88385

Fizika III: valovi i optika

Da

7.0

45

30

0

Fakultet za fiziku

7.0

30(V) + 45(P)

prof. dr. sc. Rajka Jurdana-Šepić

Velimir Labinac, prof., v. pred. (V)
prof. dr. sc. Rajka Jurdana-Šepić (P)

Ciljevi predmeta:
Stjecanje temeljih znanja iz područja valova i optike potrebnih za nastavak školovanja iz fizike.

Sadržaj predmeta:
Titranje i val. Brzina vala. Matematički opis valnog gibanja. Jednadžba vala. Superpozicija valova. Energija vala. Zvuk i brzina zvuka. Dopplerov efekt. Zakoni geometrijske optike. Zrcala. Leće i pogreške leća. Oko i mane vida. Optički instrumenti. Valna priroda svjetlosti. Disperzija. Boje. Interferencija. Difrakcija. Moć razlučivanja. Osnove fotometrije. Brzina svjetlosti. Polarizacija.

Halliday D., Resnick R., Walker J. (2013): FUNDAMENTALS OF PHYSICS, 10th ed.

1. Formulirati temeljne pojmove valne fizike (val, frekvencija i period vala, valni broj, valna duljina, jednadžba vala, energija i brzina vala, superpozicija, interferencija, ogib).
2. Raščlaniti vrste valova i primijeniti zakonitosti valnog gibanja na izračunavanje fizičkih parametara povezanih s valnim gibanjem.
3. Formulirati Dopplerov efekt te primijeniti relaciju.
4. Definirati osnovne pojmove i koncepte akustike te primijeniti zakonitosti na rješavanje numeričkih primjera.
5. Formulirati zakone geometrijske optike i primijeniti ih na izračunavanje fizičkih parametara optičkih sustava (ravni dioptar, planparalelna ploča, optička prizma, zrcala, sferni dioptar, leće, sustav leća, lupa, dalekozor, teleskop, mikroskop, optički instrumenti).
6. Opisati anatomiju oka, objasniti nastanak slike u oku kod emetropije i ametropije te moguće korekcije.
7. Definirati disperziju i objasniti nastanak osjeta boja te moguće anomalije.
8. Formulirati temeljne pokuse, koncepte i pojave povezane s valnom prirodom svjetlosti (interferencija, Youngov pokus, ogib, polarizacija).

TjedanDatumSatiTema
1. 5Uvod, obaveze kolegija. Titranje i val. Vrste valova. Širenje vala.
   
2. 5 Mehanički valovi. Jednadžba vala. Brzina vala. 
   
3. 5 Odbijanje i lom valova. Stojni val. Superpozicija valova
   
4. 5Dopplerov efekt. Interferencija. Rezonancija
   
5. 5Osnovi pojmovi akustike.  
   
6. 5Zakoni geometrijske optike.
   
7. 5Potpuno odbijanje svjetlosti
   
8. 5Zrcala. Leće. 
   
9. 5Pogreške zrcala i leća
   
10. 5Oko. Mane vida
   
11. 5Optički instrumenti
   
12. 5Disperzija. Kako vidimo boje. Raspršenje svjetlosti.
   
13. 5Valna priroda svjetlosti. Interferencija
   
14. 5Difrakcija
   
15. 5Polarizacija
   

Aktivnost koja se ocjenjujeUdio aktivnosti u ECTS bodovimaMaximalan broj bodova
Kolokviji4,2061
Domaće zadaće0,355
Aktivnost0,354
Završni ispit2,1030
UKUPNO 7100

Pohađanje nastave i aktivnost (maksimalno 4 boda)

Vodi se evidencija prisustva na kontaktnoj nastavi vježbi iz kolegija, pristupanja nastavnim materijalima na LMS Merlin te prisustva na direktnom spajanjnju na interaktivnu nastavu putem raznih platformi (BBB, Google Meet, ...) u slučaju održavanja dijela nastave na daljinu Student može ostvariti maksimalno 4 ocjenska bodova za 10 ili više pristsuvovanja vježbama.

Samostalni rad (maksimalno 5 bodova)

Tijekom semestra student piše 5 domaćih zadaća s numeričkim zadacima za koje može dobiti maksimalno 5 bodova, svaka zadaća nosi 1 bod.

Pismeni kolokviji (maksimalno 40 bodova)

Tijekom semestra organiziraju se dva pismena kolokvija s numeričkim zadacima (2x20 bodova). Uvjet za izlazak na završni ispit je minimalno 8 ostvarenih bodova na jednom pismenom kolokviju s numeričkim zadacima, odnosno, minimalno 20 bodova na oba i minimalno 40 ostvarenih bodova (od mogućih 84) tijekom nastave.

- Studenti koji su pisali oba kolokvija, ali nisu ostvarili minimalno 8 bodova na jednom od kolokvija, odnosno, minimalno 20 na oba kolokvija, mogu izaći na popravni kolokvij koji uključuje cijelo gradivo. Pritom bodovi skupljeni na popravnom kolokviju zamjenjuju bodove na kolokviju koji se popravlja. Na popravnom kolokviju studenti mogu skupiti maksimalno 20 bodova.

- Studenti koji nisu prošli/pisali oba kolokvija, pišu pismeni ispit (popravni kolokvij) koji uključuje cijelo gradivo pri čemu za izlazak na završni ispit trebaju prikupiti 51% ocjenskih bodova. Na pismenom ispitu studenti mogu skupiti maksimalno 20 bodova.

- Studenti koji su bili bolesni tijekom semestra, uz odobrenje nositelja kolegija, pišu pismeni ispit (popravni kolokvij) na kojem mogu skupiti maksimalno 40 bodova.

Kontinuirana provjera znanja (maksimalno 21 bod)

Svaku od cjelina sadržaja 1. titranje i valovi 2. geometrijska optika 3. fizikalna optika student može usmeno kolokvirati tijekom semestra i pri tome steći od 0-7 ocjenskih bodova. Za tri cjeline ukupno student može steći maksimalno 21 bod.

Ako je student zadovoljio uvjete za pristupanje završnom ispitu ne mora polagati usmeni završni ispit ako je zadovoljan ocjenom koju predloži nastavnik. Ocjenski bodovi završnog ispita postotno se obračunavaju u ocjenske bodove stečene u radu tijekom semestra.

Završni ispit (maksimalno 30 bodova)

Student pristupa završnom ispitu ako tijekom semestra nije izašao niti na jedan usmeni kolokvij i na završnome ispitu može ostvariti maksimalno 30 ocjenskih bodova. Završni ispit je usmeni. Student odgovara na tri pitanja, tj. na po jedno iz svakog od tri slijedeća područja: 1. titranje i valovi 2. geometrijska optika 3. fizikalna optika i može maksimalno dobiti 30 bodova prema slijedećim kriterijima:

1-8 boda - zadovoljava minimalne kriterijume

9-17 bodova - dobar, ali s primjetnim nedostacima

18-24 bodova - prosječan s ponekom greškom

25-30 bodova – iznadprosječan, izuzetan odgovor

ODRŽAVANJE NASTAVEVrijemeUčionica
Predavanjapetak 10.00 - 12.30O-153
Vježbeponedjeljak 15.00 - 16.30O-153
Seminar / praktikum