Uniwersytet Kazimierza Wielkiego - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Biofizyka 1200-B12Bf-SP
Wykład (WYK) Semestr letni 2021/22

Informacje o zajęciach (wspólne dla wszystkich grup)

Liczba godzin: 15
Limit miejsc: (brak limitu)
Zaliczenie: Egzamin
Rygory zaliczenia zajęć: egzamin
Literatura uzupelniająca: 1. Glaser Roland, Wstęp do biofizyki. Państwowy Zakład Wydawnictw Lekarskich. 1975.
2. Ch. Sybesma, “Biophysics. An Introduction.”, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, 1989

Metody dydaktyczne: wykład kursowy
Metody dydaktyczne - inne: nauczanie zdalne
Literatura:

1. Resnick R., Halliday R., Fizyka, t.I i II, PWN, W-wa

2. Samuel J. Ling, William Moebs, Jeff Sanny Fizyka dla szkół wyższych. Tom 1 Wydawnictwo: OpenStax Poland

3. Jaworski B., Dietłaf A., Kurs Fizyki, t.I i II, PWN, W-wa

4. Sawieliew I.W., Wykłady z fizyki, t. I, II, III , PWN, W-wa

5. Orear J.,Fizyka, t.I i II, Wyd. Naukowo -Techn., W-wa

Efekty uczenia się:

K_W01 Opisuje zjawiska fizyczne, chemiczne i biologiczne zachodzące w przyrodzie

K_W02 Identyfikuje narzędzie matematyki niezbędne do zrozumienia praw przyrody oraz opisu procesów życiowych i podaje przykłady ich zastosowania

Metody i kryteria oceniania:

Egzamin w formie ustnej lub pisemnej

Przedziały procentowe:

100%-90% ocena 5

89%-74% ocena 4

73%-54% ocena 3

poniżej 54 % ocena 2

Zakres tematów:

1.Wstęp. Typy oddziaływaną w fizyce. Wielkości fizyczne: podstawowe i pochodne.

2.Mechanika. Kinematyka, dynamika i statyka. Opis ruchu punkty materialnego. Rodzaje ruchu. Siły występujące w przyrodzie. Trzy zasady dynamiki Newtona. Zasady zachowania w mechanice.

Grawitacja; prawo powszechnego ciążenia. Przyspieszenie ziemskie i sposoby jego wyznaczenia.

Drgania harmoniczne i jego podstawowe prawa. Prawo Hooke’a. Moduł Younga. Wahadło matematyczne i fizyczne. Drgania tłumione, zjawisko rezonansu.

Drganie i fale w ośrodkach sprężystych. Odkształcenia sprężysty i niesprężysty. Prawo Hooke’a. Moduł Younga. Ruch falowy; zjawiska dyfrakcji, interferencji; fale stojące.

Mechanika cieci i gazów. Cieszenie i gęstość. Siła wyporu. Prawo Archimedesa. Równanie ciągłości. Prawo Bernoullego. Lepkość ośrodków ciągłych. Współczynniki lepkości ciecz i gazów. Prawo Stockesa.

3. Termodynamika. Pojęcie gazu doskonałego. Ciepło, praca i energia wewnętrzna gazu doskonałego. 0, I, II, zasada termodynamiki. Pojęcie temperatury. Przemiany gazowe. Przewodnictwo cieplne. Ciepło właściwe. Wielkości stosunku Cp/Cv dla rożnych gazów.

4. Elektromagnetyzm. Elektryka. Pole elektryczne i jego natężenie. Prawo Coulomba. Przenikalność i pojemność elektryczna. Praca sił pola elektrycznego. Prąd elektryczny. Opór i przewodność elektryczna. Prawo Ohma. Nadprzewodnictwo. Siła elektromotoryczna. Praca i moc prądu. Prawa Kirchhoffa. Łączenie oporników. Prąd elektryczny w cieczach. Elektroliza. Prawo Faradaya dla elektrolizy. Prąd elektryczny w gazach.

Magnetyzm. Pole magnetyczne, jego źródła i natężenie. Siła Lorentza. Indukcja elektromagnetyczna. Prawo Ampera. Przenikalność magnetyczna. Pole magnetyczne solenoidu i przewodników z prądem. Indukcja elektro-magnetyczna. Prawa indukcji Faradaya. Strumień indukcji. SEM indukcji. Reguła Lenza. Indykcja wzajemna i własna. Działanie pola magnetycznego na obwód z prądem. Prag zmienny. Skuteczny wartości prądy zmiennego.

5. Optyka. Zasada Fermata. Prawa odbicia i załamania. Całkowite wewnętrzne odbicia. Bezwzględny współczynnik załamania. Soczewki. Typy soczewek. Ogniskowa soczewek. Konstrukcja obrazu z soczewkami. Powiększenie. Dyfrakcja i interferencja światła. Zasada Huyghensa. Dyfrakcja światła. Siatki dyfrakcyjne. Interferencja światła i doświadczenie Younga. Dyfrakcja promieni rentgenowskich. Prawo Wulfa - Braga.

6. Falowo-korpuskularna przyroda materii. Dowody kwantowej natury promieniowania. Falowe właściwości cząstek materialnych. Koncepcja de Broglie.

7. Fizyka atomowa. Modeli atomu Thomsona i Rutherforda. Postulaty Bobra. Model Bohra atomu wodoru.

Widma atomowe. Widma atomu wodoru. Kwantyzacja fal w przestrzeni. Liczbę kwantowe. Konfiguracje elektronowe. Postulat Pauliego. Spin elektronu. Atomy wieloelektrodowe, układ okresowy pierwiastków.

Promieniowania atomowe. Widma rentgenowskie: ciągle i liniowe. Absorpcja promieniowania

rentgenowskiego. Rentgenografia. Promieniowanie laserowe. Budowa lasera. Inwersja obsadzenia poziomu. Charakterystyka promieniowania laserowego.

7. Fizyka jądrowa. Skład jądra atomowego, jego rozmiary i gęstość. Energia wiązania jądra. „Defekt” masy. Promieniotwórczość. Przykłady rozpady jąder. Średni czas życia jąder i czas połowicznego zaniku.

Charakteryzacja rozpadów α-, β- i ɣ. Reakcje jądrowe. Zasady zachowania w reakcjach jądrowych.

Reakcje jądrowe rozczepienia. Reakcja kierowana i reakcja łańcuchową. Energia jądrowa. Podstawy działania reaktora jądrowego. Reakcje jądrowe syntezy (termojądrowe). Cykl wodorowo-helowy i węglowo-azotowy. Reakcje termojądrowe. Problem kontrolowanej syntezy termojądrowej.

8. Biofizyka. Nowoczesne metody fizyczne, stosowane w biologii, medycynie i ochronie zdrowia.

Tomografia: komputerowa (CT), pozytronowa emisyjna (PET), rezonansu magnetycznego (MRT) oraz fizyczne zasady ich działania. Osobliwości oddziaływania kwantów i cząstek z żywa materia. Terapia cząstkami i kwantami. Oddziaływanie prądy elektrycznego z żywa materia. Ultradźwięk i jego zastosowanie. Markowanie. Fluorescencja i fosforescencja. Markery luminescencyjne.

Grupy zajęciowe

zobacz na planie zajęć

Grupa Termin(y) Prowadzący Miejsca Liczba osób w grupie / limit miejsc Akcje
1 co drugi poniedziałek (parzyste), 9:15 - 10:45, (sala nieznana)
Yuriy Zorenko 3/5 szczegóły
Wszystkie zajęcia odbywają się w budynku:
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Kazimierza Wielkiego.
J.K. Chodkiewicza 30
85-064 Bydgoszcz
tel: +48 52 32 66 429 https://ukw.edu.pl
kontakt deklaracja dostępności USOSweb 7.0.3.0 (2024-03-22)