Fizika II.
(GEFIT6102)
Mûszaki Földtudományi Kar II. éves BSc hallgatói részére
Tematika és követelmények, 2020/2021. tanév I. félév
A tananyag heti bontásban:
37. hét A Coulomb-féle erõtörvény. Térerõsség és potenciál, konzervativitás. Ponttöltés tere és potenciálja. A kapacitás fogalma, kondenzátorok. Áramerõsség és áramsûrûség. Áramforrások. Ohm-törvény. Kirchhoff-törvények. Soros és párhuzamos kapcsolás.
38. hét Szünet (Sportnap)
39. hét A vektoranalízis elemei. Az elektromos mezõ forrástörvénye (Gauss-tétel). Vezetõk elektrosztatikus mezõben. Dielektrikumok, dipólusok, polarizáció. Az elektrosztatikus tér energiája.
40. hét Wheatstone-híd. Joule-törvény. Mágneses alapjelenségek. A mágneses indukcióvektor, Ampere-erõ, Lorentz-erõ. Mágneses indukciófluxus és Gauss-törvény. Ampere-féle gerjesztési törvény. Mágneses térerõsség. Hosszú egyenes vezetõ és szolenoid mágneses tere.
41. hét Az anyagok mágneses tulajdonságai. Dia-, para-, ferromágnesesség, hiszterézis, domének. Mágneses mezõ energiasûrûsége.
42. hét Indukció jelensége. Mozgási indukció, váltakozó-áramú generátor. Nyugalmi indukció, Faraday-féle indukció törvény.
43. hét Tranziens jelenségek RL és RC körökben. Általános huroktörvény. Soros áramkör gerjesztett elektromágneses rezgései (valós számokkal). Impedancia.Teljesítmény, effektív értékek.
44. hét RLC kör differenciálegyenletének megoldása komplex függvényekkel. Párhuzamos és vegyes kapcsolás komplex számokkal, feladatok.
45. hét Transzformátor. Ampere-Maxwell féle gerjesztési törvény. Maxwell-egyenletek teljes rendszere.
46. hét Elektromágneses hullámok, hullámegyenlet. Monokromatikus síkhullám megoldás. Snellius-Descartes törvény. Diszperzió.
47. hét. Feketetest sugárzás. Fotoeffektus. Gázok, gõzök színképe, Bohr-posztulátumok. A H-atom Bohr-modellje.
48. hét A kvantumfizika alapelemei. Röntgensugárzás és alkalmazásai. A lézer mûködése, példák.
49. hét Radioaktivitás. α, β, és γ-bomlás, bomlástörvény. Radioaktív sugárzások mérése. Nukleáris kölcsönhatás. Tömegdefektus, kötési energia. Maghasadás, atomreaktorok mûködése. Magfúzió.
50. hét. Szilárdtestfizika elemei: Az elektromos ellenállást befolyásoló tényezõk. (hõmérséklet-függés, rácshibák), szupravezetés, félvezetõk.
Az aláírás megszerzésének
feltételei:
A félév végén azok a hallgatók kapnak aláírást, akik
4. A két laboratóriumi mérést elvégezték, a jegyzõkönyveket határidõre beadták
Az elsõ zárthelyi (42. hét, pótzárthelyi 43. hét körül) a gyakorlaton megoldottakkal lényegében megegyezõ nehézségû számolási feladatokból, valamint feleletválasztós tesztkérdésekbõl áll. A második zárthelyi dolgozat (várhatóan 47. hét, pótzárthelyi 48. hét) feleletválasztós tesztbõl és számolási feladatokból áll. A teszteknél az összpontszám legalább 10%-át el kell érni, a feladatoknál legalább 20%-ot.
A laboratóriumi
mérések
elkezdésének elõfeltétele egy 5 perces
zárthelyi dolgozat sikeres megírása.
Ennek anyaga a konkrét méréshez
kapcsolódik, az oktató azt elõzetesen megadja
és hozzáférhetõvé teszi. A
mérés teljesítettnek tekinthetõ, ha a
hallgató
sikeresen elvégzi a mérési leírásban
foglalt, az oktató által megjelölt feladatokat,
a mérés utáni 3 munkanapon belül leadja a
mérésrõl készült jegyzõkönyvet, amely
tartalmazza az összes, az oktató által megadott
feladat eredményeit az
elõírt formában.
Aki egy házi feladatot vagy egyéb beadandó feladatot nem készít el idõre, a
következõ hétre kétszer annyi feladatot kell bemutatnia, ez után pedig minden
további hét késéssel a feladatok száma duplázódik.
Az aláírás pótlásának feltételei:
Azok a hallgatók, akik a 2. vagy 3. feltételnek nem tettek eleget, a vizsgaidõszakban szerezhetik meg az aláírásukat az alábbi két kritérium teljesítésével:
A) Legalább 20 db, az órákon nem megoldott feladat részletes és helyes megoldásának írásban való benyújtása, ez után
B) egy ismételt zárthelyi dolgozaton, amely a félév egész anyagát tartalmazza, a pontok legalább 50%-ának megszerzése.
Akik az 1. feltételnek sem tettek eleget, ezen felül sikeres szóbeli beszámót is kell tenniük. Akik a 4. feltételt nem teljesítik, pótmérésen pótolhatják elmaradásukat, amelynek idõpontját a gyakorlatvezetõ jelöli ki.
A vizsgára bocsátás
feltételei és a vizsga menete:
Vizsgára csak érvényes aláírással rendelkezõ hallgatók bocsáthatóak. A vizsga elõször írásban, majd szóban történik. Az írásbeli rész egy „beugróval” kezdõdik, ahol 5db feleletválasztós tesztkérdésekbõl legalább kettõt el kell találni, ellenkezõ esetben a vizsgajegy elégtelen. Ha a beugró sikerül, a hallgató kap két tételt (az elõadáson leadott elméleti anyag alapján összeállított tételsorból), valamint egy számolási feladatot. Ezek pontszáma összeadódik a beugrón szerzett pontszámmal, és még hozzáadódik az évközi zárthelyi dolgozatok pontszámának 50% fölötti része (az aláíráspótlásról pontszám nem vihetõ a vizsgára). A szóbeli vizsga elkezdéséhez ezzel együtt legalább az írásbelin elérhetõ összpontszám 40%-át kell elérni.
Ajánlott irodalom az elmélethez:
1. Vitéz G.: Fizika II. (elektrodinamika, optika, a modern fizika elemei)
2. Demjén-Szótér-Takács: Fizika II. (elektrodinamika, optika) (ME jegyzet)
3. Budó: Kísérleti fizika II-III. (ME fõkönyvtár)
4. Giber – Sólyom: Fizika mérnököknek
5. Litz József: Elektromosságtan és mágnességtan
6. Erostyák-Kürti-Raics-Sükösd: Fizika III.
7. Papalekszi: Fizika II. (ME fõkönyvtár)
8. Hevesi Imre: Elektromosságtan
A gyakorlathoz:
1. Dér – Radnai – Soós: Fizikai feladatok II.
2. Vannay L.: Fizika összefoglaló és példatár
3. Sas-Skrapits: elektromosság-mágnesesség példatár
4. Fizika Egységes érettségi feladatgyûjtemény
5. Majoros – Takács: Fizika feladatok II.
6. Honyek: A kétszintû fizika érettségi próbaérettségi nagykönyve
Ajánlott internetcímek:
https://www.tankonyvtar.hu/hu/tartalom/tamop425/0033_SCORM_GEFIT6102/adatok.html
http://www.uni-miskolc.hu/~www_fiz/KovacsE/
http://www.uni-miskolc.hu/~
Miskolc, 2020. szeptember 8.
Dr. Kovács Endre
egyetemi docens