BMETE14AX00

Tantárgy adatok
Tárgy címe: Fizika K1A
Neptun kód: BMETE14AX00
Felelős oktató: Dr. Wittmann Mária
Felelős tanszék: Fizika Tanszék
Képzés: Mérnökoktatás
Tantárgy adatlapja: BMETE14AX00
Követelmények, Információk

Aktuális információk

2022/2023/1 félév

Tárgyfelelős: Dr. Wittmann Marian egy. docens

Előadás: szerda 9:15 - 12, Ch a11

 

Labor zh nov. 22. megoldások

Labor pótzh: dec. 12. hétfő 12:15, terem: E1A

Labor pótpót zh: dec. 16. péntek 14:15, terem: E1A

VIZSGA

A vizsgajegyet kizárólag az írásbeli vizsgán elért pontszám határozza meg.

Az írásbeli vizsga 90 perces, az elérhető maximális pontszám 60. A kérdéssor 5 belépő kérdéssel kezdődik, a sikeres vizsgához az elérhető 5*2=10 pontból minimum 6 pontot el kell érni, ellenkező esetben a vizsgát meg kell ismételni. A vizsga többi kérdése és a pontértékük: 5 kiskérdés (ezekben a belépő kérdések is előfordulhatnak) max. 5*4=20 pontért; egy tétel max. 18 pontért, és néhány rövidebb kérdés alkalmazásokról max. 12 pontért.
Az összpontszám alapján a vizsgajegy:  24 ponttól 2,  33 ponttól 3,   42 ponttól  4,   51 ponttól 5.

Belépő kérdések_v1       Kiskérdések_v1       Tételek_v1       Alkalmazások, gondolkoztató kérdések_v1

Minta vizsgafeladatlap_v1

Konzultációk (jelenléti+online) egyeztetése a dec. 20-i vizsgára a Teamsben

 

Laborgyakorlat: kedd 12:15 - 14, F épület III. lépcsőház I.-II emeleti laborok (gyülekező a lépcsőházban)

LABOR CSOPORTBEOSZTÁS, HETI BEOSZTÁS, MÉRÉSVEZETŐK

UGRÁS A MÉRÉSLEÍRÁSOKHOZ

A tárgyhoz tartozó Moodle kurzus: Fizika K1A (BMETE14AX00)

    A Moodleban gyűjtjük a labor jegyzőkönyvekre kapott pontszámokat.

A tárgyhoz tartozó Teams csoport:   VBK - Fizika K1A 2022/23/1

    Az egyes előadások után az aznapi anyag összefoglalója az "előadások anyaga" csatornában lesz feltéve.

A Moodle és Teams csatlakozáshoz szükséges kódokat neptun üzenetben küldjük el.

 

Tantárgykövetelmények

Követelmények a szorgalmi időszakban

Az előadások 70%-án a jelenlét kötelező (min. 9 alkalom a 13-ból).
A laboratóriumi gyakorlat 2 órás gyakorlatok formájában van megtartva, egy bevezető előadásból, 4 mérési alkalomból és labor zárthelyi megírásából áll.
A követelmények:
- mind a 4 mérés elvégzése;
- jegyzőkönyv elkészítése minden mérésről (önálló otthoni munka);
- labor zárthelyi írása a mérésekhez kapcsolódó anyagból.
15 percet meghaladó késés esetén, vagy elégtelen felkészülés esetén, előkészített jegyzőkönyv hiányában a mérést pótmérési alkalommal kell elvégezni.

Pótlási lehetőségek

A félév során max. két pótmérési lehetőséget biztosítunk egy hallgatónak.
A mérések javító célú megismétlésére nincs lehetőség, a jegyzőkönyvre kapott osztályzat azonban bizonyos esetekben javítható.
A labor zárthelyihez egy alkalommal pótzárthelyit íratunk, a pótzárthelyi eredménye felülírja az előző zárthelyi eredményét. Szükség esetén a pótlási héten aláíráspótló zárthelyit íratunk.

Az aláírás megszerzésének feltétele

a jelenléti követelmények teljesítése, és
a laboratóriumi gyakorlat legalább elégséges szintű teljesítése, azaz
   - minden mérés jegyzőkönyve el van fogadva (a hiányos jegyzőkönyveket visszadobjuk);
   - a mérésekre kapott osztályzatok összege min. 8 (a maximális 20-ból);
   - a labor zárthelyi pontszáma min. 24 (a maximális 60-ból).
Ha bármely feltétel nem teljesül, akkor a félévet meg kell ismételni.

Követelmények a vizsgaidőszakban

A vizsgára bocsátás feltétele az aláírás megszerzése. A vizsga írásbeli, 5 belépő kérdésből, egy kidolgozandó tételből és több kis kérdésből áll.

A belépő kérdéseket és a vizsgatételeket a vizsgaidőszak előtt a honlapon közzétesszük.

A félév végi osztályzat kialakítása

A vizsga 5 belépő kérdése közül min. 3-ra helyes választ kell adni, ennél kevesebb jó válasz esetén a vizsgajegy elégtelen, a vizsgát újra fel kell venni. Sikeres belépő esetén az osztályzat kialakítása az írásbeli tétel és a kis kérdések pontszáma alapján
min. 40%   ->  2
min. 55%   ->  3
min. 70%   ->  4
min. 85%   ->  5

Segédanyagok

Laborgyakorlat

Tudnivalók a jegyzőkönyvkészítésről

Bevezető anyagok:

    Balesetvédelem

    Metrológia: méréssorozat kiértékelése; közvetett mérés hibája

    Student-féle t paraméter táblázat

    Egyenes meredekségének leolvasásáról

    Kiegészítő anyag: lineáris regresszió

 

A mérések anyaga

1. Mechanika     adatlap    jk útmutató

2. Optika     adatlap    jk útmutató

3. Egyenáram     adatlap    jk útmutató

4. Hőmérsékletmérés     adatlap    jk útmutató

 

Labor zárthelyi

A laborzh anyaga: méréssorozat kiértékelése, számolás egyenes meredekségéből, valamint a 4 mérés anyaga; mérésenként 2 elméleti kérdést (3+3 pont) és egy számolási feladatot (9 pont) tartalmaz.

Gyakorló kérdések és feladatok a laborzh-hoz          Eredő rugóállandó

Mintazárthelyik: 
zh 2016.11.16.   és a megoldása      
pótzh 2016.11.30.
zh 2017.11.22.    
pótzh 2017.12.11.
pótpót zh 2019.12.20.
zh 2021.11.24. megoldással
pótzh 2021.12.13. megoldással
pótpót zh 2021.12.17. megoldással

A zárthelyin semmilyen segédeszköz nem használható, csak egyszerű számológép a feladatok megoldásához (mobiltelefon nem használható számológépként).

Elméleti anyag

Ajánlott jegyzetek

Az egyes előadások anyaga minden óra után a Teamsben van feltöltve.

Farkas H. – Wittmann M.: Fizikai alapismeretek (Műegyetemi Kiadó, 60947): egyes fogalmak, tételek középiskolás szintű megfogalmazását tartalmazza gyorsan kereshető módon, a vizsgához kevés

Vektorszámítás összefoglaló (Farkas H. – Wittmann M.): tartalmazza az előadásban felhasznált ismereteket vektoralgebrából és vektoranalízisből, helyenként meghaladja az itteni követelményeket, azok a részek szürke háttérrel vannak jelölve

fizipédia

Ajánlott tankönyvek

A. Hudson - R. Nelson: Útban a modern fizikához
Budó Ágoston: Kísérleti fizika I.
Budó Ágoston: Mechanika
Simonyi Károly: A fizika kultúrtörténete

Vizsga

Belépő kérdések 2021: 5 kérdésre 15 perc alatt kell írásban válaszolni röviden, főleg képletekkel, a képletben szereplő mennyiségek megnevezésével.
Igény esetén tarthatunk konzultációt.
 

Régebbi fakultatív zárthelyik az elméleti anyagból

A zárthelyik az előadáson a zárthelyi időpontjáig elhangzott anyaghoz kapcsolódnak. A zh-k 60 percesek. Számológépen kívül semmilyen segédeszköz nem használható.
Mintazárthelyik:

  zh1 zh2 zh3
2010 feladatlap megoldások feladatlap feladatlap
2011 feladatlap megoldások feladatlap megoldások feladatlap megoldások
2012 feladatlap megoldások feladatlap feladatlap
2013 feladatlap feladatlap feladatlap
2014 feladatlap feladatlap feladatlap
2015 feladatlap feladatlap feladatlap
2016 feladatlap feladatlap feladatlap
2017 feladatlap feladatlap feladatlap
2018 feladatlap feladatlap feladatlap
2019 feladatlap feladatlap feladatlap

2021

feladatlap + megoldások

feladatlap   megoldások

feladatlap  megoldások

 

 

Tematika

Elméleti anyag

Az előadások részletes tematikája a 2005-ös tárgyprogram szerint:

Bevezetés a fizikába. A fizika tárgya, módszerei, fizikai mennyiségek, törvények.

SI rendszer. Alapmennyiségek, prefixumok. Síkszög, térszög.

Naprendszer, Föld, Hold. A Föld forgása, keringése, földrajzi fokok.

A mechanika tárgya, felosztása, legfontosabb modelljei: a tömegpont, pontrendszer, merev test, fluidum.

Tömegpont kinematikája

A tömegpont-modell jelentősége, alkalmazhatósága. Transzláció, rotáció.

Tömegpont mozgásának leírása, helyvektor. Kinematikai alapfogalmak: koordinátarendszer, vonatkoztatási rendszer, pálya, út, elmozdulás. Elemi út, elemi elmozdulás. Sebességvektor, gyorsulásvektor. Időfüggő mennyiség átlaga, megváltozása, változási sebessége, átlagsebessége. Az idő szerinti differenciálás és integrálás grafikus bevezetése, szemléltetése: iránytangens, görbe alatti terület. Összeg, szorzat és hatvány differenciálása. A helyvektor, a sebességvektor és a gyorsulásvektor iránya, nagysága. Descartes-koordinátarendszer. Simuló kör. A gyorsulás tangenciális és centripetális komponense. Egyenesvonalú mozgás, egyenletes mozgás. Síkbeli polárkoordináta-rendszer. Körmozgás, egyenletes körmozgás. A harmonikus rezgőmozgás mint a körmozgás vetülete.

Tömegpont dinamikájának alapjai

A mechanika axiómái. Inerciarendszer. Mozgásegyenlet. Kezdeti feltételek. Erő, erőtér.

Erőtörvények:

Általános tömegvonzás. Bolygómozgás, Kepler törvényei. Földi nehézségi erőtér. Mozgás homogén erőtérben: hajítások.

Kényszerfeltételek, kényszererők: felület, kötél, csiga. Sík lejtő.

Súrlódás, közegellenállás.

Lineáris rugalmas erőtörvény. Harmonikus rezgőmozgás, csillapított rezgés, gerjesztett rezgés, rezonancia.

Körmozgás dinamikája. A tömeg és a súly, súlytalanság. Kozmikus sebességek, műholdak, szinkron műhold. Matematikai inga: kúpinga, síkinga.

Mozgó vonatkoztatási rendszerek: tehetetlenségi erők, transzlációs és centrifugális erő.

Munka, teljesítmény. Kinetikus (mozgási) energia és a kinetikus energia tétele (munkatétel). Konzervatív erőtér, potenciális (helyzeti) energia. Skalártér, vektortér, szintfelületek, vektorvonalak, gradiens. A mechanikai energia megmaradásának tétele. A konzervatív erőtér által végzett munka tulajdonságai. Disszipatív erők, a mechanikai energia csökkenése.

Impulzus (lendület). Impulzustétel és alkalmazásai.

Kiterjedt testek. Tömegközéppont. Külső és belső erők. Tömegközéppont tétele. Impulzus-megmaradási tétel, ütközések. Rakéta elve.

Vektor momentuma, vektoriális szorzat. Impulzusmomentum (perdület). Forgatónyomaték. Impulzusmomentum tétele és impulzusmomentum megmaradási tétele. Centrális erőtér.

Merev testek. Tehetetlenségi nyomaték és függése a vonatkoztatási tengelytől. Rögzített tengely körül forgó merev test. Analógia a haladó és a forgó mozgás között: ”szótár”. Fizikai inga, torziós inga.

Deformálható szilárd testek. Rugalmas testek. Egyszerű nyújtás, egyszerű nyírás, izotróp rugalmas testek anyagjellemzői. Szilárd testek feszültség-deformáció diagramja.

Folyadékok és gázok mechanikája. A fluidum fogalma, ideális és viszkózus fluidum. Inkompresszibilis fluidum. Fluidumok sztatikája, a nyomás helyfüggése nehézségi erőtérben: hidrosztatikai nyomás, barometrikus formula. Sztatikai felhajtóerő, Arkhimédesz törvénye, úszás.

Fluidumok áramlása. Áramvonalak. Leírás álló és együttmozgó rendszerben. Pontfüggvények és halmazfüggvények. Extenzív mennyiségek, sűrűség, fajlagos érték. Az általános mérlegegyenlet: áramerősség, áramsűrűség. Vektortér fluxusa. Konvektív áram. Kompresszibilitás. Áramlási cső, áramfonal. A tömegmérleg áramlási csőben. A kinetikus energia tételének alkalmazása áramlási csőre. A Bernoulli-törvény és alkalmazásai. Viszkozitás. Viszkózus folyadék áramlása hengeres csőben. Turbulencia. Közegellenállás, dinamikai felhajtóerő.

Laboratóriumi gyakorlat

Bevezető előadás: balesetvédelmi szabályok, a laboratóriumi gyakorlatokhoz szükséges alapismeretek. Metrológiai alapismeretek: méréssorozat kiértékelése.

Mérések:

  • Mechanika. Lineáris rugalmas erő, harmonikus rezgés, matematikai inga tanulmányozása.
  • Optika. Geometriai optika: lencsék, tükrök fókusztávolságának meghatározása. Prizma.
  • Hőmérsékletmérés. Ellenálláshőmérő időállandójának, termoelem érzékenységének meghatározása.
  • Egyenáram. Soros és potenciometrikus áramkörszabályozás.