K-INFO
HU
EN
Login

Physics Laboratory

Fizika laboratóriumi gyakorlatok -
A tantárgyleírás hatályossága
Hatályosság kezdete:
Hatályosság vége:
Subject name (Hungarian, English)
Fizika laboratóriumi gyakorlatok -
Physics Laboratory
Subject code BMETE14AX05
Subject type
Training Level
Course types and hours (weekly/semester)
Course type lecture tutorial laboratory
hours (weekly) 0 0 3
type (linked/independent) autonomous course
Assessment type félévközi érdemjegy
Credits 2
Subject coordinator
Gyökérné Dr. Wittmann Mária
Responsible department
Kémiai Fizika Csoport - Fizika Tanszék
Faculty Természettudományi Kar
Subject website http://www.fke.bme.hu/oktatas/BMETE14AX05_E.html
Primary curriculum type
Direct prerequisites – Strong prerequisite BMETE14AX15 (Fizika 1 - Mechanika)
Direct prerequisites – Weak prerequisite none
Direct prerequisites – Parallel prerequisite none
Direct prerequisites – Milestone prerequisite none
Direct prerequisites – Exclusion none

Objectives

Programme

Week 1: Introduction

Safety rules. Basics of metrology; confidence interval; error propagation.

Week 2: Curve fitting

Fitting linear and non-linear functions in order to determine the values of one or more parameters. Getting acquainted with some easily available computer programs for fitting.

Week 3: Mechanics

Determining the spring constant based on elongation. Oscillations of the spring. Time period of the simple pendulum. Demo: the torsion pendulum.

Week 4: Optics 1: Geometrical optics

Determining the focal length of a convex lens. Magnification; determining the size of the object. Determining the refractive index of a prism. Polarization: determining the refractive index of an unknown material by measuring the Brewster’s angle. Demo: optical activity.

Week 5: DC circuits; semiconductors

Serial regulation. Potential divider. Measuring the current – voltage characteristics of a semiconductor diode. Demo: measuring voltage by a constant-current compensator; transistor.

Week 6: AC circuit

Measuring the current – frequency curve in a serial RLC circuit. Determining the resonant frequency. Constructing phasor diagrams for different frequencies. Demo: resultant of different oscillations, Lissajous curves; the sound as oscillation.

Week 7: Logical circuits

Logical algebra; gate arrays. Constructing a logical circuit with commercially available IC-s for a certain problem.

Week 8: Optics 2: Physical optics

Diffraction by an optical grating. Determining the wavelength of a laser using a reflective grating. Determining of the groove density of a transmission grating. Measuring the width of a hair fiber. Demo: Michelson interferometer.

Week 9: Dynamical systems

Setting up the differential equation systems for simple chemical kinetics or population dynamics problems. Finding stationary points of the ODE-s. Linear stability analysis. Studying the phase plane by a computer software.

Most importantly students get acquainted with the basics of measurement techniques and measurement evaluation methods. Furthermore, some chapters of the theory are made concrete by performing experiments in the field. The phenomena studied make clear the operation of equipment and devices applied in chemical engineering.

Learning outcomes

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Knowledge
Ismeri a vegyiparhoz kapcsolódó laboratóriumokban használt berendezések, eszközök egyes mechanikai, optikai és elektromosságtani hátterét. Ismeri a vegyiparhoz kapcsolódó mérési és elemzési módszerek, eszközök, mérőberendezések egyes mechanikai, optikai és elektromosságtani hátterét. Ismeri az elektromos áramkörökkel kapcsolatos biztonsági követelményeket. Ismeri az alapvető hibaszámítási és adatkiértékelési módszereket.
Skills
Képes mérésleírás alapján mérések önálló elvégzésére és kiértékelésére. A laboratóriumi gyakorlati tevékenységhez megfelelő manualitással rendelkezik. Képes az elvégzett mérések és kiértékelésük jegyzőkönyvi dokumentálására.
Attitudes
Törekszik arra, hogy csoportos feladatainak megoldása során hatékonyan együttműködjön kollégáival. A laboratóriumi feladatok végzése során érvényesíti a biztonság követelményeit és szempontjait. Gyakorlati tevékenységek végzéséhez megfelelő kitartással rendelkezik.
Autonomy and responsibility
Laborvezetőjének útmutatása alapján önállóan, a minőség és a biztonság követelményeit betartva végzi feladatait. A sikeres munka érdekében megosztja tudását csoporttársaival.

Oktatási módszertan

Laboratory exercises

Tanulástámogató anyagok

Online források
Available at http://www.fke.bme.hu/oktatas/BMETE14AX05_E.html

Recommended preliminary knowledge for completing the subject

Knowledge type competencies
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
nincs
Skill type competencies
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
nincs
Recommended (non-compulsory) preliminary competencies
(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)
Differential calculus; complex numbers. Mechanical oscillations; basics of electrical circuits.
General rules
Requirements: In the semester: All measurements have to be completed. Before the class students should read the theory and the instructions provided at the webpage or by the teacher. After the class a report has to be written evaluating the measurement data by each student on one’s own. b.       In the examination period: – Re-takes: 1, or max. 2 measurements can be performed at the end of the semester Consultations: 1 hour per week
Assessment methods
In-term assessments
1. —
szintfelmérő (diagnosztikus) értékelés
A 8 laboratóriumi mérés és 2 zh elégséges szintű teljesítése
Weight of in-term assessments

No weights provided.

Exam-period assessments

No detailed assessments provided.

Weight of exam elements

No weights provided.

Grade calculation

No grade thresholds provided.

Attendance requirements

No attendance requirements provided.

Rules for retake and resubmission

Not provided.

Short description

Not provided.

Detailed description
Dr. Erzsébet Hild, associate professor, Dept. of Physics Dr. Mária Wittmann, associate professor, Dept. of Physics
Recommended courses
contact hours 27 study  before classes 8 study before tests   preparing homeworks 25 study of additional printouts   study for exam   sum 60
Workload to complete the subject
Description hours / term
részvétel a kontakt tanórákon 42
további, a teljesítéshez szükséges munkaidő ráfordítás 18
összesen 60
Validity of subject requirements
Requirements valid from:
Requirements valid until:
Curriculum placement
Faculty Program Curriculum Curriculum type Primary
Default Faculty vegyészmérnöki Vegyészmérnöki alapképzési szak tanterve kötelező nem
Default Faculty vegyészmérnöki Vegyészmérnöki alapképzési szak tanterve kötelező nem
Default Faculty biomérnöki Biomérnöki alapképzési szak tanterve kötelező nem
Default Faculty biomérnöki Biomérnöki alapképzési szak tanterve kötelező nem
Default Faculty Default Program Default Curriculum nem