14ZP113 - Tehnička fizika 2

Specifikacija predmeta
Naziv		Tehnička fizika 2
Akronim		14ZP113
Studijski program		Biohemijsko inženjerstvo i biotehnologija,Inženjerstvo zaštite životne sredine,Inženjerstvo materijala,Metalurško inženjerstvo,Hemijsko inženjerstvo
Modul
Nastavnik (predavač)		prof. dr Saša Kočinac
Nastavnik/saradnik (vežbe)		as. Slobodan Milutinović prof. dr Saša Kočinac prof. dr Miloš Petrović
Nastavnik/saradnik (DON)
Broj ESPB		6.0	Status predmeta	obavezan predmet
Uslovljnost drugim predmetom			Oblik uslovljenosti
Ciljevi izučavanja predmeta		Kurs je koncipiran tako da pruži fundamentalna znanja iz oblasti moderne fizike koja su imala nesumnjiv uticaj na razvoj novih inženjerskih i naučnih disciplina. Studenti se upoznaju sa osnovnim pojmovima iz oblasti elektrostatike, stacionarnih električnih struja, elektromagnetizma, elektromagnetnih oscilacija i elektromagnetnih talasa, geometrijske optike, talasne optike, fotometrije, atomske fizike, nuklearne fizike i kvantne fizike.
Ishodi učenja (stečena znanja)		Upoznavanje studenata sa fizičkim zakonima i pojavama od značaja za inženjersku praksu. Razvijanje neophodnih analitičkih sposobnosti studenata za primenu fizičkih zakona u razumevanju i rešavanju inženjerskih problema.
Sadržaj predmeta
Sadržaj teorijske nastave		Elektrostatika. Kulonov zakon. Vektor jačine električnog polja. Potencijal polja. Gausov zakon. Elektrostatička indukcija. Provodnici u elektrostatičkom polju. Dielektrici u elektrostatičkom polju i polarizacija dielektrika. Električna kapacitivnost. Energija u elektrostatičkom polju. Stacionarne električne struje. Struja u metalima. Kirhofovi zakoni. Specifična električna provodnost i specifična otpornost. Struja u tečnostima, gasovima i vakuumu. Kontaktne i termoelektrične pojave. Elektromagnetizam. Stacionarno magnetno polje. Bio-Savarov zakon. Magnetni fluks. Amperov i uopšteni Amperov zakon. Magnetna svojstva supstancija. Magnetska kola. Elektromagnetska indukcija. Faradejev zakon. Međusobna induktivnost i samoinduktivnost. Energija u magnetnom polju. Elektromagnetne oscilacije i elektromagnetni talasi. Oscilatorno kolo. Svojstva elektromagnetnih talasa. Pointingov vektor. Maksvelove jednačine. Optika. Osnovni zakoni geometrijske optike. Ponašanje svetlosti na ravnoj i sfernoj granici homogenih sredina. Fermaov i Hajgensov princip. Apsorpcija, disperzija i rasipanje svetlosti. Sočiva. Prednosti i mane. Optički instrumenti. Fotometrija. Talasna svojstva svetlosti. Interferencija, difrakcija i polarizacija svetlosti. Stimulisano zračenje. Atomska fizika. Kvantna priroda elektromagnetnog zračenja. Rendgensko zračenje. Zakoni zračenja. Interakcija zračenja sa materijalom: fotoelektrični efekat, Komptonov efekat i proizvodnja para. Zemanov efekat. Nuklearna fizika. Struktura nuklearnog jezgra. Radioaktivnost. Zakon radioaktivnog raspada. Alfa, beta i gama raspad. Nuklearne reakcije. Elementi savremene fizike. Šredingerova jednačina, njena tumačenja i primene. Elementarne čestice. Specijalna teorija relativnosti. ;
Sadržaj praktične nastave		Laboratorijske vežbe: 1. Određivanje otpornosti termogenih otpornika Vitstonovim mostom. 2. Određivanje temperaturskog koeficijenta električne otpornosti metala. 3. Određivanje parametara strujnog kola merenjem jačine struje (Omov zakon). 4. Određivanje moći termosprega. 5. Određivanje indeksa prelamanja prozorskog stakla pomoću mikroskopa. 6. Određivanje žižne daljine sabirnog i rasipnog sočiva. 7. Određivanje talasne dužine svetlosti pomoću: Njutnovih prstenova. 8. Određivanje talasne dužine svetlosti pomoću difrakcione rešetke. 9. Određivanje koeficijenta apsorpcije supstancije za gama zračenje, 10. Zakon radioaktivnog raspada.
Literatura
V. Georgijević, B. Stanić, J. Cvetić, J. Ilić, P. Marinković, Lj. Brajović, Z. Trifković, J. Jovanović, K. Nikolić, S. Kočinac, B. Lončar, P. Osmokrović, S. Ostojić, D. Stanković, R. Šašić, A. Vasić, J. Georgijević, T. Konjajev-Mihajlidi, M. Mitrinović, Predavanja iz fizike, Tehnički fakulteti Univerziteta u Beogradu, Beograd 2005. D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Fundamentals of Physics – extended version, John Wiley & Sons, New York, 1997. S. Kočinac, B. Lončar, R. Šašić, Tehnička fizika- Zbirka rešenih zadataka sa ispitnih rokova, TMF, Beograd, 2007. G. Dimić, M. Mitrinović, Metrologija u fizici – viši kurs D, TMF, Beograd, 2002. G. Dimić, M. Mitrinović, J. Georgijević, Tehnička fizika II, priručnik za laboratorijske vežbe, TMF, Beograd, 2007.
Broj časova aktivne nastave nedeljno tokom semestra/trimestra/godine
Predavanja	Vežbe	DON	Studijski i istraživački rad	Ostali časovi
3	1.5	1.5
Metode izvođenja nastave		predavanja, računske vežbe, laboratorijske vežbe
Ocena znanja (maksimalni broj poena 100)
Predispitne obaveze		Poena	Završni ispit	Poena
Aktivnosti u toku predavanja		10	Pismeni ispit	30
Praktična nastava		10	Usmeni ispit
Projekti
Kolokvijumi		50
Seminari