pierwszego stopnia - Instytut Astronomii Uniwersytetu ...

ĆWICZENIA:
Termodynamika (temperatura, skale temperatur, ciepło, rozszerzalność cieplna ciał stałych,
przewodnictwo cieplne, energia wewnętrzna, ciepło właściwe, zależność ciepła molowego od temperatury,
praca wykonana przez gaz, pierwsza zasada termodynamiki)
Kinetyczna teoria gazów (równanie stanu gazu doskonałego, przemiany gazowe, średnia kwadratowa
prędkość cząsteczek gazu i jej związek z temperaturą i ciśnieniem gazu, średnia droga swobodna, ciepło
molowe gazu, prawo rozkładu prędkości Maxwella, równanie stanu gazu rzeczywistego)
Entropia i elementy mechaniki statystycznej (cykl Carnota, druga zasada termodynamiki, procesy
odwracalne, procesy nieodwracalne, sprawność silników).
METODY KSZTAŁCENIA:
Zajęcia mają postać wykładów ilustrowanych demonstracjami zjawisk fizycznych. Zarówno podczas
wykładu, jak i pokazów student jest zachęcany do zadawania pytań, a w przypadku tych ostatnich, także
do aktywnego udziału przy niektórych demonstracjach. Podczas ćwiczeń studenci analizują wspólnie
problemy oraz rozwiązują zadania.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
Student rozumie i potrafi opisać podejście fenomenologiczne oraz mikroskopowe do zjawisk
termodynamicznych (K_W03). Umie podać parametry określające stan termodynamiczny układu oraz
zdefiniować funkcję stanu (K_W03). Potrafi podać i opisać różne formy energii oraz jej przekazu (K_W03,
K_W05). Zna i umie zastosować zasady termodynamiki do analizy jakościowej i ilościowej prostych
problemów (K_W03, K_U01). Potrafi zdefiniować model gazu doskonałego oraz rozkład Maxwella dla
prędkości cząstek gazu (K_W03). Umie wyjaśnić zasady działania silnika cieplnego oraz lodówki (K_U01).
Potrafi rozszerzyć model gazu idealnego do prostego modelu gazu rzeczywistego (K_W03, K_W05). Za
pomocą diagramu fazowego potrafi opisać przejście fazowe pierwszego rodzaju oraz przejście ciągłe
(K_W03). Zna pojęcie fluktuacji oraz wartości średnich wielkości fizycznych, zarówno czasowych, jak i po
zespole statystycznym (K_W03). Rozumie pojęcie mikrostanu i makrostanu oraz potrafi określić
prawdopodobieństwo ich występowania (K_W03). Potrafi dla układu izolowanego zdefiniować entropię
oraz podać statystyczną definicję temperatury (K_W03). Dla układu w kontakcie z termostatem potrafi
wyznaczać wartości średnie wielkości termodynamicznych (K_U01).
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
WYKŁAD:
Egzamin ma postać pisemną. Student otrzymuje cztery zadania problemowe, wymagające z jednej strony
znajomości materiału, z drugiej umiejętności łączenia różnych zjawisk.
Za każde zadanie można otrzymać od 0 do 5 punktów. Ocena pozytywna wymaga otrzymania
przynajmniej 8 punktów (dostateczny za 8-10.5 pkt, plus dostateczny za 11-13.5 pkt, dobry 14-16, plus
dobry 16.5-18.5 pkt, bardzo dobry 19-20 pkt).
ĆWICZENIA:
Podstawą zaliczenia ćwiczeń jest obecność na zajęciach oraz zaliczenie na ocenę pozytywną materiału w
wyznaczonym terminie (kolokwia).
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
1) udział w ćwiczeniach 15 x 2 = 30 godz.
2) przygotowanie do ćwiczeń 15 x 3 = 30 godz.
3) udział w konsultacjach = 15 godz.
4) udział w wykładach oraz demonstracjach fizycznych 15 x 2 = 30 godz.
5) Przygotowanie do egzaminu = 45 godz.
6) Udział w egzaminie = 2 godz.
RAZEM: 152 GODZ
LITERATURA PODSTAWOWA:
[1] D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, "Podstawy fizyki" tom 1 i 2, Wydawnictwo Naukowe PWN,
Warszawa 2005
[2] R. Hołyst, A. Poniewierski, A. Ciach, „Termodynamika dla chemików, fizyków i inżynierów”,
Wydawnictwo Uniwersytetu Kardynała Stefana Wyszyńskiego, Warszawa 2005
[3] K. Huang, „Podstawy fizyki statystycznej”, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2006
Wydział Fizyki i Astronomii
Kierunek: Astronomia
37