Μαθήματα
Γενικά στοιχεία
Αυτοτελείς δραστηριότητες (ώρες/εβδ.)
Άλλα γενικά στοιχεία
Μαθησιακά αποτελέσματα
Στόχος του μαθήματος είναι η εξοικείωση των φοιτητών σε βασικές έννοιες και μεγέθη της κλασσικής Φυσικής που θα καταστήσει στη συνέχεια εφικτή την κτήση στέρεων γνώσεων και δεξιοτήτων στην μελέτη ενεργειακών συστημάτων.
Περιεχόμενο μαθήματος
- Το αντικείμενο της Φυσικής. Βασικές έννοιες, μέθοδοι και διαδικασίες της Φυσικής Επιστήμης. Είδη φυσικών μεγεθών. Διεθνές Σύστημα Μονάδων. Πράξεις με διανυσματικά φυσικά μεγέθη.
- Το διάνυσμα της δύναμης. Σύνθεση δυνάμεων. Νόμοι του Νεύτωνα. Είδη δυνάμεων στη φύση. Πεδία δυνάμεων. Έργο, ενέργεια, ισχύς.
- Σύστημα αναφοράς. Κινητική υλικού σημείου. Το διάνυσμα της ταχύτητας. Το διάνυσμα της επιτάχυνσης. Ευθύγραμμη κίνηση. Κυκλική κίνηση. Σύνθετες κινήσεις.
- Μηχανικές ταλαντώσεις. Περιγραφή μιας ταλάντωσης. Αρμονικές ταλαντώσεις. Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις. Συντονισμός. Μηχανικά κύματα. Περιγραφή ενός κύματος.
- Εγκάρσια και διαμήκη κύματα. Αρχή του Huygens. Ανάκλαση, διάθλαση, περίθλαση, συμβολή, μηχανικών κυμάτων. Φαινόμενο Doppler.
- Ηλεκτρικό πεδίο. Δύναμη Colomb. Ένταση του ηλεκτρικού πεδίου. Ηλεκτρικές δυναμικές γραμμές. Χωρητικότητα επίπεδου πυκνωτή. Κίνηση φορτισμένου σωματίου σε ομογενές ηλεκτρικό
- Μαγνητικό πεδίο. Ένταση μαγνητικού πεδίου. Μαγνητική επαγωγή. Μαγνητικές γραμμές. Μαγνητικό πεδίο της Γης. Μαγνητικά υλικά. Μαγνητική ροή.
- Κίνηση φορτισμένου σωματίου σε ομογενές μαγνητικό πεδίο. Εφαρμογές της δύναμης Lorentz (Προσδιορισμός ειδικού φορτίου του ηλεκτρονίου, φαινόμενο Hall).
- Ηλεκτρομαγνητικό πεδίο. Προέλευση του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου. Ηλεκτρομαγνητική επαγωγή. Αυτεπαγωγή. Σύνδεση ηλεκτρικού και μαγνητικού πεδίου. Κλειστό κύκλωμα συντονισμού και ανοικτό κύκλωμα συντονισμού (δίπολο).
- Διάδοση ενός ηλεκτρομαγνητικού πεδίου. Ηλεκτρομαγνητικά κύματα. Ερτζιανά κύματα.
- Εισαγωγή στην Κβαντική Φυσική, ακτινοβολία μέλανος σώματος. Φωτοηλεκτρικό φαινόμενο, ακτινοβολία Röntgen, φαινόμενο Compton.
- Γνωριμία με την Θεωρία της Σχετικότητας (Ειδική και Γενική).
Διδακtικές και μαθησιακές μέθοδοι
- Χρήση της ηλεκτρονικής πλατφόρμας ασύγχρονης τηλεκπαίδευσης “Open eClass” του πανεπιστημίου (http://eclass.uth.gr). - Εν εξελίξει αναβάθμιση στην πλατφόρμα ανοιχτών μαθημάτων του πανεπιστημίου.
Οργάνωση διδασκαλίας (ώρες/εξάμηνο)
Αξιολόγηση φοιτητών
Τα παρακάτω χρησιμοποιούνται για την αξιολόγηση των φοιτητών (με κατάλληλα βάρη): Τελική Γραπτή Εξέταση: Επίλυση προβλημάτων. Ερωτήσεις σύντομης απάντησης. Γραπτή Εξέταση Προόδου: Επίλυση προβλημάτων. Ερωτήσεις σύντομης απάντησης. Εργασία στο Σπίτι: Επίλυση προβλημάτων. Ερωτήσεις σύντομης απάντησης.
Συνιστώμενη βιβλιογραφία
- Α. Τριανταφύλλου, «Φυσική για μηχανικούς τεχνολογικής εκπαίδευσης», εκδόσεις Θαλής, 2001.
- F. Bueche, E. Hecht, «Πανεπιστημιακή Φυσική, σειρά Schaum’s», εκδόσεις Κλειδάριθμος.