Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással
    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Fizika 1i

    A tantárgy angol neve: Physics 1i

    Adatlap utolsó módosítása: 2017. január 4.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar     		Mérnök informatikus szak, BSc képzés         
    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    TE11AX23 1 2/1/0/v 4  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Kornis János,
    A tantárgy tanszéki weboldala http://fizipedia.bme.hu/index.php/Fizika_1i_-_M%C3%A9rn%C3%B6k_informatikus_alapszak
    4. A tantárgy előadója
     Név:Beosztás:  Tanszék, intézet:
    Dr. Kornis János egyetemi docens TTK Fizika Tanszék
    Dr. Papp Zsolt egyetemi adjunktus TTK Fizika Tanszék
    Dr. Varga Gábor egyetemi docens TTK Fizika Tanszék
    Dr. Bokor Nándor  egyetemi docens TTK Fizika Tanszék
    6. Előtanulmányi rend
    Kötelező:
    NEM (TargyEredmeny("BMETE11AX03", "jegy", _) >= 2
    VAGY
    TárgyEredmény("BMETE11AX03", "felvétel", AktualisFelev()) > 0)

    A fenti forma a Neptun sajátja, ezen technikai okokból nem változtattunk.

    A kötelező előtanulmányi rend az adott szak honlapján és képzési programjában található.

    Ajánlott:
    nincs
    7. 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 félévi tananyag a mechanika és hőtan ismereteibe tekint be. Célunk az alapfogalmak ismertetése, a természettudományos tájékozottság kialakítása, és a problémamegoldó készség fejlesztése. Az előadás során heti két óra időtartamban ismertetjük az elméleti alapokat, és külön hangsúlyt fektetünk arra, hogy a fizikából tanult elvek összekapcsolódjanak mindennapi életben tapasztalt jelenségekkel illetve modern műszaki alkalmazásokkal. Az előadás fennmaradó egy órás időtartamában az előadó alapszintű számolási feladatokat mutat be, amelyekre a gyakorlati foglalkozásokon tárgyalt feladatok épülnek.
    A fizika tanulmányok megkezdése feltételezi az alapvető matematikai ismeretek gyakorlati tudását. Azért, hogy az ilyen háttértudás hiánya ne nehezítse a megértést, a tárgy a matematikai ismeretek áttekintésével kezdődik.
    8. A tantárgy részletes tematikája

    Matematikai alapok
    Vektorszámítás, trigonometria, egyenletek, koordinátarendszerek, függvények. Skaláris és vektoriális szorzat. Függvények változási sebessége: meredekség, érintő. Egyszerű függvények érintőjének kiszámolása (deriválása).  A függvénygörbe alatti terület kiszámolása.

    Mechanika
    A távolság és idő fogalma, mértékegysége, mérése. Mozgások leírása, sebesség és gyorsulás fogalma. Koordinátarendszerek. Kinematikai feladatok alaptípusai: egyenes vonalú mozgások, hajítások, körmozgások, rezgőmozgások. A differenciál és integrálszámítás, illetve a vektorok és vektorműveletek szemléltetése kinematikai példákon keresztül. Kinematikai mérések mindennapos életben használatos elektronikus eszközeinkkel.
    Newton törvényei, az erő illetve a tehetetlen tömeg fogalma, mérése, mértékegysége. Kölcsönhatások és erőtörvények: gravitációs és nehézségi erő, rugalmas erő, kényszererők, súrlódás és közegellenállás. A súly és súlyos tömeg fogalma.
    Mozgásegyenletek felírása és megoldása, kezdeti feltételek szerepe.
    A munka és a teljesítmény fogalma, mozgási és helyzeti energia, energiamegmaradás tétele.
    Impulzus és perdület fogalma, impulzus- és perdületmegmaradás tétele.
    Merev testek mozgása, tömegközéppontja, impulzusa és perdülete, a tehetetlenségi nyomaték fogalma.
    Dinamika a hétköznapokban a bolygók és műholdak mozgásától a mikromechanikai rendszerekig.
    Rezgések. Harmonikus oszcillátor. Mozgásegyenlet és megoldása. Kinematikai mennyiségek meghatározása. Csillapított és gerjesztett rezgés.
    Rezgések a hétköznapokban időmérésre használt kvarcoszcillátoroktól a rezonanciakatasztrófáig.

    Hőtan
    Molekulák mozgása, nyomás és hőmérséklet kinetikus értelmezése. A hőtan alapfogalmai.
    Hétköznapi hőtan: hőháztartás lakásokban és számítógépekben.

    Az előadásokon a fenti témakörökhöz kapcsolódóan rendszeresen demonstrációs kísérletek kerülnek bemutatásra.

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium) Előadás (3 óra/hét): a Fizipédián elérhető elektronikus jegyzetet követi. Az Elméleti ismeretek bemutatása heti két órában történik. Az előadás fennmaradó egy órás időtartamában az előadó alapszintű számolási feladatokat mutat be, amelyekre a gyakorlati foglalkozásokon tárgyalt feladatok épülnek.
    Gyakorlat (1 óra/hét): a gyakorlatokon az előadásokon elhangzottak szemléltetésére és az ismeretek készségszintű begyakorlására kerül sor.
    10. Követelmények

    Általános tudnivalók:

    Az előadások és a gyakorlatok látogatása kötelező. Az előadásokon a jelenlétet azok kezdetén és végén is a félév folyamán minden alkalommal ellenőrizzük, aláírást nem kaphat az a hallgató, aki ezek alapján az alkalmak több mint 30%-áról hiányzott (a viszonyítási alap a ténylegesen megtartott előadások száma). A gyakorlatokon a jelenlétet minden alkalommal ellenőrizzük, 30%-ot meghaladó hiányzás esetén a tantárgyból sem aláírás sem kreditpont nem szerezhető.

    A kurzus hallgatóinak "aláírást" és "vizsgajegyet" kell szereznie. A vizsgára bocsátás feltétele az aláírás megszerzése.

    A félév során a hallgató kétféle zárthelyit (ZH) ír. Az aláírás feltétele ezek egyenkénti sikeres teljesítése. Ezek a következők:

    1. a gyakorlatokon írt 6 kis ZH, amelyből 5-nél egyenként minimum 2 pontot kell elérni;
    2. egy félévközi összefoglaló nagy ZH, amelyen minimum 40%-ot kell elérni.

    A vizsgajegy alapesetben az írásbeli vizsga alapján szerezhető meg. A zárthelyik és az írásbeli vizsga felépítése és ezek értékelési módja minden előadónál azonos. A legalább elégséges szintet elért hallgató kérheti a vizsga folytatását szóbeli formában. Ekkor a vizsgázó két tétel alapján számol be tudásáról. Szóbeli vizsga esetén a vizsgáztató az érdemjegyet az írásbeli és szóbeli rész alapján állapítja meg 50-50 százalékos súlyozást.

    11. Pótlási lehetőségek

    A szorgalmi időszakban megírt kis és nagy ZH-k pótlására (pótZH) a szorgalmi időszak végén egy-egy alkalmat biztosítunk a mindenkori TVSZ-nek megfelelően. A kis ZH-k közül csak a 2 pontot el nem érő dolgozatokat kell javítani.
    Azok számára, akik a kis és nagy ZH pótlás közül csak az egyikben még nem érték el az aláíráshoz szükséges eredményt, úgy egy további lehetőség (pótpótZH) van az aláírás megszerzésére a pótlások hetén (az egyetemi vizsgaszabályzatban előírtaknak megfelelően).
    Ennek két eredménye lehet:

    • "nem megfelelő" (ekkor a hallgató aláírást nem kaphat), vagy
    • "megfelelő" (ekkor a hallgató megkapja az aláírást).

    A vizsgák pótlása a vizsgaszabályzat alapján történik.

    12. Konzultációs lehetőségek A szorgalmi időszakban az előadók és gyakorlatvezetők (az igényektől függő rendszerességgel, de maximum) heti egy alkalommal konzultációt tartanak a félév elején meghirdetett időpontban. A félévközi zárthelyik előtt, egy alkalommal, felkészítő konzultáció van.
    A vizsgaidőszakban minden vizsga előtt egy alkalommal konzultáció van.
    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom A tárgy honlapjáról elérhető elektronikus jegyzet tartalmazza a törzsanyagot, mintapéldákat és mintegy 150 videót az anyaghoz szorosan kapcsolódó demonstrációs kísérletekről.
    http://fizipedia.bme.hu/index.php/Fizika_1i_-_M%C3%A9rn%C3%B6k_informatikus_alapszak
    Ajánlott tankönyv még: Hudson-Nelson Útban a modern fizikához (LSI Oktatóközpont)
    Angol nyelvű irodalom:
    Serway: Physics for Scientists and Engeneers (Saunders College Publishing)
    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
    Kontakt óra

    56

    Félévközi készülés órákra

    20

    Felkészülés zárthelyire

    24

    Házi feladat elkészítése

    0

    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása

    0

    Vizsgafelkészülés

    20

    Összesen

    120

    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta TTK Fizika Tanszék
    IMSc tematika és módszer

    Az IMSc programon belül a hallgatók a tárgyat a kezdetektől magasabb szintű matematikára (differenciál-, integrálszámítás) alapozva tanulják, ugyanakkor az előadásokon erős hangsúllyal szerepel a tananyag mindennapi életből vett példákkal illusztrált, szemléletes bemutatása. 

    A gyakorlatokon a hallgatók kreatív gondolkodást igénylő, nehezebb feladatokat is kapnak. 

    IMSc pontozás

    A nagyzárthelyi és a vizsgazárthelyi kiegészítésként tartalmaz két nehezített ("csillagos") feladatot. Ezek megoldása nem kötelező. Ha egy hallgató az alapfeladatokból (azaz a vizsgazh-ból, a csillagos feladatok nélkül) jelest ér el a vizsgán, és a csillagos feladatokat is megoldja, akkor a csillagos feladatok eredménye alapján IMSc pontokat kap.

    A tárgyból - mivel 4 kredites - legfeljebb 20 IMSc-pont szerezhető. 

    Az IMSc pontok megszerzése a programban nem résztvevő hallgatók számára is biztosított. 


    Egyéb megjegyzések NEM (TárgyTeljesítve("BMETE11AX03") )