ΣΧΟΛΗ

ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ

ΤΜΗΜΑ

ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ

ΕΠΙΠΕΔΟ ΣΠΟΥΔΩΝ

Προπτυχιακό

ΚΩΔΙΚΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

ECE_Υ213

ΕΞΑΜΗΝΟ ΣΠΟΥΔΩΝ

2^ο

ΤΙΤΛΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗΣ ΦΥΣΙΚΗΣ

ΑΥΤΟΤΕΛΕΙΣ ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ
σε περίπτωση που οι πιστωτικές μονάδες απονέμονται σε διακριτά μέρη του μαθήματος π.χ. Διαλέξεις, Εργαστηριακές Ασκήσεις κ.λπ. Αν οι πιστωτικές μονάδες απονέμονται ενιαία για το σύνολο του μαθήματος αναγράψτε τις εβδομαδιαίες ώρες διδασκαλίας και το σύνολο των πιστωτικών μονάδων

ΕΒΔΟΜΑΔΙΑΙΕΣ
ΩΡΕΣ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ

ΠΙΣΤΩΤΙΚΕΣ ΜΟΝΑΔΕΣ

Διαλέξεις, Ασκήσεις Πράξης και Εργαστηριακές Ασκήσεις

2

3

Προσθέστε σειρές αν χρειαστεί. Η οργάνωση διδασκαλίας και οι διδακτικές μέθοδοι που χρησιμοποιούνται περιγράφονται αναλυτικά στο 4.

ΤΥΠΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

Υποβάθρου , Γενικών Γνώσεων, Επιστημονικής Περιοχής, Ανάπτυξης Δεξιοτήτων

Υποβάθρου

ΠΡΟΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ:

Δεν υπάρχουν προαπαιτούμενα μαθήματα. Εντούτοις, ενδύκνυται οι φοιτητές να έχουν ήδη ικανοποιητική γνώση κεφαλαίων του μαθήματος Εφαρμοσμένη Φυσική που διδάχτηκαν στο πρώτο εξάμηνο.

ΓΛΩΣΣΑ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ και ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ:

Ελληνική

ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΠΡΟΣΦΕΡΕΤΑΙ ΣΕ ΦΟΙΤΗΤΕΣ ERASMUS

ΝΑΙ

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΣΕΛΙΔΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ (URL)

http://www.des.upatras.gr/physics/kounavis/ASKISEIS.pdf

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Περιγράφονται τα μαθησιακά αποτελέσματα του μαθήματος οι συγκεκριμένες  γνώσεις, δεξιότητες και ικανότητες καταλλήλου επιπέδου που θα αποκτήσουν οι φοιτητές μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος.

Συμβουλευτείτε το Παράρτημα Α

·    Περιγραφή του Επιπέδου των Μαθησιακών Αποτελεσμάτων για κάθε ένα κύκλο σπουδών σύμφωνα με Πλαίσιο Προσόντων του Ευρωπαϊκού Χώρου Ανώτατης Εκπαίδευσης

·    Περιγραφικοί Δείκτες Επιπέδων 6, 7 & 8 του Ευρωπαϊκού Πλαισίου Προσόντων Διά Βίου Μάθησης

και Παράρτημα Β

·    Περιληπτικός Οδηγός συγγραφής Μαθησιακών Αποτελεσμάτων

Στο εργαστηριακό αυτό μάθημα έχουν επιλεγεί πειραματικές ασκήσεις Φυσικής οι οποίες διαπραγματεύονται σημαντικά και χαρακτηριστικά κεφάλαια της ύλης του αντίστοιχου μαθήματος Εφαρμοσμένη Φυσική που διδάχτηκε στο πρώτο εξάμηνο. Ο σχεδιασμός των ασκήσεων είναι τέτοιος ώστε οι φοιτητές κατά τη διάρκεια της εξάσκησή τους να κατανοήσουν σe βάθος βασικά φαινόμενα της Φυσικής που διαδάχτηκαν στο πρώτο εξάμηνο. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται σε κεφάλαια του Ηλεκτρισμού-Μαγνητισμού. Πρέπει να τονιστεί ότι κάθε άσκηση επικεντρώνεται επίσης στην επίδειξη συγκεκριμένων εφαρμογών.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές:

·       Θα γνωρίζουν τι είναι μέτρηση και πως μπορούν να πραγματοποιούν μετρήσεις με διάφορα όργανα.

·       Θα έχουν κατανοήσει τι είναι σημαντικά ψηφεία, ακρίβεια-σφάλματα μετρήσεων και πως τα σφάλματα μεταδίδονται κατά την διάρκεια της επεξεργασίας των μετρήσεων μέσω των υπολογισμών.

·       Θα γνωρίζουν να χρησιμοποιούν βασικά όργανα μετρήσεων όπως ψηφιακά πολύμετρα, ψηφιακοί-αναλογικοί παλμογράφοι, μαγνητόμετρο, διαστημόμετρα, ζυγούς ακριβείας κ.ά.

·       Θα μπορούν να παρατηρήσουν με τη βοήθεια πειραμάτων βασικά φαινόμενα της Μηχανικής και Ηλεκτρισμού-Μαγνητισμού.

·       Θα κατέχουν τη μεθοδολογία για το πως από τις πειραματικές μετρήσεις και με τη βοήθεια κατάλληλων γραφικών παραστάσεων και αναλύσεων μπορούν να εξάχθούν οι χαρακτηριστικοί νόμοι που διέπουν τα εξεταζόμενα πειράματα. Επιπλέον θα μπορούν να συγκρίνουν τους πειραματικούς νόμους που εξάγουν με τους αντίστοιχουν νόμους και τις αντίστοιχες προβλέψεις της θεωρίας.

Γενικές Ικανότητες

Λαμβάνοντας υπόψη τις γενικές ικανότητες που πρέπει να έχει αποκτήσει ο πτυχιούχος (όπως αυτές αναγράφονται στο Παράρτημα Διπλώματος και παρατίθενται ακολούθως) σε ποια / ποιες από αυτές αποσκοπεί το μάθημα;.

Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών

Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις

Λήψη αποφάσεων

Αυτόνομη εργασία

Ομαδική εργασία

Εργασία σε διεθνές περιβάλλον

Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον

Παράγωγή νέων ερευνητικών ιδεών

Σχεδιασμός και διαχείριση έργων

Σεβασμός στη διαφορετικότητα και στην πολυπολιτισμικότητα

Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον

Επίδειξη κοινωνικής, επαγγελματικής και ηθικής υπευθυνότητας και ευαισθησίας σε θέματα φύλου

Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής

Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης

·        Αυτόνομη Εργασία

·        Ομαδική Εργασία

·        Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον

Το εργαστηριακό αυτό μάθημα περιλαμβάνει τις ακόλουθες ασκήσεις.

ΑΣΚΗΣΗ 1 ΣΗΜΑΝΤΙΚΑ ΨΗΦΙΑ-ΔΙΑΔΟΣΗ ΣΦΑΛΜΑΤΟΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗ : Μέτρηση πυκνότητας σώματος και ταυτοποίησή του.

ΑΣΚΗΣΗ 2 ΜΕΛΕΤΗ ΑΠΛΟΥ ΕΚΚΡΕΜΟΥΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗ : Προσδιορισμός μέσης τιμής και τυπικής απόκλισης μετρήσεων, σφάλμα μέσης τιμής.

ΑΣΚΗΣΗ 3 ΣΤΑΣΙΜΑ ΕΓΚΑΡΣΙΑ ΚΥΜΑΤΑ ΣΕ ΧΟΡΔΗ ΕΦΑΡΜΟΓΗ : Πως το φαινόμενο των στάσιμων εγκάρσιων κυμάτων σε χορδή εξηγεί στις κβαντισμένες ενεργειακές καταστάσεις των ηλεκτρονίων στα άτομα.

ΑΣΚΗΣΗ 4 ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟΥ ΠΕΔΙΟΥ ΑΠΟ ΒΑΘΜΙΔΑ ΔΥΝΑΜΙΚΟΥ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΠΟΛΥΜΕΤΡΟΥ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ: Μέτρηση ηλεκτρικού πεδίου μεταξύ : 2 κυλινδρικών αγωγών (προσομοιώνοντας 2 σημειακά φορτία), και μεταξύ 2 επίπεδων επιφανειών (προσομοιώνοντας επίπεδο πυκνωτή).

ΑΣΚΗΣΗ 5 ΧΑΡΤΟΓΡΑΦΙΣΗ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟΥ ΠΕΔΙΟΥ ΑΠΟ ΙΣΟΔΥΝΑΜΙΚΕΣ ΓΡΑΜΜΕΣ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΠΟΛΥΜΕΤΡΟΥ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ: Χαρτογράγιση ηλεκτρικού πεδίου : μεταξύ 2 κυλινδρικών ηλεκτροδίων που προσομοιώνουν 2 σημειακά φορτία, κυλινδρικό αγωγό και επίπεδης επιφάνειας  που προσομοιώνουν σημειακό φορτίου και επιφάνεια (μέθοδος των ειδώλων) και μεταξύ 2 επίπεδων πλακών που προσομοιώνουν επίπεδο πυκνωτή. Δημιουργία κλωβού Faraday.

ΑΣΚΗΣΗ 6 ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΑΧΥΤΗΤΑΣ TOY ΦΩΤΟΣ με χρήση παλμογράφου και φωτοπύλης ΕΦΑΡΜΟΓΗ: Αρχή λειτουργίας αποστασιόμετρου και radar, αρχές λειτουργίας LED, φωτοδιόδου, φωτοκυττάρου (Ημιαγωγοί).

ΑΣΚΗΣΗ 7 ΜΕΛΕΤΗ ΚΎΚΛΩΜΑΤΟΣ RC ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ: χαμηλοπερατό-υψηλοπερατό φίλτρο (low-high pass filter).

ΑΣΚΗΣΗ 8 ΜΑΓΝΗΤΙΚΑ ΠΕΔΙΑ-ΠΗΝΙΑ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ: Βαθμολογία μαγνητομέτρου, προσδιορισμός της σταθεράς μ₀ και εύρεση μαγνητικού πεδίου από το διάνυσμα της μαγνητικής δύναμης σε ηλεκτρικό αγωγό.

ΑΣΚΗΣΗ 9 ΠΕΡΙΘΛΑΣΗ LASER ΜΕΣΩ ΦΡΑΓΜΑΤΟΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗ: Μέτρηση του μήκους κύματος ακτινοβολίας laser και μέτρηση της απόστασης των γραμμών φράγματος.

ΤΡΟΠΟΣ ΠΑΡΑΔΟΣΗΣ
Πρόσωπο με πρόσωπο, Εξ αποστάσεως εκπαίδευση κ.λπ.

Στο διδακτικό εργαστήριο.

ΧΡΗΣΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ ΚΑΙ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ
Χρήση Τ.Π.Ε. στη Διδασκαλία, στην Εργαστηριακή Εκπαίδευση, στην Επικοινωνία με τους φοιτητές

Προβολή διαφανειών. Χρήση υπολογιστή στο εργαστήριο για ψηφιακή λήψη μετρήσεων από μετρητικά όργανα, την ανάλυση και την επεξεργασία των δεδομένων.

ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ

Περιγράφονται αναλυτικά ο τρόπος και μέθοδοι διδασκαλίας.

Διαλέξεις, Σεμινάρια, Εργαστηριακή Άσκηση, Άσκηση Πεδίου, Μελέτη & ανάλυση βιβλιογραφίας, Φροντιστήριο, Πρακτική (Τοποθέτηση), Κλινική Άσκηση, Καλλιτεχνικό Εργαστήριο, Διαδραστική διδασκαλία, Εκπαιδευτικές επισκέψεις, Εκπόνηση μελέτης (project), Συγγραφή εργασίας / εργασιών, Καλλιτεχνική δημιουργία, κ.λπ.

Αναγράφονται οι ώρες μελέτης του φοιτητή για κάθε μαθησιακή δραστηριότητα καθώς και οι ώρες μη καθοδηγούμενης μελέτης ώστε ο συνολικός φόρτος εργασίας σε επίπεδο εξαμήνου να αντιστοιχεί στα standards του ECTS

ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΦΟΙΤΗΤΩΝ

Περιγραφή της διαδικασίας αξιολόγησης

Γλώσσα Αξιολόγησης, Μέθοδοι αξιολόγησης, Διαμορφωτική  ή Συμπερασματική, Δοκιμασία Πολλαπλής Επιλογής, Ερωτήσεις Σύντομης Απάντησης, Ερωτήσεις Ανάπτυξης Δοκιμίων, Επίλυση Προβλημάτων, Γραπτή Εργασία, Έκθεση / Αναφορά, Προφορική Εξέταση, Δημόσια Παρουσίαση, Εργαστηριακή Εργασία, Κλινική Εξέταση Ασθενούς, Καλλιτεχνική Ερμηνεία, Άλλη / Άλλες

Αναφέρονται  ρητά προσδιορισμένα κριτήρια αξιολόγησης και εάν και που είναι προσβάσιμα από τους φοιτητές.

Ι. Προετοιμασία εργαστηριακής άσκησης με απάντηση ερωτήσεων κατανόησης. (20%)

ΙΙ. Εκτέλεση εργαστηριακής άσκησης και γράψιμο αναφοράς. (20%)

ΙΙΙ. Γραπτή τελική εξέταση (60%)

-Προτεινόμενη Βιβλιογραφία :

-Συναφή επιστημονικά περιοδικά:

·        Εργαστηριακές Ασκήσεις Φυσικής, Παναγιώτης Κουνάβης, Εκδόσεις ΠΑΠΑΖΗΣΗ,

·        Σημειώσεις Εργαστηρίου Εφαρμοσμένη Φυσική, Παναγιώτης Κουνάβης, Προσωπική ιστοσελίδα: http://www.des.upatras.gr/physics/kounavis/ASKISEIS.pdf