Fizika 2 - Villamosmérnöki alapszak forrásának megtekintése

__NOTOC__ 
[[Kategória:Szerkesztő: Márkus Ferenc]]
[[Kategória:Villamosmérnök képzés]]
[[Kategória:Fizika Tanszék]]
[[Kategória:Általános Fizika]]
==Tárgy adatok (2021. tavaszi félév) ==

*Előadók: Márkus Ferenc (Fizika Tanszék), Sarkadi Tamás (Atomfizika Tanszék)
*Tantárgykód: TE11AX22
*Követelmények: 2/1/0/v
*[[Media: Fizika_2_ertekeles_20190204x.pdf‎|Részletes követelményrendszer]]
*Kredit: 4
*Nyelv: magyar

*Félévközi számonkérések: 
::Nagy zh: 
::PótNagy zh: 
::PótKis zh: 
::PótpótNagy vagy PótPótKis zh:
*Félév végi jegy: írásbeli vizsga

*A vizsga menete:

A 8.00 órai kezdés azt jelenti, hogy a vizsgalap a padon van és hozzá lehet kezdeni a kidolgozáshoz.

A vizsgaterembe legkésőbb 7.55-kor lehet belépni. Belépéskor a mobiltelefonokat és egyéb kommunikáló eszközöket a táskába, kabátba kell betenni. A táskát, kabátot a fogasokra, illetve a padsorok végében a falhoz kell elhelyezni. Ezt követően az ülésrendnek megfelelően mielőbb le kell ülni. A belépéssel egyidőben megkezdődik a vizsga, tehát nem lehet írott dolgokat lapozgatni, egymással beszélgetni, és egyáltalán bármivel a vizsgakezdést akadályozni. A dolgozatokat 8 óra előtt egy-két perccel elkezdjük kiosztani, azért, hogy a dolgozatírás 8 órakor megkezdődhessen és 10 órakor befejeződhessen.

A vizsga során íróeszközöket használhatnak, és személyi azonosítóval igazolják magukat.


*[[Media: Fizika_2_tanmenetx.pdf‎|Tantárgyi tematika]]

==A tantárgy célkitűzése==

A Fizika tantárgy célja a mérnökképzésben kettős. Egyrészt meg kell ismertetni a hallgatóságot azokkal a fizikai törvényekkel és összefüggésekkel, amelyek a konkrét műszaki problémák megoldásának az elvi hátterét adják. Másrészt ezek a törvények (és elvek) általánosságuknál fogva maghatározzák az adott kor modern természettudományos világképét is, így ennek kialakítása ugyancsak fontos feladat a mérnökképzés folyamatában. Mindez alapvetően hozzájárul a műszaki értelmiség társadalmi hitelének és tudományos presztízsének megalapozásához. 

A Fizika 2 a "Hudson-Nelson: Útban a modern fizikához" tankönyv fejezeteit követi. 

A tantárgy keretében tárgyalt elektrodinamika, speciális relativitás és kvantummechanika csak az általános ismeretek közlésére szorítkozik. Itt elsősorban az axiomatikus felépítést és annak tapasztalati megalapozását kell megtanítani. A jelenségcentrikus képzést valamennyi előadásnál 10-15 perc tárgyhoz tartozó példafeladat bemutatása, video vagy demonstráció segíti.

==A tantárgy részletes tematikája ==


:'''1. előadás''' 

:'''KÍSÉRLETEK:''' Kísérletek elektroszkóppal. Dörzsöléses elektromosság. Elektromos megosztás. Töltések elhelyezkedése szigetelőkön és vezetőkön. Csúcshatás. Van de Graaff generátor. Elektromos mező kimutatása ricinusolajban lévő grízszemekkel. Coulomb mérleg.   

:'''AZ ELŐADÁS ANYAGA '''

::A COULOMB TÖRVÉNY ÉS AZ ELEKTROMOS ERŐTÉR: Elektrosztatikus erők. Vezetők és szigetelők. A Coulomb törvény. Az elektromos erőtér. Az elektromos dipólus. Folytonos töltéseloszlások által létrehozott elektromos erőterek.

::Hudson-Nelson: pp. 567-589  


:'''2. előadás''' 

:'''AZ ELŐADÁS ANYAGA '''

::GAUSS TÖRVÉNYE: Az elektromos fluxus. A Gauss törvény. A Gauss törvény és az elektromos vezetők. 
::AZ ELEKTROMOS POTENCIÁL: Az elektromos potenciál. A potenciál gradiense. Ekvipotenciális felületek.

::Hudson-Nelson: pp. 595-609; 613-631 


:'''3. előadás'''  

:'''KÍSÉRLETEK:''' Töltött kondenzátor energiája. Erőhatások dielektrikumokban. Leideni palack.

:'''AZ ELŐADÁS ANYAGA '''

::KONDENZÁTOR ÉS AZ ELEKTROMOS ERŐTÉR ENERGIÁJA: A kapacitás fogalma. Kondenzátorok kapcsolása. Dielektrikumok. A kondenzátor energiája. Az elektromos erőtér energiája. 

::Hudson-Nelson: pp. 635-650


:'''4. előadás''' 
 
:'''KÍSÉRLETEK:''' Kondenzátor feltöltése és kisütése.

:'''AZ ELŐADÁS ANYAGA '''

::AZ ELEKTROMOS ÁRAM ÉS AZ ELLENÁLLÁS: Az elektromotoros erő. Az elektromos áramsűrűség és az elektromos áram. Az elektromos vezetőképesség és ellenállás. Az Ohm törvény differenciális alakban. A Joule törvény. Az RC-körök (kondenzátor feltöltése és kisütése).

::Hudson-Nelson: pp. 655-669 


:'''5. előadás''' 

:'''KÍSÉRLETEK:''' Mágneses erővonalak kimutatása vasreszelékkel. Oersted kísérlet. Mágneses térben lévő áramjárta keretre ható erők. Párhuzamos vezetők mágneses kölcsönhatása. Faraday motor. 

:'''AZ ELŐADÁS ANYAGA '''

::A MÁGNESES ERŐTÉR: A mágneses erőtér. Töltött részecskék mozgása mágneses erőtérben. A Lorentz-erő. A mágneses térben levő áramvezetőre ható erő. Áramjárta keretre ható erők, a mágneses dipólus fogalma. 

::Hudson-Nelson: pp. 705-726 


:'''6. előadás''' 

:'''AZ ELŐADÁS ANYAGA '''

::A MÁGNESES ERŐTÉR FORRÁSA: A Biot-Savart törvény. Az Ampere törvény. 

::Hudson-Nelson: pp. 733-744


:'''7. előadás''' 

:'''KÍSÉRLETEK:''' Cseppfolyós nitrogén diamágnessége, cseppfolyós oxigén paramágnessége. Mágneses hiszterézis. Ferromágneses domének bemutatása.

:'''AZ ELŐADÁS ANYAGA '''

::AZ ANYAG MÁGNESES TULAJDONSÁGAI: Az anyagok mágneses tulajdonságai. A mágneses térerősség és a mágneses indukcióvektor. A mágneses hiszterézis.:   

::Hudson-Nelson: pp. 775-784


:'''8. előadás''' 

:'''KÍSÉRLETEK:''' Faraday-féle törvény bemutatása, nyugalmi és mozgási indukció. Lenz törvény szemléltetése lengő gyűrűvel, fémcsőben mozgó mágnessel- Transzformátorok. Zenélő teáskanna. Elektromos jelek átvitele indukciós csatolással.  

:'''AZ ELŐADÁS ANYAGA '''

::A FARADAY TÖRVÉNY ÉS AZ INDUKTIVITÁS: A Faraday törvény. A mágneses fluxus. A Lenz törvény. Az örvényáramok. Az önindukció. A kölcsönös indukció. Transzformátorok. Az önindukciós tekercs energiája. RL áramkörök (tekercs bekapcsolása és kikapcsolása). 

::Hudson-Nelson: pp. 749-769


:'''9. előadás''' 

:'''KÍSÉRLETEK:'''Állóhullámok Lecher drótpáron. Dipólus antenna sugárzása. Mikrohullámú optika. Kísérletek mikrohullámú sütővel.

:'''AZ ELŐADÁS ANYAGA '''

::ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK: Az eltolási áram. A Maxwell-egyenletek rendszere. Az elektromágneses hullámok, hullámegyenlet, polarizáció.  

::Hudson-Nelson: pp. 819-831


:'''10. előadás''' 

:'''AZ ELŐADÁS ANYAGA '''

::ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK: Elektromágneses hullámok keltése. Elektromágneses hullámok energiája és impulzusa. 

::Hudson-Nelson: pp. 832-842


:'''11. előadás''' 

:'''KÍSÉRLETEK:''' Interferencia laser fénnyel. Michelson interferométer bemutatása. Newton gyűrűk. Diffrakció bemutatása optikai padon.

:'''AZ ELŐADÁS ANYAGA '''

::Elektromágneses hullámok terjedése: Huygens-Fresnel elv. Diffrakció. Elhajlás résen. Elhajlás rácson. Röntgen-diffrakció.

::Hudson-Nelson: pp. 907-920; 929-948

*[[Media:Geometriai_es_hullamoptika_20160510x‎.pdf ‎‎|Geometriai és hullámoptika]]


:'''12. előadás''' 

:'''KÍSÉRLETEK:''' Franck-Hertz kísérlet (az atomi energiaszintek kimutatása). Fényelektromos jelenség. Fényspektrum analizálás különböző fényforrások esetén. Interferencia létrehozása elektronokkal. 

:'''AZ ELŐADÁS ANYAGA '''

::Bevezetés a modern fizikába – a kvantumos jelenségek kísérleti előzményei. Hőmérsékleti sugárzás. A feketetest-sugárzás spektruma. A feketetest sugárzás különböző értelmezései. Planck elmélet. Fényelektromos hatás. Compton-effektus. Az elektromágneses sugárzás „kettős természete”. Részecskék hullámtermészete. Atommodellek. Korrespondencia-elv. A de Broglie-hullámok. A Davisson-Germer-kísérlet.


:'''13. előadás''' 

:'''AZ ELŐADÁS ANYAGA '''

::Schrödinger-féle hullámegyenlet. A hullámfüggvény fizikai jelentése. Alagúteffektus. Határozatlansági elv. Komplementaritási elv. A hidrogénatom kvantumállapotai. A Pauli-féle kizárási elv és az elemek periódusos rendszere. Az elektron spin.

*[[Media:alaguteffektus_20160504.pdf‎|Alagúteffektus -- órai segédlet]]

 
:'''14. előadás'''

:'''AZ ELŐADÁS ANYAGA ''' 

::Alkalmazott kvantummechanika a pásztázó alagútmikroszkóptól a kvantuminformatikáig.


==Oktatási segédanyagok==

*[[Media:‎koordinatarendszerek.pdf |Koordinátarendszerek]] (Szegleti András)

==Számolási gyakorlatok==

*Gyakorlatok beosztasa

VA01 
	
VA02 	

VA03 
	
VA04 
 	
VB01  
	
VB02 
	
VB03 
 	
VB04 
 	

	


*1. Gyakorlat 
::[[Media:fiz2_1_uj_gyakorlat_feladatok.pdf |Feladatok]]

::[[Media:fiz2_1_uj_gyakorlat.pdf |Feladatok + megoldások]]

*2. Gyakorlat
::[[Media:‎fiz2_2_uj_gyakorlat_feladatok.pdf ‎|Feladatok]]

::[[Media:fiz2_2_uj_gyakorlat_b.pdf |Feladatok + megoldások]]

*3. Gyakorlat
::[[Media:‎‎fiz2_3_uj_gyakorlat_feladatok.pdf‎ |Feladatok]]

::[[Media:fiz2_3_uj_gyakorlat.pdf |Feladatok + megoldások]]

*4. Gyakorlat
::[[Media:fiz2_4_uj_gyakorlat_feladatok.pdf |Feladatok]]

::[[Media:fiz2_4_uj_gyakorlat.pdf |Feladatok + megoldások]]

*5. Gyakorlat
::[[Media:‎fiz2_5_uj_gyakorlat_feladatok.pdf |Feladatok]]

::[[Media:fiz2_5_uj_gyakorlat.pdf |Feladatok + megoldások]]

*6. Gyakorlat
::[[Media:fiz2_6_uj_gyakorlat_feladatok.pdf |Feladatok]]

::[[Media:Fiz2_6_uj_gyakorlat.pdf |Feladatok + megoldások]]

*7. Gyakorlat
::[[Media:‎fiz2_7_uj_gyakorlat_feladatok.pdf |Feladatok]]

::[[Media:Fiz2_7_uj_gyakorlat.pdf |Feladatok + megoldások]]

==Feladatmegoldó és elméleti gyakorló==

*[[Media:feladatgyujtemeny_20200325.pdf‎|Feladatgyűjtemény: feladatok és megoldásai (11. - 18. fejezetek)]]

*[[Media:fiz2_elmeleti_gyakorlo_20160606.pdf‎|Mondatkiegészítések]]

*[[Media:fiz2_elmeleti_gyakorlo_megoldasok20160606.pdf‎|Mondatkiegészítések - megoldások]]

*[[Media:Fiz2_kifejtendo_kerdesek_20160613.pdf‎|Kifejtendő kérdések - Gyakorló feladatok]]

*[[Media:Fiz2_gyakorlo_feladatok_20160613.pdf‎|Gyakorló feladatok]]

== Zh feladatsorok ==

*[[Media:Fizika2_ZH_2017tavasz_villanmosmernok.pdf‎|A 2017. április 20. nagyzh megoldása /kézzel írt/]]

*[[Media:fiz2_nagyzh_20170427_megoldas.pdf‎|A 2017. április 27. pótnagyzh megoldása /kézzel írt/]]

*[[Media:fizika2_potpotzh_2017maj17.pdf|A 2017. május 17. pótpótnagyzh megoldása /kézzel írt/]]

*[[Media:Fizika2-1vizsgazh_20170524.pdf‎|A 2017. május 24. 1. vizsgazh megoldása /kézzel írt/]]

*[[Media:fizika2_2vizsgazh_20170531a.pdf‎|A 2017. május 31. 2. vizsgazh megoldása /kézzel írt/]]

*[[Media:fizika2_3vizsga_20170607.pdf‎|A 2017. június 7. 3. vizsgazh megoldása /kézzel írt/]]

*[[Media:fizika2_4vizsga_20170614.pdf‎|A 2017. június 14. 4. vizsgazh megoldása /kézzel írt/]]

*[[Media:Fiz2-VK-v3mo-20180110.pdf‎|A 2018. január 10. 3. vizsgazh megoldása /kézzel írt/]]

*[[Media:FIZ2_NZH_2018_04_19.pdf‎|A 2018. április 19. nagyzh megoldása /kézzel írt/]]

*[[Media:fizika2_potnzh_2018_05_03.pdf|A 2018. május 3. pótnagyzh megoldása /kézzel írt/]]

*[[Media:fizika2_ppnzh_2018_05_23.pdf|A 2018. május 23. pótpótnagyzh megoldása /kézzel írt/]]

*[[Media:fizika2v_1_2018_05_30.PDF|A 2018. május 30. vizsgazh megoldása /kézzel írt/]]

*[[Media:fizika2_v2_2018_06_06.pdf|A 2018. június 6. vizsgazh megoldása /kézzel írt/]]

*[[Media:fizika2_v3_2018_06_13.pdf|A 2018. június 13. vizsgazh megoldása /kézzel írt/]]

*[[Media:fizika2_v4_2018_06_20.pdf|A 2018. június 20. vizsgazh megoldása /kézzel írt/]]

*[[Media:Fiz2_NZH_2019_04_11.pdf|A 2019. április 11. nagyzh megoldása /kézzel írt/]]

*[[Media:fizika2_2019_04_25_potnzh.pdf|A 2019. április 25. pótnagyzh megoldása /kézzel írt/]]

*[[Media:2019_05_21_fizika2_pot_pot_zh.pdf|A 2019. május 21. pótpótnagyzh megoldása /kézzel írt/]]

*[[Media:megoldas_fizika2_v1_2019_05_29.pdf|A 2019. május 29. 1. vizsgazh megoldása /kézzel írt/]]

*[[Media:fizika2_2019_06_05_megoldas.pdf|A 2019. június. 5.  2. vizsgazh megoldása /kézzel írt/]]

*[[Media:F2_2019_06_12.pdf|A 2019. június. 12.  3. vizsgazh megoldása /kézzel írt/]]

*[[Media:Fiz2_tesztmegoldasok_20200603.pdf|A 2020. június. 3.  Tesztmegoldások]]

*[[Media:Fiz2_tesztmegoldások_20200610.pdf|A 2020. június. 10.  Tesztmegoldások]]

*[[Media:Fiz2_tesztmegoldások_20200617.pdf|A 2020. június. 17.  Tesztmegoldások]]

*[[Media:Fiz2_tesztmegoldások_20200622.pdf|A 2020. június. 22.  Tesztmegoldások]]

*[[Media:Fiz2_tesztmegoldások_20200624.pdf|A 2020. június. 24.  Tesztmegoldások]]

==IMSc-képzés==
* [[Az IMSc kurzus honlapja_Fizika2]]