Fizyka

W ramach kursu z fizyki omówione zostały podstawowe prawa działów fizyki, potrzebne do zrozumienia zasad przedmiotów realizowanych w czasie dalszego kształcenia i niezbędne w dalszej, twórczej, samodzielnej pracy.

Przedstawione w kursie prawa dotyczące pola elektrycznego i elektromagnetycznego oraz charakterystyka właściwości elektrycznych i magnetycznych materii umożliwią zrozumienie zasad działania większości urządzeń wykorzystywanych w technologiach informatycznych. Informacje na temat fal umożliwiają identyfikację nośników pierwotnego strumienia informacji. Zawarta w kursie wiedza dotycząca praw fizyki falowej umożliwi sformułowanie zasad przesyłania informacji na większe odległości, czyli podstawowych zasad działania sieci komputerowych. Poznanie podstawowych praw fizyki kwantowej umożliwi zrozumienie zasad kwantowania („porcjowania”) informacji i praw transformacji pierwotnego, ciągłego (analogowego) strumienia informacji na postać cyfrową. Jest to szczególnie ważne dla automatyzacji procesu przetwarzania informacji, czyli w czasie użytkowania komputera i jego urządzeń pomocniczych (peryferyjnych). Przedstawione w kursie prawa fizyki kwantowej dotyczące ciał stałych i opisane urządzenia półprzewodnikowe, których działanie oparte jest właśnie na tych prawach, pozwolą zrozumieć zasady tak wielkiej skali integracji (lub — jak ktoś woli — miniaturyzacji), z jaką mamy w tej chwili do czynienia.

• Umiejętność wykorzystania w praktyce omawianych praw do wyjaśnienia pewnych zjawisk i obliczania wartości parametrów charakteryzujących zjawiska omawiane na innych przedmiotach,
• Nauka posługiwania się stosowanymi w fizyce metodami rozwiązywania problemów,
• Opisywanie pola elektrycznego i zjawisk przez nie powodowanych,
• Tworzenie opisu obwodów elektrycznych,
• Zdobycie zdolności opisywania pola magnetycznego i wykorzystania zjawisk z nim związanych, a przede wszystkim zjawiska indukcji elektromagnetycznej,
• Opisywanie drgań mechanicznych i elektromagnetycznych,
• Opisywanie fal i zastosowania tego opisu do wyjaśnienia zjawisk falowych i zjawisk związanych z kodowaniem i przekazem informacji,
• Zastosowanie praw optyki kwantowej do wyjaśnienia zasad konstrukcji obrazów barwnych, zasad powstawania wrażeń barwnych oraz wykorzystania ich do wyjaśnienia zasad składania barw,
• Wyjaśnianie właściwości elektrycznych i magnetycznych materii na podstawie poznanych praw fizyki kwantowej i atomowej.

1. Pole elektryczne
2. Pole elektromagnetyczne
3. Drgania i fale mechaniczne
4. Drgania i fale elektromagnetyczne. Optyka falowa
5. Elementy fizyki atomowej, optyki kwantowej oraz kwantowych teorii budowy ciał stałych
6. Właściwości elektryczne i magnetyczne materii. Półprzewodniki i ich zastosowanie