„Fizika 1 - Villamosmérnöki alapszak” változatai közötti eltérés

A Fizipedia wikiből
(A Fizika 1 tantárgy részletes tematikája heti bontásban - változtatás alatt!)
(A Fizika 1 tantárgy részletes tematikája heti bontásban - változtatás alatt!)
61. sor: 61. sor:
 
:'''7. előadás'''  
 
:'''7. előadás'''  
  
:'''x '''
+
::A súly és súlyos tömeg fogalma.
 
+
Mozgásegyenletek felírása és megoldása, kezdeti feltételek szerepe. Tömegpontrendszer. Tömegközéppont.
::Megjegyzés: A merev testek dinamikáját a KIEGÉSZÍTÉS-ben elmondottak már jól előkészítették. Itt már csak hivatkozni kell rá: 10.4, 12.2, 12.8, 13.2, 13.5
+
 
+
::PONTRENDSZEREK(folyt.)  Pontrendszerek perdülete. Pontrendszerek energiája. Megmaradási tételek.
+
 
+
::A MEREV TEST FORGÓ MOZGÁSÁNAK KINEMATIKÁJA (csak röviden)Testek általános síkmozgása. A síkbeli forgás kinematikai leírása, a szögsebesség (skalár)  és a szöggyorsulás. Gördülés (csúszás nélkül).
+
 
+
::A FORGÓ MOZGÁS DINAMIKÁJA (csak röviden) Rögzített (szimmetria) tengely körül forgó merev test  mozgása. A szögsebesség vektor.
+
 
+
*[[Media:‎Ellkérd5.7ea.pdf‎|Tankönyvi fejezetek és ellenőrző kérdések]]
+
 
+
'''6. hét'''
+
  
 
:'''8. előadás'''  
 
:'''8. előadás'''  
  
:'''AZ ELŐADÁS ANYAGA '''
+
::A munka és a teljesítmény fogalma. Munkatétel. Konzervatív erőtér. Mozgási és helyzeti energia, a mechanikai energiamegmaradás tétele.
 
+
::MEREV TEST FORGÓ MOZGÁSÁNAK DINAMATIKÁJA (folyt.) A tehetetlenségi nyomaték. Az impulzusmomentum (perdület) A forgatónyomaték.
+
  
 
:'''9. előadás'''  
 
:'''9. előadás'''  
  
:'''AZ ELŐADÁS ANYAGA '''
+
::Impulzus és perdület fogalma, impulzus- és perdületmegmaradás tétele.
 
+
::MEREV TESTEK (folyt.)A tehetetlenségi nyomaték és párhuzamos tengelyek tétele (Steiner tétel). Az impulzusmomentum (perdület) megmaradása. A forgó testen végzett munka és a forgási energia. Felületen való gördülés dinamikája. A pörgettyű.
+
 
+
*[[Media:Ellkérd6.8_9ea.pdf‎|Tankönyvi fejezetek és ellenőrző kérdések]]
+
 
+
'''7. hét'''
+
  
 
:'''10. előadás'''  
 
:'''10. előadás'''  
  
:'''KÍSÉRLETEK:'''Centrifugál regulátor és szeparátor. Forgó rugalmas gyűrű torzulása. Forgó széken lengő inga. Coriolis erőhatás kimutatása kormozott forgó lappal.
+
::Merev testek mozgása, tömegközéppontja, impulzusa és perdülete, a tehetetlenségi nyomaték fogalma.
 
+
:'''AZ ELŐADÁS ANYAGA '''
+
 
+
::A MOZGÁS LEÍRÁSA GYORSULÓ KOORDINÁTARENDSZERBEN (csak röviden) : Egyenes vonalú gyorsuló koordinátarendszerek. Forgó koordinátarendszerek. A centrifugális erő és a Coriolis erő. A Föld forgásából származó effektusok: a Foucault inga, lövedékek mozgása, a ciklonok kialakulása.
+
 
+
*[[Media:‎Ellkérd7.10ea.pdf‎|Tankönyvi fejezetek és ellenőrző kérdések]]
+
 
+
'''8. hét'''
+
  
 
:'''11. előadás'''  
 
:'''11. előadás'''  
  
:'''AZ ELŐADÁS ANYAGA '''
+
::Dinamika a hétköznapokban a bolygók és műholdak mozgásától a mikromechanikai rendszerekig.
 
+
::A SPECIÁLIS RELATIVITÁSELMÉLET (Alapfogalmak). A Galilei-transzformáció. A speciális relativitáselmélet posztulátumai. Az órák szinkronizálása. A Lorentz-transzformáció.
+
  
 
:'''12. előadás'''  
 
:'''12. előadás'''  
  
:'''AZ ELŐADÁS ANYAGA '''
+
::Rezgések. Harmonikus oszcillátor. Mozgásegyenlet és megoldása. Kinematikai mennyiségek meghatározása.  
 
+
::A SPECIÁLIS RELATIVITÁSELMÉLET (Kinematika) . A nyugalmi hossz. A mozgó órák aszinkronitása. A sajátidő. Az ikerparadoxon. A kauzalitás abszolút volta.
+
 
+
*[[Media:‎‎Ellkérd8.11_12ea.pdf‎|Tankönyvi fejezetek és ellenőrző kérdések]]
+
 
+
 
+
'''9. hét'''
+
  
 
:'''13. előadás'''  
 
:'''13. előadás'''  
  
:'''AZ ELŐADÁS ANYAGA '''
+
::Csillapított és gerjesztett rezgés. Mechanikai hullámok.
 
+
::A SPECIÁLIS RELATIVITÁSELMÉLET (Dinamika): A relativisztikus impulzus. Nyugalmi tömeg. A relativisztikus sebesség összeadás. A relativisztikus energia. Az általános relativitás elmélet alapgondolata
+
 
+
*[[Media:‎‎relativisztikus_dinamika.pdf‎ |Segédanyag: az elhangzott előadás fóliái]]
+
*[[Media:‎‎Ellkérd9.13ea.pdf‎ |Tankönyvi fejezetek és ellenőrző kérdések]]
+
 
+
'''10. hét'''
+
  
 
:'''14. előadás'''  
 
:'''14. előadás'''  
  
:'''KÍSÉRLETEK:'''Szabad és gerjesztett csillapított rezgések bemutatása rugós rendszeren. Pohl- féle torziós inga.
+
:'''x'''
 
+
:'''AZ ELŐADÁS ANYAGA '''
+
  
 
::REZGÉSEK: Egyszerű harmonikus rezgő mozgás. A harmonikus rezgő mozgás energiaviszonyai. Példák (fonálinga, torziós inga, fizikai inga). Csillapított és gerjesztett rezgések, rezonancia. Rezgések összeadása, Fourier spektrum.
 
::REZGÉSEK: Egyszerű harmonikus rezgő mozgás. A harmonikus rezgő mozgás energiaviszonyai. Példák (fonálinga, torziós inga, fizikai inga). Csillapított és gerjesztett rezgések, rezonancia. Rezgések összeadása, Fourier spektrum.

A lap 2014. szeptember 2., 10:17-kori változata


Tartalomjegyzék

Tárgy adatok (2014. őszi félév) - változtatás alatt!!

  • Előadók: Márkus Ferenc (TTK Fizika Tanszék), Barócsi Attila, Péczeli Imre (TTK Atomfizika Tanszék)
  • Tantárgykód: TE11AX21
  • Követelmények: 3/1/0/v
  • Részletes követelmények
  • Kredit: 4
  • Nyelv: magyar
  • Félévközi számonkérések:
0. zh: 2014.09.15. 18:15 - 20:00
Pót0. zh: 2014.09.22. 18:15 - 20:00
6 kis zh a számolási gyakorlatokon
Nagy zh: 2014.12.04. 08:15 - 10:00
PótNagy zh: 2014.12.15. 10:15 - 12:00

A tantárgy célkitűzése

A tárgy célja a középiskolában is már valamilyen szinten megismert fizikai jelenségek mögött megbújó törvényszerűségek rendszerezése, felépítése, egységes gondolati keretbe illesztése, végső soron a természettudományos szemlélet kialakítása és a modellalkotási készség fejlesztése. A fizika alaptörvényeiről elsajátított egyetemi szintű ismeretek nyitják meg az utat ahhoz, hogy később a képzésben részt vevő hallgató a modern korbeli tudományos és műszaki eredményekhez, eszközökhöz értő módon tudjon viszonyulni és alkotni.

A tantárgy keretében tárgyalt mechanika, speciális relativitás elmélet és hőtan csak az általános ismeretek közlésére szorítkozik. Itt elsősorban az axiomatikus felépítést és annak tapasztalati megalapozását van lehetőség megtanítani. A jelenségcentrikus képzést valamennyi előadásnál 10 perc, a tárgyhoz tartozó példafeladat bemutatása vagy demonstráció segíti.

A Fizika 1 tantárgy részletes tematikája heti bontásban - változtatás alatt!

1. előadás
Matematikai alapok
Vektorszámítás, trigonometria, egyenletek, koordinátarendszerek, függvények. Skaláris és vektoriális szorzat. Példák vektorok, vektorműveletek szemléltetésére utalva a leendő kinematikai, dinamikai összefüggésekre. Függvények változási sebessége: meredekség, érintő. Egyszerű függvények érintőjének kiszámolása (deriválása).
2. előadás
A függvénygörbe alatti terület kiszámolása. Egyszerű példák a differenciál és integrálszámítás témaköréből rámutatva a leendő kinematikai összefüggésekre.
3. előadás
Mechanika
A távolság és idő fogalma, mértékegysége, mérése. Mozgások leírása, sebesség és gyorsulás fogalma. Koordinátarendszerek. Kinematikai feladatok alaptípusai: egyenes vonalú mozgások, hajítások.
4. előadás
Körmozgások, rezgőmozgások.
5. előadás
Newton törvényei, az erő illetve a tehetetlen tömeg fogalma, mérése, mértékegysége.
6. előadás
Kölcsönhatások és erőtörvények: gravitációs és nehézségi erő, rugalmas erő, kényszererők, súrlódás és közegellenállás.
7. előadás
A súly és súlyos tömeg fogalma.

Mozgásegyenletek felírása és megoldása, kezdeti feltételek szerepe. Tömegpontrendszer. Tömegközéppont.

8. előadás
A munka és a teljesítmény fogalma. Munkatétel. Konzervatív erőtér. Mozgási és helyzeti energia, a mechanikai energiamegmaradás tétele.
9. előadás
Impulzus és perdület fogalma, impulzus- és perdületmegmaradás tétele.
10. előadás
Merev testek mozgása, tömegközéppontja, impulzusa és perdülete, a tehetetlenségi nyomaték fogalma.
11. előadás
Dinamika a hétköznapokban a bolygók és műholdak mozgásától a mikromechanikai rendszerekig.
12. előadás
Rezgések. Harmonikus oszcillátor. Mozgásegyenlet és megoldása. Kinematikai mennyiségek meghatározása.
13. előadás
Csillapított és gerjesztett rezgés. Mechanikai hullámok.
14. előadás
x
REZGÉSEK: Egyszerű harmonikus rezgő mozgás. A harmonikus rezgő mozgás energiaviszonyai. Példák (fonálinga, torziós inga, fizikai inga). Csillapított és gerjesztett rezgések, rezonancia. Rezgések összeadása, Fourier spektrum.
15. előadás
KÍSÉRLETEK: Torziós hullámok bemutatása. Hullámkádas kísérletek.. Állóhullámok kimutatása gázokban, Reubens-féle cső. Hullámok visszaverődése hullámkádban. Lebegés jelenségének a bemutatása hangvillával. Ultrahang lebegés (hallható). Chladni ábrák. Hangspektrum megjelelnítése (Fourier analízis).
AZ ELŐADÁS ANYAGA
HULLÁMMOZGÁS: (1 dimenziós) Hullám leírása rugalmas szálon. A hullámegyenlet megalkotása. A hullámegyenlet általános megoldása. Harmonikus hullámok. Síkbeli és térbeli hullámok. Hullámok visszaverődése. A szuperpozíció elve, állóhullámok. A Doppler jelenség. A lökéshullámok. A lebegés. dB skála.

11. hét

16. előadás
KÍSÉRLETEK:Gázhőmérő. Hővezetés. Hőtágulás (gyűrű-tengely rendszer).
AZ ELŐADÁS ANYAGA
AZ IDEÁLIS GÁZ ÉS A KINETIKUS GÁZELMÉLET: Az ideális gáz. Az ideális gázmodell.
HŐMENNYISÉG ÉS HŐMÉRSÉKLET: A hőmérséklet. Az állandó térfogatú gázhőmérő.A hőmennyiség, a hővezetés, a. hőterjedés áramlással, hőterjedés sugárzással (rövid összefoglalás).Hőfelvétel és fázisátalakulás.

12. hét

17. előadás
AZ ELŐADÁS ANYAGA
A TERMODINAMIKA ELSŐ FŐTÉTELE: Alapfogalmak. A hő, az energia, a munka és az első főtétel. Reverzibilis és irreverzibilis folyamatok. Speciális folyamatok és mólhőik.
18. előadás
AZ ELŐADÁS ANYAGA
A TERMODINAMIKA ELSŐ FŐTÉTELE (Folytatás):Szabadsági fokok és az ekvipartíció tétele. Szilárd testek fajlagos hőkapacitása.A hökapacitások hőmérsékletfüggése és a kvantált energiaskála.

13. hét

19. előadás
KÍSÉRLETEK: Kísérletek Stirling motorral (hőerőgép szemléltetése).
AZ ELŐADÁS ANYAGA
A TERMODINAMIKA MÁSODIK FŐTÉTELE :A második főtétel. A Carnot körfolyamat. Hőerőgépek hatásfoka. Néhány hőerőgép típus. Az elérhető legnagyobb hatásfok, a Carnot körfolyamat hatásfoka. A Kelvin-féle abszolút hőmérsékleti skála. A termodinamika harmadik főtétele.

14. hét

20. előadás
AZ ELŐADÁS ANYAGA
AZ ENTRÓPIA : Entrópia makroszkópikus szempontból. Entrópia vizsgálata mikroszkópikus szempontból. Az entrópia és a nem felhasználható energia. Entrópia és információ. Örökmozgók.
21. előadás
KONZULTÁCIÓS GYAKORLAT

Számítási gyakorlatok - változtatás alatt!!

Elméleti gyakorló

Irodalom

"Hudson-Nelson: Útban a modern fizikához"