huen

Tantárgy adatlapja

Tárgy neve: Az információtechnika és a bionika fizikai alapjai I.
Tárgy kódja: P-ITFIZ-0017
Óraszám: N: 2/2/0, L: 0/0/0
Kreditérték: 5
Az oktatás nyelve: magyar
Követelmény típus: Kollokvium
Felelős kar: ITK
Felelős szervezeti egység: Pázmány Péter Katolikus Egyetem Információs Technológiai és Bionikai Kar
Tárgyfelelős oktató: Dr. Csaba György
Tárgyleírás:

Tantárgy neve:Az információtechnika és a bionika fizikai alapjai I.
P-ITFIZ-0017
Tárgyfelelős:Csaba György
Tantárgy oktatója:Csaba György
A tantárgy céljának rövid ismertetése:A tárgy célja, hogy átfogó képet adjon a klasszikus fizikáról, különös tekintettel a mérnökök számára fontos ismeretekre. Fontos cél továbbá a fizikai tudás tárgyalása komolyabb matematikai eszköztárral, különösen differenciálegyenletek alkalmazásával. A tematikában a klasszikus mechanika és a hullámtan problémái kapják a legnagyobb hangsúlyt. A csillagászati alapismeretek, a termodinamika, valamint a modern fizika kisebb súllyal, kitekintés jelleggel szerepelnek.
Elsajátítandó elméleti ismeretanyag:
  • Modellek jelentősége a fizikában, valamint a klasszikus fizikában használt főbb modellrendszerek és fogalomrendszerek.
  • Csillagászat és kozmológia alapfogalmai.
  • Newtoni fizika felelevenítése, mechanika, dinamika, kinematika. Numerikus módszerek tömegpontokkal kapcsolatos problémákra. A newtoni fizika korlátai.
  • Potenciál fogalma, problémák megoldása potenciálokkal.
  • Perdület és jelentősége a klasszikus fizikában.
  • A Lagrange-féle mechanika formalizmusa. Megmaradási törvények: mechanikai energia, Hamilton-függvény.
  • Hullámok és rezgések, egymáshoz való viszonyuk. Mechanikai hullámok leírása hullámegyenletekkel.
  • Hullámegyenletek numerikus megoldása.
  • Hullámok leírása: interferencia, diffrakció.
  • A termodinamika és statisztikus fizika alapelvei: energia, entrópia, reverzibilitás és irreverzibilitás.
  • Speciális relativitáselmélet: koordinátarendszerek a mechanikában és elektromágnességtanban, Lorentz-transzformáció.
Elsajátítandó gyakorlati ismeretanyag:Az elméleti ismeretanyag minden részéhez tartozó egyszerű gyakorlatok megoldása. Jobb jegy szerzéséért projektfeladatok programozása.
A 2-4 legfontosabb kötelező irodalom felsorolása bibliográfiai adatokkal (szerző, cím, kiadás adatai, (esetleg oldalak), ISBN):Á. Csurgay, Az információtechnológia fizikai alapjai. Budapest, Magyarország: Műszaki Könyvkiadó, 2011.
K. K. Likharev, Essential Graduate Physics. [Online]. (válogatott fejezetek)
R. P. Feynman, R. B. Leighton és M. Sands, The Feynman Lectures on Physics. [Online]. (válogatott fejezetek)
A 2-4 legfontosabb ajánlott felsorolása bibliográfiai adatokkal (szerző, cím, kiadás adatai, (esetleg oldalak), ISBN):K. K. Likharev, Essential Graduate Physics. [Online].
R. P. Feynman, R. B. Leighton és M. Sands, The Feynman Lectures on Physics. [Online].
Elmélet-gyakorlat aránya:Elméleti óra óraszáma: 2
Gyakorlati óra és labor óra óraszáma: 2 + 0
Az alkalmazott oktatási módszerek:Hagyományos frontális előadás, gyakorlat, projektprezentációk átbeszélése egyéni konzultációk keretében.
Az értékelés módja:Kollokvium
Az értékelés kritériuma:A félév során a gyakorlatokon bemutatott alapfeladatok megoldásának reprodukálása történik a zárthelyi dolgozatokon és az év végi vizsgán.
A jó (4) és jeles (5) érdemjegy megszerzésének feltétele egy projektfeladat sikeres teljesítése is.
A minimumkövetelmény legalább összetettebb, középiskolai szintet meghaladó problémák megoldása nagyobb matematikai eszköztár alkalmazásával, különösen differenciálegyenletek, mátrixok és komplex számok használatával.
Miként járul hozzá a tantárgy a KKK-ban megjelölt kompetenciaelemek megszerzéséhez:

Mérnökinformatikus alapképzés:
A tantárgy fejleszti a mérnökinformatikus képzéshez szükséges fizikai modellezési, differenciálegyenletes leírási és hullámtani szemléletet. A hallgatók a klasszikus mechanika, hullámtan és termodinamika összefüggéseinek mélyebb matematikai feldolgozásán keresztül megalapozzák azt a kvantitatív problémamegoldó tudást, amely a későbbi műszaki és informatikai modellek értelmezését támogatja.

Molekuláris bionika mérnöki alapképzés:
A tantárgy megalapozza a molekuláris bionika mérnöki képzéshez szükséges klasszikus fizikai, modellezési és differenciálegyenletes szemléletet. A hallgatók képessé válnak mechanikai, hullámtani és termodinamikai rendszerek matematikai leírására és elemzésére, ami alapvető a biológiai és műszaki folyamatok kvantitatív értelmezéséhez.

A tárgy az alábbi képzéseken vehető fel
mérnökinformatikus IANI-MI alapképzés (BA/BSc/BProf) Nappali magyar 7 félév ITK
molekuláris bionika mérnöki IANI-MB alapképzés (BA/BSc/BProf) Nappali magyar 7 félév ITK
szechenyi-img-alt