Κλασική Φυσική

Κωδικός Μαθήματος:

ΝΜΒ.103

Εξάμηνο:

Προπτυχιακό Πρόγραμμα Σπουδών

Κατηγορία:

ΜΓΥ

Ώρες:

4

Μονάδες ECTS:

5

Σύνδεσμος στο eClass:

https://eclass.uniwa.gr/courses/191/

Σύνδεσμος στο eClass εργαστηρίου:

https://eclass.uniwa.gr/courses/192/


Καθηγητές Μαθήματος

Αικατερίνη Σκουρολιάκου

Περίγραμμα

ΤΥΠΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ  Γενικού Υποβάθρου
ΠΡΟΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ:  
ΓΛΩΣΣΑ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ και ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ: ΕΛΛΗΝΙΚΑ
ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΠΡΟΣΦΕΡΕΤΑΙ ΣΕ ΦΟΙΤΗΤΕΣ ERASMUS  ΟΧΙ
ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΣΕΛΙΔΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ (URL) https://bme.uniwa.gr/course/classical-physics/
       
(2)    ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ      
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Περιγράφονται τα μαθησιακά αποτελέσματα του μαθήματος οι συγκεκριμένες  γνώσεις, δεξιότητες και ικανότητες καταλλήλου επιπέδου που θα αποκτήσουν οι φοιτητές μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος.

Σκοπός του μαθήματος είναι η γνώση των θεμελιωδών αρχών της κλασικής μηχανικής και θερμοδυναμικής, όπου περιλαμβάνονται οι δυνάμεις, οι νόμοι του Newton, οι αρχές διατήρησης ορμής και ενέργειας, η δυναμική μελέτη σημείου και στερεού σώματος, οι κεντρικές δυνάμεις, οι ταλαντώσεις, οι θερμικές ιδιότητες της ύλης, τα θερμοδυναμικά αξιώματα και η μελέτη αντιστρεπτών μεταβολών. Ο φοιτητής θα μάθει να επιλύει προβλήματα μηχανικής και θερμοδυναμικής μέσω ανάλυσης δυνάμεων και εφαρμογής των κατάλληλων νόμων και των βασικών αρχών διατήρησης.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής θα μπορεί:
• Να επιδείξει την κατανόηση των θεωρητικών βάσεων της κλασικής Νευτώνειας μηχανικής και της θερμοδυναμικής.
• Να αναγνωρίσει τους νόμους που πρέπει να εφαρμόσει για την αντιμετώπιση προβλημάτων μηχανικής και θερμοδυναμικής χρησιμοποιώντας τα κατάλληλα εργαλεία.
• Να εφαρμόσει τους σχετικούς νόμους και εξισώσεις για την επίλυση σύνθετων προβλημάτων.
• Να εκτιμήσει και να ερμηνεύσει τα αποτελέσματα των λύσεων στα παραπάνω προβλήματα.

Γενικές Ικανότητες
Λαμβάνοντας υπόψη τις γενικές ικανότητες που πρέπει να έχει αποκτήσει ο πτυχιούχος (όπως αυτές αναγράφονται στο Παράρτημα Διπλώματος και παρατίθενται ακολούθως) σε ποια / ποιες από αυτές αποσκοπεί το μάθημα;.
• Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής
• Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
• Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις
• Αυτόνομη εργασία 
• Ομαδική εργασία
• Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
       
(3)    ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ      
• Κλασική Μηχανική (Βασικές αρχές, δυνάμεις και διανύσματα, σχεδιασμός δια-γραμμάτων, μονάδες μέτρησης)
• Κινητική και Δυναμική σε μία διάσταση (Μετατόπιση, χρόνος, ταχύτητα, επιτάχυνση , στιγμιαία/ μέση ταχύτητα και επιτάχυνση, Κίνηση με σταθερή επιτάχυνση, ελεύθερη πτώση, ταχύτητα και θέση με ολοκλήρωση)
• Κινητική και Δυναμική σε δύο και τρεις διαστάσεις (Διανύσματα θέσης, ταχύτητας, επιτάχυνσης,  ανεξαρτησία κινήσεων, κυκλική κίνηση, σχετική ταχύτητα)
• Νόμοι του Newton (Δυνάμεις και αλληλεπιδράσεις , διάγραμμα δυνάμεων)
• Εφαρμογές των νόμων του Newton (σώμα σε ισορροπία, δυναμική σωματιδίων, δυνάμεις αντίστασης, δυναμική κυκλικής κίνησης)
• Έργο και κινητική ενέργεια (έργο, κινητική ενέργεια, έργο και ενέργεια μεταβλητής δύναμης, ισχύς)
• Δυναμική ενέργεια και διατήρηση ενέργειας (Βαρυτική δυναμική ενέργεια, διατηρητικές και μη διατηρητικές δυνάμεις, δύναμη και δυναμική ενέργεια)
• Ορμή, ώθηση, κρούση (θεώρημα ώθησης-ορμής, αρχή διατήρησης της ορμής, κρούσεις, κέντρο μάζας)
• Περιστροφή στερεού σώματος (γωνιακή ταχύτητα, γωνιακή επιτάχυνση, ενέργεια περιστροφικής κίνησης, ροπή αδράνειας)
• Δυναμική της περιστροφικής κίνησης (ροπή, στροφορμή, έργο και ισχύς κατά την περιστροφή)
• Περιοδική κίνηση (μελέτη απλής αρμονικής ταλάντωσης μέσω της λύσης διαφορικής εξίσωσης 2ης τάξης, απόσβεση, συντονισμός)
• Μηχανική ρευστών (υδροστατική πίεση, εξίσωση συνέχειας, Bernoulli)
• Κύματα (αρμονικά μηχανικά κύματα, ήχος)
• Θερμότητα – Θερμοδυναμική (Θερμικά μεγέθη, θερμικές ιδιότητες της ύλης, θερμοδυναμικά αξιώματα, κύκλοι – διαγράμματα, αντιστρεπτές μεταβολές).
       
(4) ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ και ΜΑΘΗΣΙΑΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ – ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ    
ΤΡΟΠΟΣ ΠΑΡΑΔΟΣΗΣ
Πρόσωπο με πρόσωπο, Εξ αποστάσεως εκπαίδευση κ.λπ.
Πρόσωπο με πρόσωπο στην πανεπιστημιακή αίθουσα.
Εκτέλεση εργαστηριακών πειραμάτων
ΧΡΗΣΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ ΚΑΙ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ
Χρήση Τ.Π.Ε. στη Διδασκαλία, στην Εργαστηριακή Εκπαίδευση, στην Επικοινωνία με τους φοιτητές
Ηλεκτρονικές Παρουσιάσεις στη Διδασκαλία.
Χρήση της ηλεκτρονικής πλατφόρμας eClass του Τμήματος στη Διδασκαλία και στην Επικοινωνία με τους φοιτητές.
ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ Δραστηριότητα Φόρτος Εργασίας Εξαμήνου
Περιγράφονται αναλυτικά ο τρόπος και μέθοδοι διδασκαλίας.
Αναγράφονται οι ώρες μελέτης του φοιτητή για κάθε μαθησιακή δραστηριότητα καθώς και οι ώρες μη καθοδηγούμενης μελέτης σύμφωνα με τις αρχές του ECTS
Διαλέξεις (4×13) 52
   
Αυτοτελής μελέτη 88
   
   
   
   
Σύνολο Μαθήματος  140

ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΦΟΙΤΗΤΩΝ

Περιγραφή της διαδικασίας αξιολόγησης

Αναφέρονται ρητά προσδιορισμένα κριτήρια αξιολόγησης και εάν και που είναι προσβάσιμα από τους φοιτητές.

Γλώσσα αξιολόγησης: Ελληνικά.
Μέθοδος αξιολόγησης:
Θεωρία: Τελική αξιολόγηση με ερωτήσεις σύντομης απάντησης, ερωτήσεις ανάπτυξης δοκιμίων και επίλυση προβλημάτων.
Εργαστηριακή εργασία
       
(5) ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΗ-ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ      

• Φυσική, Halliday David, Resnick Robert, Walker Jearl, Παπανικόλας Κώστας (γενική επιμέλεια), Καραμπαρμπούνης Α., Κοέν Σ., Σπυράκης Π., Τζανε-τάκης Π., Στυλιάρης Ε. (επιστημονική επιμέλεια), Τζαμτζής Γ. (συντονισμός) , Εκδόσεις Γ. Δαρδάνος 2012.
• Πανεπιστημιακή φυσική, Young Hugh D., Εκδόσεις Παπαζήση 2010.

– Συναφή επιστημονικά περιοδικά:
• International Journal of Physics
• European Journal of Physics
• American  Journal of Physics