ΦΥΕ-34: Κλασική Φυσική ΙΙ
Η θεματική ενότητα ΦΥΕ-34 είναι η πιο απαιτητική ενότητα Φυσικής του προγράμματος σπουδών ΦΥΕ, τόσο από πλευράς έκτασης ύλης όσο και από πλευράς γνωστικών απαιτήσεων.Για το λόγο αυτό έχει δικαίως χαρακτηριστεί ως η κομβική θεματική ενότητα που οδηγεί στην απόκτηση του πτυχίου. Το μάθημα αυτό διδάσκεται στο 3ο έτος σπουδών και παρουσιάζει μια ευρεία γκάμα κλάδων της Φυσικής από την Κυματική μέχρι τις επαναστατικές νέες ιδέες που εισάχθηκαν με τη Συγρονη Φυσική τον 20ο αιώνα.
Κατά τη διάρκεια του μαθήματος αυτού θα μελετήσουμε πρώτα τις συζευγμένες ταλαντώσεις με την εφαρμογή των μαθηματικών τεχνικών προσδιορισμού των κανονικών τρόπων ταλάντωσης κι ύστερα τις βασικές αρχές και τα φαινόμενα που διέπουν τα μηχανικά, ηχητικά και ηλεκτρομαγνητικά κύματα. Ακολούθως θα μελετηθεί η συμπεριφορά και οι ιδιότητες του φωτός (των ορατών ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων από τον οφθαλμό) μέσω της Γεωμετρικής Οπτικής και των κυματικών φαινομένων της συμβολής και της περίθλασης.
Στη συνέχεια θα μελετήσουμε τη θεμελίωση της Φυσικής του 20ου αιώνα με την κατανόηση των αρχών της Σχετικότητας, των συνεπειών αυτής και των εφαρμογών της σε υποατομικά σωματίδια. Επίσης θα παρουσιάσουμε τα πειραματικά εκείνα αποτελέσματα (φωτοηλεκτρικό φαινόμενο, φαινόμενο Compton) που οδήγησαν στην εισαγωγή της Κβαντομηχανικής, καθώς και των εννοιών-αρχών που τη δομούν, έτσι ώστε να μπορούν να επιλύονται προβλήματα μονοδιάστατων δυναμικών (απειρόβαθο πηγάδι, σκαλοπάτι, αρμονικός ταλαντωτής) και τρισδιάστατων δυναμικών Coulomb (άτομο υδρογόνου, υδρογονοειδή άτομα).
Τέλος θα ασχοληθούμε με τις βασικές έννοιες και εφαρμογές της Πυρηνικής Φυσικής όπως το πυρηνικό μοντέλο, τις αποδιεγέρσεις α,β,γ, τη ραδιενέργεια με τη ραδιοχρονολόγηση, τις πυρηνικές αντιδράσεις, τη σχάση και τη σύντηξη.
Για την επιτυχή παρακολούθηση της θεματικής ενότητας ΦΥΕ-34 είναι αναντικατάστατη η πρότερη γνώση που αποκτήθηκε από τη ΦΥΕ-24 (Μηχανική & Ηλεκτρομαγνητισμός), τη ΦΥΕ-10 (Απειροστικός λογισμός) και το 2ο μέρος της ΦΥΕ-20 (Διαφορικές εξισώσεις).
Η αξιολόγηση κατά τη διάρκεια του ακαδημαϊκού έτους γίνεται με την εκπόνηση 5 γραπτών εργασιών με το μέσο όρο των βαθμών αυτών να παρέχει το εισιτήριο για τις τελικές ή επαναληπτικές εξετάσεις (αν είναι προβιβάσιμος >25/50) και συμμετέχει στη διαμόρφωση του τελικού βαθμού της Θ.Ε. κατά 30%. Τον Ιούλιο πραγματοποιούνται οι τελικές και οι επαναληπτικές γραπτές εξετάσεις, ο βαθμός των οποίων συμμετέχει στη διαμόρφωση του τελικού βαθμού της Θ.Ε. κατά 70%. Επίσης υπάρχει η δυνατότητα προαιρετικής συμμετοχής στις ενδιάμεσες εξετάσεις του Φεβρουαρίου πάνω στην ύλη της Κυματικής, Ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων και Οπτικής.
Στο φροντιστήριό μας οργανώνονται εκπαιδευτικά προγράμματα υποστήριξης και προετοιμασίας για τις τελικές εξετάσεις.
Τα τμήματα προετοιμασίας μας βασίζονται στο ακόλουθο πρόγραμμα μαθημάτων:
A. Κυματική
Β. Ηλεκτρομαγνητικά κύματα
Γ. Οπτική
Δ. Σχετικότητα
Ε. Σύγχρονη Φυσική
*Για λόγους διαφύλαξης της δημόσιας υγείας και προς περιορισμό της διασποράς του κορoνοϊού COVID-19 τα μαθήματα πραγματοποιούνται αποκλειστικά διαδικτυακά (live on line).
Απλά & κατανοητά!!
Κατά τη διάρκεια του μαθήματος αυτού θα μελετήσουμε πρώτα τις συζευγμένες ταλαντώσεις με την εφαρμογή των μαθηματικών τεχνικών προσδιορισμού των κανονικών τρόπων ταλάντωσης κι ύστερα τις βασικές αρχές και τα φαινόμενα που διέπουν τα μηχανικά, ηχητικά και ηλεκτρομαγνητικά κύματα. Ακολούθως θα μελετηθεί η συμπεριφορά και οι ιδιότητες του φωτός (των ορατών ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων από τον οφθαλμό) μέσω της Γεωμετρικής Οπτικής και των κυματικών φαινομένων της συμβολής και της περίθλασης.
Στη συνέχεια θα μελετήσουμε τη θεμελίωση της Φυσικής του 20ου αιώνα με την κατανόηση των αρχών της Σχετικότητας, των συνεπειών αυτής και των εφαρμογών της σε υποατομικά σωματίδια. Επίσης θα παρουσιάσουμε τα πειραματικά εκείνα αποτελέσματα (φωτοηλεκτρικό φαινόμενο, φαινόμενο Compton) που οδήγησαν στην εισαγωγή της Κβαντομηχανικής, καθώς και των εννοιών-αρχών που τη δομούν, έτσι ώστε να μπορούν να επιλύονται προβλήματα μονοδιάστατων δυναμικών (απειρόβαθο πηγάδι, σκαλοπάτι, αρμονικός ταλαντωτής) και τρισδιάστατων δυναμικών Coulomb (άτομο υδρογόνου, υδρογονοειδή άτομα).
Τέλος θα ασχοληθούμε με τις βασικές έννοιες και εφαρμογές της Πυρηνικής Φυσικής όπως το πυρηνικό μοντέλο, τις αποδιεγέρσεις α,β,γ, τη ραδιενέργεια με τη ραδιοχρονολόγηση, τις πυρηνικές αντιδράσεις, τη σχάση και τη σύντηξη.
Για την επιτυχή παρακολούθηση της θεματικής ενότητας ΦΥΕ-34 είναι αναντικατάστατη η πρότερη γνώση που αποκτήθηκε από τη ΦΥΕ-24 (Μηχανική & Ηλεκτρομαγνητισμός), τη ΦΥΕ-10 (Απειροστικός λογισμός) και το 2ο μέρος της ΦΥΕ-20 (Διαφορικές εξισώσεις).
Η αξιολόγηση κατά τη διάρκεια του ακαδημαϊκού έτους γίνεται με την εκπόνηση 5 γραπτών εργασιών με το μέσο όρο των βαθμών αυτών να παρέχει το εισιτήριο για τις τελικές ή επαναληπτικές εξετάσεις (αν είναι προβιβάσιμος >25/50) και συμμετέχει στη διαμόρφωση του τελικού βαθμού της Θ.Ε. κατά 30%. Τον Ιούλιο πραγματοποιούνται οι τελικές και οι επαναληπτικές γραπτές εξετάσεις, ο βαθμός των οποίων συμμετέχει στη διαμόρφωση του τελικού βαθμού της Θ.Ε. κατά 70%. Επίσης υπάρχει η δυνατότητα προαιρετικής συμμετοχής στις ενδιάμεσες εξετάσεις του Φεβρουαρίου πάνω στην ύλη της Κυματικής, Ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων και Οπτικής.
Στο φροντιστήριό μας οργανώνονται εκπαιδευτικά προγράμματα υποστήριξης και προετοιμασίας για τις τελικές εξετάσεις.
Τα τμήματα προετοιμασίας μας βασίζονται στο ακόλουθο πρόγραμμα μαθημάτων:
A. Κυματική
- Συζευγμένες ταλαντώσεις 2 & 3 βαθμών ελευθερίας
- Κυματική εξίσωση ιδανικής χορδής
- Κανονικοί τρόποι ταλάντωσης χορδής (στάσιμα εγκάρσια κύματα χορδής)
- Διαμήκη κύματα σε ομογενή κυλινδρική ράβδο
- Ηχητικά κύματα- Συνθήκες δημιουργίας στάσιμων κυμάτων σε αυλό (κλειστά & ανοικτά άκρα)
- Ένταση ήχου- Στάθμη έντασης dB
- Φαινόμενο Doppler για τον ήχο
Β. Ηλεκτρομαγνητικά κύματα
- Εξισώσεις Maxwell- Κυματική εξίσωση Η/Μ κυμάτων
- Διάνυσμα Poynting- Ένταση Η/Μ ακτινοβολίας- Πυκνότητα ενέργειας Η/Μ κύματος- Πίεση ακτινοβολίας
- Ακτινοβολία επιταχυνόμενου φορτίου
- Ανάκλαση & διάθλαση ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων (εξισώσεις Fresnel)
- Καταστάσεις πόλωσης φωτός (γραμμική, κυκλική, ελλειπτική πόλωση)
- Πολωτικά φίλτρα (Polaroids)- Νόμος Malus
Γ. Οπτική
- Γεωμετρική Οπτική (ανάκλαση,διάθλαση,ολική εσωτερική ανάκλαση)
- Πόλωση από ανάκλαση (νόμος Brewster)
- Κάτοπτρα- Δίοπτρα- Φακοί
- Συμβολή 2 σύμφωνων πηγών (πείραμα Young)
- Συμβολή N σύμφωνων πηγών
- Συμβολή σε λεπτά υμένια
- Περίθλαση από ορθογώνια σχισμή
- Διαφράγματα περίθλασης
Δ. Σχετικότητα
- Μετασχηματισμοί Lorentz
- Συνέπειες μετασχηματισμών Lorentz: Ταυτοχρονικότητα- Διαστολή χρόνου- Συστολή μήκους
- Μετασχηματισμοί ταχυτήτων Lorentz
- Φαινόμενο Doppler για το φως
- Σχετικιστική ορμή & ενέργεια- Σχετικιστικές αλληλεπιδράσεις (Σκέδαση,διάσπαση,εξαϋλωση)
Ε. Σύγχρονη Φυσική
- Ακτινοβολία μέλανος σώματος
- Φωτοηλεκτρικό φαινόμενο
- Φαινόμενο Compton
- Περίθλαση ηλεκτρονίων-πρωτονίων σε μονοκρύσταλλο (πείραμα Davisson-Germer)- Υλικά κύματα de Broglie
- Ατομικό πρότυπο Bohr
- Κβαντομηχανική σε μια διάσταση (εξίσωση Schrοdinger)
- Απειρόβαθο πηγάδι δυναμικού
- Εκπομπή ή απορρόφηση φωτονίου κατά τη μετάπτωση ή μεταπήδηση ηλεκτρονίου μεταξύ ενεργειακών σταθμών
- Λύση της εξίσωσης Schrodinger σε μονοδιάστατα πηγάδια δυναμικού
- Κβαντικός αρμονικός ταλαντωτής
- Το άτομο του Υδρογόνου
- Υδρογονοειδή άτομα
- Περιστροφή & ταλάντωση των μορίων (Μοριακά φάσματα)
- Ραδιενέργεια- Ραδιοχρονολόγηση
- Πυρηνικές αντιδράσεις
*Για λόγους διαφύλαξης της δημόσιας υγείας και προς περιορισμό της διασποράς του κορoνοϊού COVID-19 τα μαθήματα πραγματοποιούνται αποκλειστικά διαδικτυακά (live on line).
Απλά & κατανοητά!!
|
|
|
|
|
|
|
Μέσα από τα προγράμματα αυτά, οι φοιτητές πέρα από τις γνώσεις που αποκτούν, αναπτύσσουν τη δημιουργικότητά τους και καλλιεργούν σημαντικές δεξιότητες, όπως η ικανότητα ανάλυσης και επίλυσης προβλημάτων, η διαχείριση χρόνου, η επικοινωνία, η δημιουργική συνεργασία και η ομαδικότητα. Οι φοιτητές εξοικειώνονται με τις απαιτήσεις των τελικών εξετάσεων της θεματικής ενότητας μέσω της διδασκαλίας της θεωρίας και των ασκήσεων-θεμάτων, σε ένα άνετο και φιλικό εκπαιδευτικό περιβάλλον που ενθαρρύνει τη συνεργασία και την πρωτοβουλία.
Κατά τη διάρκεια της διδασκαλίας, που βασίζεται στις αρχές της εκπαίδευσης ενηλίκων, δίνεται έμφαση στην ανάλυση των προβλημάτων, την οργάνωση και σχεδιασμό της λύσης, την αξιολόγηση των εναλλακτικών λύσεων και τη μεθοδικότητα στην υλοποίηση.
Με αυτά τα συστατικά επιτυχίας περιμένουμε δίπλα μας τους φοιτητές για να τους παράσχουμε τις ποιοτικότερες εκπαιδευτικές υπηρεσίες, εδραιωμένες σε μια βαθιά και ειλικρινή σχέση ώστε να ευοδωθούν οι κοινοί μας στόχοι...
Οι δεξιότητες και ο τρόπος σκέψης που διδάσκονται και καλλιεργούνται αποτελούν ένα σημαντικό εφόδιο για όλους
με απώτερο στόχο την επιτυχία στις τελικές εξετάσεις!!
Για σίγουρη επιτυχία στις εξετάσεις! Μεθοδικά, απλά & κατανοητά...
Ρωτήστε και τους φοιτητές μας... αυτοί ξέρουν!
Για οποιαδήποτε πληροφορία θελήσετε, παρακαλώ επικοινωνήστε μαζί μας μέσω τηλεφώνου στο 6932 946778 ή μέσω email: [email protected] για να προγραμματίσουμε μια συνάντηση γνωριμίας.
Κατά τη διάρκεια της διδασκαλίας, που βασίζεται στις αρχές της εκπαίδευσης ενηλίκων, δίνεται έμφαση στην ανάλυση των προβλημάτων, την οργάνωση και σχεδιασμό της λύσης, την αξιολόγηση των εναλλακτικών λύσεων και τη μεθοδικότητα στην υλοποίηση.
Με αυτά τα συστατικά επιτυχίας περιμένουμε δίπλα μας τους φοιτητές για να τους παράσχουμε τις ποιοτικότερες εκπαιδευτικές υπηρεσίες, εδραιωμένες σε μια βαθιά και ειλικρινή σχέση ώστε να ευοδωθούν οι κοινοί μας στόχοι...
Οι δεξιότητες και ο τρόπος σκέψης που διδάσκονται και καλλιεργούνται αποτελούν ένα σημαντικό εφόδιο για όλους
με απώτερο στόχο την επιτυχία στις τελικές εξετάσεις!!
Για σίγουρη επιτυχία στις εξετάσεις! Μεθοδικά, απλά & κατανοητά...
Ρωτήστε και τους φοιτητές μας... αυτοί ξέρουν!
Για οποιαδήποτε πληροφορία θελήσετε, παρακαλώ επικοινωνήστε μαζί μας μέσω τηλεφώνου στο 6932 946778 ή μέσω email: [email protected] για να προγραμματίσουμε μια συνάντηση γνωριμίας.
- Παναγιώτης Φ. Μοίρας | Σολωμού 29 - 10682 Αθήνα | τηλ. 6932 946778 | email: panmoiras@gmail.com