia i jej przemiana w obwodzie elektrycznym, łączenie oporów elektrycznych,<br />

układ kompensacyjny, pomiary natężenia prądu i napięcia elektrycznego, obwód RC.<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

79


6. .Podstawowe pojęcia związane z polem magnetycznym, definicja wektora indukcji pola magnetycznego,<br />

siła Lorentza, dipol magnetyczny i jego zachowanie w polu magnetycznego.<br />

7. Prawo Ampere’a, prawo Biota-Savarta, Siły działające na przewodnik z prądem w polu magnetycznym,<br />

definicja 1 Ampera.<br />

8. Efekt Halla, budowa i zasada działania cyklotronu, doświadczenie Thomsona.<br />

9. Prawo indukcji Faraday’a, reguła Lenza, indukcyjność, obwód LR, energia pola magnetycznego.<br />

10. Prawo Gaussa dla magnetyzmu, materiały magnetyczne (para-, dia- i ferromagnetyki), prawo Curie,<br />

wektory natężenia pola magnetycznego i magnetyzacji, przenikalność magnetyczna materiału.<br />

11. Prąd przesunięcia, symetria równań elektromagnetyzmu, pojęcia dywergencji i rotacji pola oraz ich<br />

związek z makroskopowymi wielkościami fizycznymi, całkowe równania Maxwella i ich różniczkowe<br />

odpowiedniki.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Wykład konwencjonalny, ćwiczenia rachunkowe.<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Zdobycie umiejętności opisu procesów z zakresu elektryczności i magnetyzmu. Zdobycie umiejętności<br />

analizy układów elektrycznych(magnetycznych) z punktu widzenia klasycznej teorii<br />

elektromagnetyzmu. Powiązanie zagadnień teoretycznych elektromagnetyzmu z analizą konkretnych<br />

modeli fizycznych. Umiejętność poprawnego sformułowania problemu fizycznego związanego<br />

z analizowanym modelem w celu zastosowania odpowiednich metod klasycznej teorii<br />

elektromagnetyzmu. Uzyskanie umiejętności analizy zjawisk w ramach pracy zespołowej. Umiejętność<br />

zbierania informacji pochodzących z dostępnych źródeł, potrzebnych do analizy i rozwiązania<br />

problemu. W efekcie student zna podstawowe twierdzenia i prawa z poznanych działów fizyki<br />

(K_W03). Potrafi analizować problemy oraz znajdować ich rozwiązania z użyciem metod używanych w<br />

fizyce i astronomii (K_U01) jak i posiada elementarne umiejętności badawcze pozwalające na<br />

projektowanie i konstruowanie prostych badań fizycznych i astronomicznych (K_U03).Potrafi też w<br />

sposób zrozumiały, w mowie i na piśmie, przedstawiać poprawne rozumowania matematyczne,<br />

fizyczne i astronomiczne, formułować definicje, twierdzenia i wnioski obserwacyjne (K_U02). Potrafi<br />

precyzyjnie formułować pytania, służące pogłębieniu własnego zrozumienia danego tematu lub<br />

odnalezieniu brakujących elementów rozumowania (K_K02). Potrafi też pracować zespołowo,<br />

w szczególności rozumie konieczność systematycznej pracy nad tymi projektami, które mają<br />

długofalowy charakter (K_K03).<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Wykład: Egzamin pisemny; Warunek zaliczenia - pozytywna ocena z egzaminu.<br />

Ćwiczenia: Pisemny sprawdzian końcowy – pozytywne zaliczenie sprawdzianu.<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

- udział w wykładach 15 tygodni x 2 godz = 30 godz<br />

- udział w ćwiczeniach 15 x 3 = 45 godz.<br />

- przygotowanie do ćwiczeń 15 x 1 = 15 godzin<br />

- dokończenie w domu zadań rachunkowych 15 x 1 = 15 godz<br />

- udział w konsultacjach = 10 godz<br />

- przygotowanie do egzaminu = 15 godz<br />

- udział w egzaminie = 2 godz<br />

RAZEM: 132 godz<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, „Podstawy fizyki T.III Elektryczność i magnetyzm”, Wydawnictwo<br />

Naukowe PWN, Warszawa, 2011.<br />

2. Materiały własne wykładowcy (dostępne w postaci elektronicznej).<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

80


LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. H. Rawa, „Elektryczność i magnetyzm w technice”, Wydawnictwo Naukowe PWN.<br />

2. D.J. Griffiths „Podstawy elektrodynamiki”, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2005.<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

81


FIZYKA GWIAZD I MATERII ROZPROSZONEJ<br />

Kod przedmiotu:13.7-WFiA-AST-FGMR<br />

Typ przedmiotu: obowiązkowy<br />

Język nauczania: polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot: dr W. Lewandowski<br />

Prowadzący: dr W. Lewandowski<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Wykład 30 2<br />

Egzamin<br />

V<br />

Ćwiczenia 30 2 Zaliczenie z oceną<br />

6<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Utrwalenie i rozszerzenie podstawowych pojęć astrofizyki. Przekazanie wiadomości z fizyki<br />

umożliwiających rozumienie na poziomie podstawowym większości zjawisk i procesów zachodzących<br />

w gwiazdach i ośrodku międzygwiazdowym.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Wiedza z astronomii ogólnej i podstaw fizyki.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

1. Podstawowe prawa fizyczne i ich zastosowanie w zagadnieniach astrofizycznych: grawitacja,<br />

elektrodynamika, termodynamika, fizyka statystyczna, własności fal elektromagnetycznych,<br />

szczególna teoria względności.<br />

2. Podstawy mechaniki kwantowej. Budowa atomu. Fizyka jąder atomowych, oddziaływania silne i<br />

słabe. Reakcje termojądrowe.<br />

3. Budowa wewnętrzna gwiazd. Źródła promieniowania gwiazd. Transfer promieniowania. Podstawy<br />

fizyki atmosfer gwiazdowych: powstawanie linii widmowych.<br />

4. Podstawowe zagadnienia z dziedziny ewolucja gwiazd oraz końcowe stadiów ewolucji (białe<br />

karły, gwiazdy neutronowe, czarne dziury).<br />

5. Podstawy fizyki materii międzygwiazdowej: obłoki gazowe i pyłowe, procesy promieniste<br />

termiczne i nietermiczne w ośrodku międzygwiazdowym.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Wykład konwencjonalny, ćwiczenia rachunkowe<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Student potrafi wymienić i omówić podstawowe prawa fizyczne z zakresu grawitacji,<br />

elektrodynamiki, termodynamiki, fizyki statystycznej, fizyki fal elektromagnetycznych, oraz<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

82


szczególnej teorii względności, ze szczególnym uwzględnieniem tych, które mają<br />

zastosowanie w zagadnieniach astrofizycznych. Student zna podstawowe twierdzenia<br />

mechaniki kwantowej na poziomie niezbędnym do opisu budowy atomu, struktury jąder<br />

atomowych. Student potrafi opisać jakościowe efekty oddziaływań silnych i słabych. Potrafi<br />

wymienić i opisać podstawowe reakcje termojądrowe występujące w gwiazdach (cykl<br />

proton-proton, cykl CNO, reakcja 3-alfa).<br />

Student zna, rozumie i potrafi opisać podstawowe prawa fizyczne rządzące budową<br />

gwiazd. Potrafi scharakteryzować budowę gwiazd o różnych masach i wytłumaczyć, jakie<br />

parametry obserwacyjne będą z danej struktury wynikały. Potrafi wyjaśnić pochodzenie linii<br />

widmowych i opisać podstawowe zastosowania analizy widmowej do wyznaczenia<br />

parametrów fizycznych gwiazd. Student posiada podstawową wiedzę na temat ewolucji<br />

gwiazd, rozumie i potrafi jakościowo wyjaśnić różnice ewolucji gwiazd o różnych masach.<br />

Potrafi wymienić i scharakteryzować możliwe końcowe stadia ewolucji gwiazd: białe karły,<br />

gwiazdy neutronowe, czarne dziury. Potrafi nazwać i opisać procesy promieniste<br />

zachodzące w materii międzygwiazdowej. Potrafi wymienić podstawowe typy obłoków<br />

międzygwiazdowych i wskazać, jakie procesy fizyczne są odpowiedzialne za ich<br />

obserwowane własności. (K_W01, K_W02, K_W03)<br />

Student potrafi przeprowadzić, z uwzględnieniem posiadanej wiedzy o prawach<br />

fizycznych, proste rachunki służące do rozwiązywania elementarnych problemów<br />

i zagadnień astrofizycznych. Potrafi zinterpretować wyniki prostych obserwacji<br />

astronomicznych i na ich podstawie oszacować najważniejsze parametry fizyczne gwiazd:<br />

masa, jasność, wielkość, temperatura (K_U01, K_U02). Potrafi wykorzystać posiadaną<br />

wiedzę astrofizyczną do skonstruowania prostych projektów badawczych (K_U03).<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Wykład: Egzamin ustny; Warunek zaliczenia - pozytywna ocena z egzaminu<br />

Ćwiczenia: Kolokwium pisemne – pozytywne zaliczenie kolokwium<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

- udział w wykładach 15 tygodni x 2 godz = 30 godz<br />

- udział w ćwiczeniach 15 x 2 = 30 godz.<br />

- przygotowanie do ćwiczeń 15 x 2 = 30 godzin<br />

- dokończenie w domu zadań rachunkowych 15 x 1 = 15 godz<br />

- udział w konsultacjach = 10 godz<br />

- przygotowanie do egzaminu = 12 godz<br />

- udział w egzaminie = 3 godz<br />

RAZEM: 130 godz<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. F. Shu, „Galaktyki, gwiazdy, życie”, Prószyński i S_ka, 2003<br />

2. M. Kubiak, „Gwiazdy i materia międzygwiazdowa”, PWN, 1994<br />

3. J.M. Kreiner, „Astronomia z Astrofizyką”, PWN, 1988<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. E. Rybka, „Astronomia ogólna”, PWN, 1983<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

83


PRACOWNIA PODSTAW ASTRONOMII OPTYCZNEJ<br />

Kod przedmiotu:13.7-WFiA-AST-PROP<br />

Typ przedmiotu:wybieralny<br />

Język nauczania:polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:Dr Krzysztof Maciesiak<br />

Prowadzący:Dr Krzysztof Maciesiak<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba<br />

godzi<br />

n<br />

w sem<br />

estrze<br />

Liczba<br />

godzin<br />

w tygo<br />

dniu<br />

Semes<br />

tr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Laboratorium 90 6 IV Zaliczenie z oceną<br />

8<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Zaznajomienie studenta z metodami obróbki i analizy astronomicznych danych obserwacyjnych na<br />

praktycznych przykładach.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Znajomość podstaw optyki, astronomii i elementarnych metod analitycznych i numerycznych<br />

stosowanych w obróbce danych astronomicznych.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

Podstawy analizy statystycznej i rachunku błędów. Obróbka danych obserwacyjnych. Bazy danych<br />

astronomii optycznej. Podstawowe metody numerycznej analizy danych oraz pakiet IRAF do analizy<br />

zdjęć astronomicznych. Formułowanie i prezentacja wniosków.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Ćwiczenia laboratoryjne; metoda projektu – opracowanie danych i prezentacja wyników; praca w<br />

grupach; klasyczna metoda problemowa; dyskusja, praca z dokumentem źródłowym (literatura<br />

fachowa).<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Student potrafi zastosować posiadaną wiedzę z zakresu matematyki, fizyki i astronomii do poprawnej<br />

analizy danych astronomii optycznej (K_U01). Potrafi korzystać z gotowych pakietów oprogramowania<br />

służących do analizy danych radioastronomicznych (K_U08). Potrafi tworzyć proste programy<br />

komputerowe służące do elementarnej analizy danych (K_U05). Potrafi współpracować w grupie nad<br />

wspólnym projektem (K_K03). Potrafi korzystać z dostępnej literatury (K_U10, K_K04). Potrafi<br />

korzystać z prostych pakietów komputerowych służących do graficznej prezentacji wyników (K_U08).<br />

Potrafi opisać uzyskane wyniki, zinterpretować je i wyciągnąć poprawne wnioski (K_U04). Potrafi<br />

zaprezentować uzyskane wyniki analizy i wnioski w formie pisemnej. (K_U02)<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Zaliczenie na ocenę – uzyskaną na podstawie ocen z poszczególnych projektów (których opracowania<br />

zostaną przedstawione w formie pisemnej) wykonywanych przez studenta w trakcie zajęć.<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

84


OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

- udział w zajęciach 15 x 6 = 90 godz<br />

- przygotowanie do zajęć, praca z literaturą fachową 15 x 2 = 30 godz<br />

- praca w domu nad prowadzonymi projektami 15 x 4 = 60 godz<br />

RAZEM: 180 godz<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. D.Scott Birney, G.Gonzalez, D.Oesper, Observational Astronomy, Cambridge University<br />

Press; 2 edition 2006<br />

2. S.B.Howell, Handbook of CCD Astronomy, Cambridge University Press; 2 edition 2006<br />

3. E.Budding & O.Demircan, Introduction to Astronomical Photometry, Cambridge University<br />

Press; 2 edition 2007<br />

4. M.A.Covington, How to Use a Computerized Telescope, Cambridge University Press 2002<br />

5. M.A.Covington, Celestial Objects for Modern Telescopes, Cambridge University Press 2002<br />

6. W.Romanishin, An Introduction to Astronomical Photometry Using CCD, wersja elektroniczna<br />

7. G.North, Observing Variable Stars, Novae and Supernovae, Cambridge University Press 2004<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. brak<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

85


MECHANIKA KLASYCZNA I RELATYWISTYCZNA<br />

Kod przedmiotu:13.2-WFiA-AST-MKiR<br />

Typ przedmiotu:<br />

obowiązkowy<br />

Język nauczania:<br />

polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:<br />

dr hab. Wiesław Leoński, prof. UZ<br />

Prowadzący:<br />

dr hab. Wiesław Leoński, prof. UZ<br />

dr Sylwia Kondej<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Wykład 30 2<br />

egzamin<br />

IV SP<br />

Ćwiczenia 30 2 Zaliczenie na ocenę<br />

6<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Zapoznanie studenta z formalizmem i teorią mechaniki klasycznej i relatywistycznej oraz wyrobienie<br />

umiejętności rozwiązywania problemów fizycznych z tego zakresu.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Umiejętności zdobyte podczas dotychczasowego przebiegu studiów.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

1. Kinematyka i dynamika punktów materialnych i brył sztywnych.<br />

2. Więzy, zasada d'Alemberta, równania Lagrange'a.<br />

3. Zasady wariacyjne i prawa zachowania. Twierdzenie Noether.<br />

4. Przestrzeń fazowa, równania Hamiltona. Niezmienniki przekształceń kanonicznych, całki<br />

ruchu.<br />

5. Stabilność trajektorii fazowych. Elementy teorii chaosu.<br />

6. Czasoprzestrzeń Galileusza i czasoprzestrzeń Minkowskiego szczególnej teorii względności.<br />

7. Elementy dynamiki relatywistycznej.<br />

8. Elementy mechaniki sprężystych ośrodków rozciągłych.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Klasyczna forma wykładu oraz ćwiczenia rachunkowe.<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Zdobycie umiejętności opisu procesów z zakresu mechaniki. Zdobycie umiejętności analizy układów<br />

mechanicznych z punktu widzenia mechaniki teoretycznej. Powiązanie zagadnień teoretycznych<br />

mechaniki klasycznej z analizą konkretnych modeli fizycznych. Umiejętność poprawnego<br />

sformułowania problemu fizycznego związanego z analizowanym modelem w celu zastosowania<br />

odpowiednich metod mechaniki teoretycznej. Po ukończeniu zajęć student posiada ogólną wiedzę<br />

w zakresie fizyki klasycznej i fizyki współczesnej, metodyki pomiarów fizycznych oraz astronomii, która<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

86


pozwala na zrozumienie podstawowych zjawisk fizycznych otaczającego świata, zna ich relację<br />

przyczynowo-skutkową.<br />

Ponadto, zna elementarną terminologię używaną w astronomii i rozumie jej źródła oraz zastosowania<br />

w obrębie pokrewnych dyscyplin naukowych (K_W02). Zna podstawowe twierdzenia i prawa<br />

z poznanych działów fizyki i astronomii (K_W03). Potrafi analizować problemy oraz znajdować ich<br />

rozwiązania z użyciem metod używanych w fizyce i astronomii (K_U01) oraz w sposób zrozumiały,<br />

w mowie i na piśmie, przedstawiać poprawne rozumowania matematyczne, fizyczne i astronomiczne,<br />

formułować definicje, twierdzenia i wnioski obserwacyjne (K_U02). Potrafi mówić o zagadnieniach<br />

fizycznych i astronomicznych zrozumiałym, przystępnym językiem (K_U09). Ponadto, potrafi<br />

samodzielnie zdobywać wiedzę i rozwijać swoje umiejętności, korzystając z różnych źródeł (w języku<br />

rodzimym i obcym) i nowoczesnych technologii (K_U10). W zakresie kompetencji społecznych ma<br />

świadomość poziomu swojej wiedzy i umiejętności, rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się<br />

i rozwoju osobistego, dokonuje samooceny własnych kompetencji i doskonali umiejętności, wyznacza<br />

kierunki własnego rozwoju i kształcenia (K_K01). Oprócz tego potrafi precyzyjnie formułować pytania,<br />

służące pogłębieniu własnego zrozumienia danego tematu lub odnalezieniu brakujących elementów<br />

rozumowania (K_K02). Potrafi też samodzielnie wyszukiwać informacje w literaturze, także<br />

w językach obcych (K_K06).<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Wykład – pisemny egzamin końcowy (pomyślne zdanie tego egzaminu).<br />

Ćwiczenia – Pisemny sprawdzian końcowy (pozytywne zaliczenie sprawdzianu).<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

- Udział w wykładach – 30h<br />

- Udział w ćwiczeniach – 30h<br />

- Przygotowanie do ćwiczeń – 15h<br />

- Przygotowanie do egzaminu –20h<br />

- Konsultacje – 3h<br />

- Udział w egzaminie – 2h<br />

Łącznie 100 godzin = 4 ECTS<br />

Nakład związany z zajęciami wymagającymi bezpośredniego udziału<br />

nauczyciela 65, co odpowiada 2 ECTS<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. J. R. Taylor „Mechanika klasyczna” Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2006.<br />

2. Materiały własne wykładowcy przekazane słuchaczom.<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. I.I. Olchowski, ,,Mechanika teoretyczna’’, PWN, Warszawa 1978<br />

2. W. Rubinowicz, W. Królikowski, ,,Mechanika teoretyczna’’, Wydawnictwo Naukowe PWN,<br />

Warszawa, 1998<br />

3. L. D. Landau, J. M. Lifszyc, ,,Mechanika’’, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2007<br />

UWAGI:<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

87


PODSTAWY ELEKTRODYNAMIKI I INSTRUMENTY<br />

RADIOASTRONOMII<br />

Kod przedmiotu:13.7-WFiA-AST-ELIR<br />

Typ przedmiotu:wybieralny<br />

Język nauczania:polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:dr W. Lewandowski<br />

Prowadzący:dr W. Lewandowski<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Wykład 30 2<br />

Egzamin<br />

II<br />

Ćwiczenia 30 2 Zaliczenie z oceną<br />

5<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Wprowadzenie niezbędnych pojęć z zakresu elektrodynamiki i fizyki fali elektromagnetycznej<br />

potrzebnych do zrozumienia zasad budowy odbiorników fal radiowych i radioteleskopów. Opis budowy<br />

odbiorników radiowych używanych w radioastronomii. Opis podstawowych typów radioteleskopów.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Znajomość podstawowych zagadnień fizycznych z zakresu elektrodynamiki i fizyki fal.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

Analiza wektorowa, podstawowe twierdzenia dla gradientów, dywergencji, rotacji. Elektrostatyka,<br />

prawa Culomba, Gaussa, równanie Poissona, Laplace’a. Pole elektryczne w materii, dielektryki,<br />

polaryzacja. Magnetostatyka: siła Lorentza, prawo Biota-Savarta, prawo Ampera. Pola magnetyczne w<br />

materii – dimagnetyki, ferromagnetyki. Siła elektromagnetyczna, prawo Faradaya. Równania Maxwella.<br />

Fala elektromagnetyczna w próżni i ośrodku materialnym. Falowody.<br />

Podstawowe typy odbiorników fal radiowych. Transfer fal radiowych. Urządzenia do rejestracji fal<br />

radiowych: radiometr, spektrometr, auto-korelator, korelatory. Radioteleskopy, układy anten. Metoda<br />

syntezy apertury. Podstawy interferometrii. Idea interferometrii na dużych bazach (VLBI, LOFAR).<br />

Podstawowe informacje o nowoczesnych projektach budowy radioteleskopów.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Wykład konwencjonalny, ćwiczenia rachunkowe<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Student potrafi zdefiniować podstawowe zasady rachunku wektorowego. Potrafi opisać i stosować<br />

podstawowe prawa dotyczące gradientów, dywergencji i rotacji wektorów. Potrafi wymienić i wyjaśnić<br />

podstawowe prawa z zakresu elektrostatyki i magnetostatyki. Student rozumie i potrafi<br />

scharakteryzować różne typy oddziaływania pól elektrycznych i magnetycznych z materią. Potrafi<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

88


wymienić i wyjaśnić prawa Maxwella, oraz opisać ich konsekwencje. Potrafi scharakteryzować główne<br />

cechy fali elektromagnetycznej i jej zachowanie w różnych ośrodkach. Student zna i potrafi wyjaśnić<br />

zasady działania falowodów. (K_W02, K_W03) Potrafi wymienić i opisać zasady działania głównych<br />

typów odbiorników fal radiowych – radiometrów, spektrometrów, auto-korelatorów i korelatorów. Potrafi<br />

wymienić i scharakteryzować główne typy radioteleskopów. Potrafi objaśnić podstawowe zasady<br />

działania interferometru i metody syntezy apertury. Potrafi wyjaśnić konieczność użycia metod<br />

interferometrycznych do niektórych typów obserwacji radioastronomicznych. Potrafi opisać ogólne<br />

zasady działania interferometrii na bardzo dużych bazach. Potrafi wymienić i scharakteryzować<br />

współczesne projekty budowy radioteleskopów nowej generacji (LOFAR, SKA). (K_W06)<br />

Student potrafi rozwiązywać proste problemy z zakresu elektrostatyki i magnetostatyki. Potrafi<br />

stosować równania Maxwella do rozwiązywania zagadnień z zakresu elektrodynamiki. Potrafi<br />

prowadzić proste rachunki z zakresu fizyki fali elektromagnetycznej. Potrafi obliczać podstawowe<br />

parametry systemów odbiorczych i radioteleskopów dla różnych typów obserwacji<br />

radioastronomicznych. (K_U01, K_U02)<br />

Student posiada umiejętność pracy w zespole oraz wyszukiwania informacji. (K_K03, K_K06)<br />

Student potrafi wykorzystać zdobytą wiedzę do omówienia praw optyki oraz astronomicznych<br />

przyrządów optycznych na poziomie popularnonaukowym. (K_K05)<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Wykład: Egzamin ustny; Warunek zaliczenia - pozytywna ocena z egzaminu<br />

Ćwiczenia: Kolokwium pisemne – pozytywne zaliczenie kolokwium<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

- udział w wykładach 15 tygodni x 2 godz = 30 godz<br />

- udział w ćwiczeniach 15 x 2 = 30 godz.<br />

- przygotowanie do ćwiczeń 15 x 2 = 30 godzin<br />

- dokończenie w domu zadań rachunkowych 15 x 1 = 15 godz<br />

- udział w konsultacjach = 10 godz<br />

- przygotowanie do egzaminu = 12 godz<br />

- udział w egzaminie = 3 godz<br />

RAZEM: 130 godz<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. D.J. Gryffiths, „Podstawy Elektrodynamiki”, PWN Warszawa, 2001<br />

2. K. Rohlfs, T.L. Wilson, „Tools of Radio Astronomy”, Springer, 2006<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. D. Halliday, R. Resnick, “Fizyka t.2”, PWN Warszawa, 2001<br />

2. J.D. Krauss, „Radio Astronomy“, Cygnus-Quasar Books, 1986<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

89


METODY OBSERWACJI I ANALIZA DANYCH W<br />

RADIOASTRONOMII<br />

Kod przedmiotu:13.7-WFiA-AST-OBSR<br />

Typ przedmiotu: obowiązkowy<br />

Język nauczania: polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot: dr hab. Jarosław Kijak, prof. UZ<br />

Prowadzący:<br />

Wykład: dr hab. Jarosław Kijak<br />

Ćwiczenia: dr W. Lewandowski<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Wykład 30 2<br />

Egzamin<br />

IV<br />

Ćwiczenia 30 2 Zaliczenie z oceną<br />

6<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Przekazanie podstawowej wiedzy na temat metod obserwacyjnych i pomiarowych w<br />

radioastronomii. Poznanie metod analizy danych, w szczególności sygnału radiowego.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Zaliczenie przedmiotów: Technologia informacyjna, Podstawy programowania, Podstawy<br />

elektrodynamiki i instrumenty radioastronomii.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

Metody wykonywania obserwacji dla poszczególnych typów obiektów. Wieloczęstotliwościowy pomiar<br />

strumienia energii – widmo, spektroskopia, interferometria, pulsary. Analiza błędu pomiarowego,<br />

rozkład normalny (Gaussa), dopasowanie danych do funkcji liniowej. Test chi-kwadrat, funkcja korelacji<br />

i autokorelacji. Wstęp do analizy Fourierowskiej.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Wykład konwersatoryjny: treść przekazywana przez nauczyciela i wypowiedzi słuchaczy,<br />

ćwiczenia rachunkowe.<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

90


Student potrafi opisać metody obserwacji w radioastronomii oraz objaśnić działanie<br />

nowoczesnych instrumentów radioastronomicznych (K_W05, K_W06). Potrafi<br />

scharakteryzować metody badawcze i dobrać odpowiednie metody statystyczne do analizy<br />

danych pomiarowych (K_W08, K_W09, K_K04).<br />

Student potrafi przeprowadzić, z uwzględnieniem posiadanej wiedzy, rachunki służące do<br />

rozwiązywania problemów i zagadnień radioastronomicznych. Potrafi zinterpretować wyniki<br />

obserwacji astronomicznych. Posiada umiejętność prezentacji oraz interpretacji wyników<br />

obserwacji astronomicznych (K_U02, K_U09). Student potrafi skonstruować prosty projekt<br />

badawczy i wykorzystać metody statystyczne w analizie danych (K_U03, K_U08, K_U10).<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Wykład: Egzamin pisemny. Warunek zaliczenia - pozytywna ocena z egzaminu<br />

Ćwiczenia: Rozwiązywanie zadań, Kolokwium pisemne. Warunek zaliczenia – pozytywne oceny z<br />

kolokwium oraz rozwiązywania zadań.<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

-udział w wykładach 15 tygodni x 2 godz = 30 godz<br />

- przygotowanie do wykładu konwersatoryjnego 15 x 1 = 15 godzin<br />

- udział w ćwiczeniach 15 x 2 = 30 godz.<br />

- przygotowanie do ćwiczeń 15 x 2 = 30 godzin<br />

- dokończenie w domu zadań rachunkowych 15 x 1.= 15 godz<br />

- udział w konsultacjach = 10 godz<br />

- przygotowanie do egzaminu = 12 godz<br />

- udział w egzaminie = 3 godz<br />

RAZEM: 145 godz<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. Obserwacje i pomiary astronomiczne, A. Branicki, WUW 2006<br />

2. Wstęp do analizy błędu pomiarowego, J. R. Taylor, PWN, Warszawa 1999<br />

3. Analiza danych (Metody statystyczne i obliczeniowe), S. Brandt, Wydawnictwo Naukowe PWN,<br />

Warszawa 2002<br />

4. Compendium of Practical Astronomy, Instrumentation and Redaction Techniques, SG.D.Roth,<br />

Springer-Verlag, Berlin 1994<br />

5. Tools of Radio Astronomy, Fifth Edition; T.L. Wilson, K. Rohlfs, S. Huttemeister; Springer-<br />

Verlag, Berlin 2009<br />

6. Radio Astronomy, 2nd edition. J.D. Kraus, 1986, Cygnus-Quasar Books, Powell, OH<br />

7. Tools of Radio Astronomy, Problems and Solutions; T.L. Wilson, S. Huttemeister; Springer-<br />

Verlag, Berlin 2005<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. Single-dish radio astronomy techniques and applications : proceedings of the NAIC-<br />

NRAO Summer School held at National Astronomy and Ionosphere Center, Arecibo<br />

Observatory, Arecibo, Puerto Rico, USA, 10-15 June 2001<br />

2. Interferometry and Synthesis in Radio Astronomy, Second Edition; A.R. Thompson,<br />

J. M. Moran, G.W. Swenson Jr., WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KgaA, Weinheim,<br />

2004<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

91


PODSTAWY FIZYKI IV - OPTYKA, FIZYKA<br />

WSPÓŁCZESNA<br />

Kod przedmiotu:13.2-WFiA-AST-PoF4-O,FW<br />

Typ przedmiotu:<br />

obowiązkowy<br />

Język nauczania:<br />

polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:<br />

dr hab. Anatol Nowicki, prof. UZ<br />

Prowadzący:<br />

wykład - dr hab. Anatol Nowicki, prof. UZ<br />

ćwiczenia – dr Tomasz Masłowski<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Wykład 30 2<br />

egzamin<br />

IV<br />

Ćwiczenia 45 3 zaliczenie na ocenę<br />

6<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Celem przedmiotu jest nauczenie podstawowych praw optyki i elementów kwantowej fizyki<br />

do zrozumienia i przewidywania zjawisk falowych w optyce i mikroświecie.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Metody matematyczne fizyki, Podstawy fizyki I, II i III.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

WYKŁAD:<br />

Optyka geometryczna: odbicie i załamanie światła (zasada Fermata), zwierciadła,<br />

soczewki, pryzmaty i dyspersja, aberacje, przyrządy optyczne.<br />

Optyka falowa: periodyczny ruch falowy, interferencja, dyfrakcja i siatki dyfrakcyjne,<br />

dyspersja, pochłanianie i rozpraszanie światła, polaryzacja światła.<br />

Kwantowa natura światła: zjawisko fotoelektryczne, zjawisko Comptona, dualizm<br />

korpuskularno-falowy.<br />

Kwantowa natura materii: widma emisyjne atomów, fale de Broglie'a, dyfrakcja<br />

elektronów, mikroskop elektronowy. Kwantowe własności materii: modele atomu,<br />

kwantowanie energii i równanie Schroedingera, spin elektronu i zakaz Pauliego,<br />

atomy wieloelektronowe, układ okresowy pierwiastków, jądra atomowe i cząstki<br />

elementarne.<br />

ĆWICZENIA:<br />

Rozwiązywanie konkretnych fizycznych problemów związanych z tematyką wykładu.<br />

Wydział Fizyki i As tronomii<br />

Kierunek: Astronomia<br />

92


METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Wykład konwencjonalny. Ćwiczenia rachunkowe.<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Posiada wiedzę z optyki klasycznej i fizyki współczesnej. Rozumie oraz potrafi wytłumaczyć<br />

zjawiska fizyczne z zakresu optyki i fizyki atomu. Zna podstawowe zasady budowy<br />

i działania urządzeń optycznych. Potrafi dokonywać analizy problemów teoretycznych<br />

z zakresu optyki i wyciągać stosowne wnioski. Widzi konieczność wprowadzenia<br />

pojęć kwantowych w opisie mikroświata. Potrafi samodzielnie zdobywać wiedzę z zakresu<br />

optyki i podstaw fizyki współczesnej (K_W03, K_W04, K_W05, K_U02, K_U01, K_K06, K_K07).<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

WYKŁAD: warunkiem zaliczenia wykładu jest zdanie egzaminu.<br />

ĆWICZENIA: warunkiem zaliczenia ćwiczeń są pozytywne oceny z prac pisemnych.<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

udział w wykładach 15 x 2 = 30 godzin<br />

udział w ćwiczeniach 15 x 3 = 45 godzin<br />

przygotowanie do ćwiczeń 70 godzin<br />

przygotowanie do egzaminu 20 godz.<br />

czas trawnia egzaminu 2 godz.<br />

RAZEM 167 godz.<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. B.Jaworski, A. Dietlaf, Kurs fizyki, Tom 3, “Procesy falowe. Optyka. Fizyka atomowa i<br />

jądrowa”, PWN Warszawa, 1984.<br />

2. I.W. Sawieliew, Wykłady z fizyki, t.2, PWN, Warszawa 2002, (wyd.3).<br />

3. J.R. Meyer-Arendt, “Wstęp do optyki”, PWN Warszawa, 1979.<br />

4. V. Acosta, C.L. Cowan, B.J. Graham, “Podstawy fizyki współczesnej”, PWN<br />

Warszawa,1981.<br />

5. D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Podstawy fizyki, t.4, t5 , PWN, Warszawa 2003.<br />

6. J. Walker, Podstawy fizyki. Zbiór zadań, PWN, Warszawa 2005.<br />

Wydział Fizyki i As tronomii<br />

Kierunek: Astronomia<br />

93


PRACOWNIA PODSTAW RADIOASTRONOMII<br />

Kod przedmiotu:13.7-WFiA-AST-PRRA<br />

Typ przedmiotu:wybieralny<br />

Język nauczania:polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:dr W. Lewandowski<br />

Prowadzący:dr W. Lewandowski<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Laboratorium 90 6 IV Zaliczenie z oceną<br />

8<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Zaznajomienie studenta z metodami obróbki i analizy radioastronomicznych danych obserwacyjnych<br />

na praktycznych przykładach.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Znajomość podstaw elektrodynamiki , radioastronomii i elementarnych metod analitycznych i<br />

numerycznych stosowanych w obróbce danych radioastronomicznych.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

Podstawy analizy statystycznej i rachunku błędów. Obróbka danych obserwacyjnych. Bazy danych<br />

radioastronomicznych. Podstawowe metody numerycznej analizy danych. Formułowanie i prezentacja<br />

wniosków.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

ćwiczenia laboratoryjne; metoda projektu – opracowanie danych i prezentacja wyników;<br />

praca w grupach; klasyczna metoda problemowa; dyskusja, praca z dokumentem<br />

źródłowym (literatura fachowa).<br />

EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Student potrafi zastosować posiadaną wiedzę z zakresu matematyki, fizyki i astronomii do poprawnej<br />

analizy danych radioastronomicznych (K_U01). Potrafi korzystać z gotowych pakietów<br />

oprogramowania służących do analizy danych radioastronomicznych (K_U08). Potrafi tworzyć proste<br />

programy komputerowe służące do elementarnej analizy danych (K_U05). Potrafi współpracować w<br />

grupie nad wspólnym projektem (K_K03). Potrafi korzystać z dostępnej literatury (K_U10, K_K04).<br />

Potrafi korzystać z prostych pakietów komputerowych służących do graficznej prezentacji wyników<br />

(K_U08). Potrafi opisać uzyskane wyniki, zinterpretować je i wyciągnąć poprawne wnioski (K_U04).<br />

Potrafi zaprezentować uzyskane wyniki analizy i wnioski w formie pisemnej. (K_U02)<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

Zaliczenie na ocenę – uzyskaną na podstawie ocen z poszczególnych projektów (których opracowania<br />

zostaną przedstawione w formie pisemnej) wykonywanych przez studenta w trakcie zajęć.<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

94


OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

- udział w zajęciach 15 x 6 = 90 godz.<br />

- przygotowanie do zajęć, praca z literaturą fachową 15 x 2 = 30 godzin<br />

- praca w domu nad prowadzonymi projektami 15 x 4 = 60 godz<br />

RAZEM: 180 godz<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. D.J. Gryffiths, „Podstawy Elektrodynamiki”, PWN Warszawa, 2001<br />

2. K. Rohlfs, T.L. Wilson, „Tools of Radio Astronomy”, Springer, 2006<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. D. Halliday, R. Resnick, “Fizyka t.2”, PWN Warszawa, 2001<br />

2. J.D. Krauss, „Radio Astronomy“, Cygnus-Quasar Books, 1986<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

95


PODSTAWY FIZYKI KWANTOWEJ<br />

Kod przedmiotu:13.2-WFiA-AST-PoFK<br />

Typ przedmiotu:Obowiązkowy<br />

Język nauczania:polski<br />

Odpowiedzialny za przedmiot:Dr hab. Krzysztof Urbanowski, prof. UZ.<br />

Prowadzący:Dr hab. Krzystzof Urbanowski, prof. UZ<br />

Forma<br />

zajęć<br />

Liczba godzin<br />

w semestrze<br />

Liczba godzin<br />

w tygodniu<br />

Semestr<br />

Forma<br />

zaliczenia<br />

Punkty<br />

ECTS<br />

Studia stacjonarne <strong>pierwszego</strong> <strong>stopnia</strong><br />

Wykład 30 2<br />

Egzamin<br />

V<br />

Ćwiczenia 30 2 Zaliczenie na oceną<br />

6<br />

CEL PRZEDMIOTU:<br />

Zaznajomienie z podstawami mechaniki kwantowej i jej formalizmem.<br />

WYMAGANIA WSTĘPNE:<br />

Wiedza w zakresie podstawy fizyki, metod matematycznych fizyki, elementów algebry i analizy<br />

matematycznej.<br />

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:<br />

WYKŁAD: Doświadczalne podstawy fizyki kwantowej. Korpuskularne własności promieniowania.<br />

Falowe własności cząstek. Budowa atomów. Metody matematyczne w mechanice kwantowej –<br />

przestrzenie wektorowe, przestrzenie Hilberta, notacja Diraca, operatory – reprezentacja w bazie<br />

ciągłej i dyskretnej. Postulaty mechaniki kwantowej i ich konsekwencje – stan układu kwantowego,<br />

przyporządkowanie wielkościom mierzalnym operatorów, pomiar i wartości własne operatorów,<br />

probabilistyczna interpretacja wyników pomiarów, ewolucja czasowa układu kwantowego. Zasada<br />

nieoznaczoności. Mechanika kwantowa punktu materialnego w jednym wymiarze: swobodny punkt<br />

materialny, bariera potencjału, studnia potencjału, oscylator harmoniczny. Mechanika kwantowa<br />

punktu materialnego w przestrzeni trójwymiarowej: moment pędu. Symetrie w mechanice kwantowej –<br />

symetrie względem przesunięć w przestrzeni i w czasie, symetrie względem obrotów – związek z<br />

zasadami zachowania. Atom wodoru.<br />

ĆWICZENIA: Rozwiązywanie zadań i problemów będących treścią wykładu, a w szczególności:<br />

elementy teorii operatorów liniowych w przestrzeni Hilberta, zasada nieoznaczoności, bariera<br />

potencjału, studnia potencjału, symetrie, symetrie względem obrotów – związek z zasadami<br />

zachowania.<br />

METODY KSZTAŁCENIA:<br />

Wykład konwencjonalny, ćwiczenia rachunkowe<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

96


EFEKTY KSZTAŁCENIA:<br />

Rozumienie istoty zjawisk kwantowych; wykorzystywania formalizmu mechaniki kwantowej do opisu<br />

zjawisk kwantowych w przyrodzie (K_W01, K_U01).<br />

WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:<br />

WYKŁAD: pozytywna ocena z egzaminu.<br />

ĆWICZENIA: zaliczenia na pozytywną ocenę<br />

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:<br />

udział w wykładach 15 tygodni x 2 godz = 30 godz<br />

- udział w ćwiczeniach 15 x 2 = 30 godz.<br />

- przygotowanie do ćwiczeń 15 x 2 = 30 godzin<br />

- dokończenie w domu zadań rachunkowych 15 x 2 = 30 godz<br />

- udział w konsultacjach = 10 godz<br />

- przygotowanie do egzaminu = 12 godz<br />

- udział w egzaminie = 3 godz<br />

Razem: 145<br />

LITERATURA PODSTAWOWA:<br />

1. R. L. Liboff, Wstęp do mechaniki kwantowej, PWN, 1987; (Introductory Quantum Mechanics,<br />

Holden–Day, San Francisco);<br />

2. L. D. Landau, E. M. Lifszic, Mechanika kwantowa; PWN; (L. D. Landau, E. M. Lifshitz, Quantum<br />

mechanics: Nonrelativistic theory, Pergamon Press);<br />

3. L.I. Schiff, Mechanika kwantowa, PWN, 1977; (Quantum Mechanics, McGraw–Hill, New York);<br />

4. Nouredine Zettili, Quantum Mechanics: Concepts and Applications, 2 nd ed., Willey 2009;<br />

5. Michel Le Bellac, Quantum Physics, Cambridge 2006;<br />

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:<br />

1. J. Brojan, J. Mostowski, K. Wódkiewicz, Zbiór zadań z mechaniki kwantowej. PWN 1978<br />

Wydział Fizyki i <strong>Astronomii</strong><br />

Kierunek: Astronomia<br />

97

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!