Villamosságtan (GRENFKN-VILLAMOS-1)

Alapadatok
Szak és képzési szint
Mérnökinformatikus - rendszergazda, felsőoktatási szakképzés
Tanterv
2017
Óraszám
2 + 2 + 0 (E+Gy+L)
Kreditérték
5 kredit
Elmélet–Gyakorlat arány
Elmélet: 50%, Gyakorlat: 50%
Tantervi félév
2. félév
Munkarend
Nappali
Előfeltételek
nincs
Értékelés típusa
Kollokvium
Tárgy kategória
Kötelező
Nyelv
magyar
Oktatók
Tantárgyfelelős
Dr. Lakó Sándor Dezső
Felelős tanszék
Alaptudományi Tanszék
Oktatók
Körmöczi Koppány István, Dr. Lakó Sándor Dezső, Ovárdics Albert Zsolt
Ellenőrzésért felel
Irházi Zoltán
Tantárgy célja

Az oktatás célja az alapvető fizikai, ezen belül speciálisan az elektromos és a mágneses jelenségek megismerése, az alapvető elektromos áramkörök tervezésének és analízisének alapelveinek elsajátítása, ezzel a tanterv további elektronikával foglalkozó tantárgyaiban foglaltak megalapozása, az modern kommunikációban fontos szerepet játszó elektromágneses hullámok és speciálisan a fény terjedési jelenségeinek alapjainak megismerése.

Elsajátítandó ismeretanyag
Előadás

Fizikai mennyiség; mérőszám, mértékegység. Az SI mértékegység-rendszer. Viszonyszám és szintérték. A tömegpont mozgását leíró mennyiségek. Mozgás egyenes mentén, síkmozgások. Newton axiómái. A dinamika alapegyenletének alkalmazásai. Munka, energia. Mozgási és helyzeti energia.A hő és a hőmérséklet fogalma, hőmérsékleti skálák. Szilárd testek és folyadékok hőtágulása. Szilárd testekben ébredő húzófeszültség, deformáció, szakítószilárdság.Elektromos alapjelenségek, elektromos töltés, elektrosztatikus tér. Elektromos térerősség, térerősség-vonalak. Az elektromos tér munkája. Az elektrosztatikai potenciál, feszültség. Vezetők és szigetelők elektromos térben. Kondenzátorok. Kondenzátorok soros és párhuzamos kapcsolása. Az elektromos áram, áramsűrűség. Ohm törvénye, ellenállás, vezetőképesség értelmezése. Az ellenállások hőmérséklet-függése. Ellenállások soros-párhuzamos kapcsolásai. Kirchoff törvényei. Áramforrások belső ellenállása, zárt körben fellépő potenciál-viszonyok, feszültséggenerátor, áramgenerátor. Áramkörök analízise, szintézise. Szuperpozíció elve. Thevenin-, és Norton helyettesítő képe. Az egyenáram munkája, Joule törvénye.A mágneses tér alapfogalmai. Mágneses indukció vektora. Mágneses indukció-vonalak. Az elektromos áram mágneses tere. Egyenes vezető, szolenoid, toroid, vasmagos toroid. A mágneses tér erőhatásai. Anyagok mágneses tulajdonságai. Mozgási és nyugalmi indukció. Tekercs, indukciós együtthatóik. A mágneses mező energiája és energiasűrűsége. Villanymotorok, generátorok, transzformátorok. Kondenzátorokat és tekercseket tartalmazó egyszerű áramkörök tranziens jelenségei. Elektromágneses hullámok keltése és terjedése. Rezgések. Szabad- és kényszerrezgés, rezonancia. Fény, mint elektromágneses hullám. Fény visszaverődése és törése. Optikai szálak. Tükrök és vékony lencsék képalkotása.

Gyakorlat

-

Szakmai kompetenciák
Tudás

Ismeri az informatikai szakterületének műveléséhez szükséges természettudományi elveket és módszereket (matematika, fizika, egyéb természettudományok).

Képesség

Képes az új ismeretek, programnyelvek befogadására, alkalmazására.

Attitűd

Birtokában van a mért jelek feldolgozásával, rendszerek és hálózatok modellezésével, szimulációjával és szabályozásával kapcsolatos alapismereteknek és mérnöki szemléletnek. Felhasználja az informatikai szakterületének műveléséhez szükséges természettudományi elveket és módszereket (matematika, fizika, egyéb természettudományok) az informatikai rendszerek kialakítását célzó mérnöki munkájában.

Autonómia és felelősség

A saját munkaterületén túl a teljes műszaki rendszer átlátására törekszik.Minden területen törekszik a hatékony és minőségi munkavégzésre.Önállóan és csapatban is dolgozik, ismeri korlátait.

Számonkérés és értékelés
Félévközi követelmények

Három 30 perces 30, 30 és 40 pontos zárthelyi dolgozat megírására kerül sor a gyakorlaton. Sikertelen dolgozatok javítására a szorgalmi időszak utolsó hetében egyszer van lehetőség. Sikertelen a dolgozat, ha pontértéke a megszerezhető felénél kevesebb. Csak a sikertelen dolgozat javítható, illetve csak meg nem írt dolgozat pótolható. A vizsgára bocsátás feltétele (TVSZ 11. §): a félév végi pontszám legalább 50 legyen.

Vizsgakövetelmények

A vizsgán a hallgatóknak egy 60 perces dolgozatot kell írniuk, aminek legalább 50%-os eredményű teljesítése esetén jöhet a hallgató még a vizsga napján szóbeli vizsgát tenni. Az írásbeli a tantárgy során megismert számolási módszereket, a szóbeli pedig inkább az elvi, elméleti ismereteket kéri számon. A szorgalmi időszakban tanúsított szereplés eredménye nem számít be a vizsgajegybe.

Generatív MI használata

1. álláspont: A GMI-eszközök használata nem engedélyezett a feladatok megoldása során. Ez azt jelenti, hogy a GMI-eszközök nem használhatók a formatív vagy szummatív értékelési elemek elkészítése, megoldása során, és a generatív MI használata tanulmányi kötelességszegésnek minősül. Az MI-eszközök nyelvi és helyesírás-ellenőrzésre történő használata nem tartozik az 1. álláspont szerinti teljes tilalom alá.

Segédanyagok, laborháttér

Az ajánlott irodalom, előadásvázlat. Gyakorlófeldatok gyűjteménye.

Irodalom
Kötelező irodalom

[1] A fizika alapjai, Szerk.: Dr. Erostyák János, Dr. Litz József, (Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 2002), ISBN 9631932753[2] [2] Szablics B. (szerk.): Fizika I/1-4. füzetek, KF, 2006. KF-GAMFK-H-366[3] [3] Szablics B. (szerk.): Fizika I. Példatár, KF, 2008. KF-GAMFK-H-383

Ajánlott irodalom

[1] Bartha István, Villamosságtan, TERC Kft. Budapest, ISBN 978-963-9968-73-8 (2013) [2] Walter Banzhaf, Understanding Basic Electronics, ISBN-13: 978-0872590823 (2010).