FIZIKA 2 - PROJEKTNI ZADACI

Projektni zadatak iz Fizike 2 podrazumeva samostalnu obradu teme koja je u vezi sa gradivom iz Fizike 2. Teme treba da budu obrađene na popularnom nivou. Studenti biraju temu iz spiska ponuđenih tema ili predlažu novu temu. Za ponuđene teme početna literatura je unapred pripremljena i dostupna na odgovarajućem linku ili će biti dostavljena nakon dogovora sa predmetnim asistentom. Projektni zadatak nosi maksimalno 10 poena, a podrazumeva:

  1. Za eksperimentalne projektne zadatke pripremu i demonstraciju eksperimenta i kratke Power Point prezentacije koja sadrži fizičke osnove za razumevanje eksperimenta kao i fenomene koji se eksperimentom mogu objasniti. Demonstracija eksperimenta nosi maksimalno 6 poena. Dodatne informacije o detaljima izvođenja eksperimenta mogu se dobiti od predmetnog asistenta. Za pripremu eksperimenata biće dostupna podrška i pomoć od strane asistenta.

  2. Za teorijske projektne zadatke izradu eseja i prezentovanje obrađene projektne teme kroz Power Point prezentaciju. Svaki teorijski projektni zadatak obrađuje po jedan student. Referat treba da bude napisan korišćenjem šablona u MS Word aplikaciji i zajedno sa slikama i referencama ne treba da sadrži više od 3 stranice. Esej nosi maksimalno 6 poena. Power Point prezentacija treba da obuhvati najzanimljivije segmente obrađene teme na popularan način.

Rok za prijavu studenata i izbor teme za projektni zadatak je 12. mart 2020. godine do 20h. Rok za predaju preliminarne verzije eseja za teorijske projekte ili probu eksperimenta za eksperimentalne projekte je 14. april 2020. godine do 20h. Rok za predaju finalne verzije eseja i prezentacija je 5. maj 2020. godine do 20h. Prezentacije će biti održane u naknadno dogovorenom terminu poslednje nastavne nedelje. Prezentacija nosi maksimalno 4 poena. Trajanje prezentacije je ograničeno na 5 minuta.

EKSPERIMENTALNI PROJEKTNI ZADACI - PROLEĆNI SEMESTAR 19/20:

E1: Vođenje svetlosti kroz vodeni mlaz

Kratak opis: Demonstracija principa totalne unutrašnje refleksije i vođenja svetlosti. Kako voda ima veći indeks prelamanja od vazduha, svetlost koja na razdvojnu površinu padne pod većim uglom od kritičnog biva reflektovana i "zarobljena" unutar vodenog mlaza.

Projektni tim: Predviđeno je da ovaj projektni zadatak obrađuje 1 student.

Potrebno: laserski pointer, plastična flaša, voda

Teorijske osnove: http://en.wikipedia.org/wiki/Total_internal_reflection, http://www.howstuffworks.com/fiber-optic6.htm, http://www.youtube.com/watch?v=HMwqvGXtgpM

E2: Herschel-ov eksperiment

Kratak opis: Otkrivanje infracrvenog dela spektra. Bela sunčeva svetlost se pomoću prizme može razdvojiti na komponente različitih talasnih dužina, koje pored vidljivog dela spektra obuhvataju i ultraljubičasti i infracrveni. Ljudsko oko nije osetljivo na infracrveni deo spektra, ali se on može detektovati na osnovu promene temperature ozračene površine.

Projektni tim: Predviđeno je da ovaj projektni zadatak obrađuje 2 studenta.

Potrebno: staklena prizma, 3 termometra, kutija

Teorijske osnove: http://coolcosmos.ipac.caltech.edu/cosmic_classroom/ir_tutorial/discovery.html, http://en.wikipedia.org/wiki/Electromagnetic_spectrum

E3: Rasejanje svetlosti

Kratak opis: Kada svetlost naiđe na čestice ili bilo koju vrstu nehomogenosti u sredini kroz koju se prostire, ona skreće sa pravolinijske putanje. Različite talasne dužine skreću za različit ugao čime se objašnjavaju mnogi atmosferski fenomeni poput boje neba, duge i sl.

Projektni tim: Predviđeno je da ovaj projektni zadatak obrađuje 1 student.

Potrebno: akvarijum, baterijska lampa, šolja mleka

Teorijske osnove: http://en.wikipedia.org/wiki/Light_scattering , http://science.howstuffworks.com/nature/climate-weather/storms/rainbow.htm

E4: Spektroskop

Kratak opis: Različiti materijali apsorbuju i emituju svetlost različitih talasnih dužina. Na osnovu spektra se mogu ustanoviti različite osobine izvora zračenja ili supstance koja se analizira poput njenog hemijskog sastava.

Projektni tim: Predviđeno je da ovaj projektni zadatak obrađuje 3 studenta.

Potrebno: kartonska cev, žilet, difrakciona rešetka, izolir traka

Teorijske osnove: http://en.wikipedia.org/wiki/Spectrometers, http://en.wikipedia.org/wiki/Absorption_spectroscopy

E5: Prelamanje svetlosti

Kratak opis: U zavisnosti od indeksa prelamanja sredine na koju nailazi, svetlost se prema Snell-ovom zakonu prelama pod različitim uglovima. Takođe, brzina kojom svetlost prolazi kroz određenu sredinu zavisi od indeksa prelamanja. Na ovaj način je moguće meriti i indeks prelamanja supstance i brzinu svetlosti na osnovu ugla prelamanja.

Projektni tim: Predviđeno je da ovaj projektni zadatak obrađuju 2 studenta.

Potrebno: laserski pointer, uglomer, providna činija sa ravnim stranama, voda, šećer, želatin

Teorijske osnove: http://en.wikipedia.org/wiki/Snell's_law, http://en.wikipedia.org/wiki/Refraction

E6: Difrakcija i interferencija

Kratak opis: Difrakcija i interferencija su talasne osobine svetlosti. Difrakcija predstavlja savijanje svetlosti kada naiđe na mali otvor ili prepreku, dok je interferencija „slaganje“ dva ili više talasa. Da bi ovi efekti bili uočljivi, prepreka ili otvor moraju biti dovoljno mali, reda veličine talasne dužine svetlosti.

Projektni tim: Predviđeno je da ovaj projektni zadatak obrađuju 2 studenta.

Potrebno: laserski pointer, žileti, igle, karton, selotejp traka, CD, DVD, uglomer

Teorijske osnove: http://en.wikipedia.org/wiki/Young's_interference_experiment, http://en.wikipedia.org/wiki/Difraction, http://en.wikipedia.org/wiki/Interference_(wave_propagation)

E7: Jednačina stanja idealnog gasa

Kratak opis: Jednačina stanja idealnog gasa povezuje pritisak, zapreminu i temperaturu idealnog gasa u ravnoteži. Ukoliko se jedan od ovih parametara promeni, neophodno je da se promeni bar još jedan da bi se očuvalo ravnotežno stanje.

Projektni tim: Predviđeno je da ovaj projektni zadatak obrađuje 1 student.

Potrebno: plastična flašica, balon, dve posude, rešo, voda, led

Teorijske osnove: http://en.wikipedia.org/wiki/Ideal_gas

E8: Dva balona

Kratak opis: Na osnovu Pascal-ovog zakona je poznato da se pritisak ravnomerno prenosi kroz fluide. Ukoliko se spoje dve posude sa gasovima, pritisak u njima će se izjednačiti. Pritisak unutar balona se nelinearno menja sa njegovim prečnikom usled suprotstavljanja sile elastičnosti i sile prouzrokovane hidrostatičkim pritiskom unutar balona, što dovodi do neočekivanog rezultata eksperimenta.

Projektni tim: Predviđeno je da ovaj projektni zadatak obrađuje 1 do 2 studenta.

Potrebno: dva balona, slavina (ventil, cev)

Teorijske osnove: http://en.wikipedia.org/wiki/Pascal's_law, http://en.wikipedia.org/wiki/Elasticity_(physics), http://en.wikipedia.org/wiki/Two-balloon_experiment

E9: Cartesian Diver

Kratak opis: Demonstracija sile potiska i Archimedes-ovog principa. Kada se primeni pritisak na bocu, voda prenosi pritisak na mehurić u „roniocu“, vazduh se kompresuje i gustina „ronioca“ postaje veća od gustine vode zbog čega on tone.

Projektni tim: Predviđeno je da ovaj projektni zadatak obrađuje 1 student.

Potrebno: plastična flaša, šraf, cevčica

Teorijske osnove: http://en.wikipedia.org/wiki/Cartesian_diver, http://en.wikipedia.org/wiki/Buoyancy

E10: Bernoulli-ev princip

Kratak opis: Kada brzina protoka fluida raste, pritisak iznad/pored loptice se smanjuje. Atmosferski pritisak gura lopticu u oblast smanjenog pritiska.

Projektni tim: Predviđeno je da ovaj projektni zadatak obrađuje 1 student.

Potrebno: ping-pong loptica, levak, fen, konac

Teorijske osnove: http://en.wikipedia.org/wiki/Bernoulli's_principle

E11: Hidrostatički pritisak

Kratak opis: Pritisak tečnosti u boci izaziva formiranje mlaza kroz otvore. Moment sprega sila dalje izaziva rotaciju boce oko svoje ose.

Projektni tim: Predviđeno je da ovaj projektni zadatak obrađuje 1 student.

Potrebno: plastična boca, cevčice, konac, voda

Teorijske osnove: http://en.wikipedia.org/wiki/Fluid_statics#Hydrostatic_pressure

E12: Arduino i fizika

Kratak opis: Realizacija projektnog zadatka na Arduino platformi. Nekoliko različitih projektnih zadataka. Zainteresovani studenti više informacija mogu dobiti od predmetnog asistenta zaduženog za projektne zadatke.

Projektni tim: U zavisnosti od kompleksnosti projektne teme, projekat realizuje 1 ili 2 studenta.

Potrebno: Arduino platforma. U zavisnosti od projektnog zadatka različiti senzori ili elektronske komponente.

Teorijske osnove:

TEORIJSKI PROJEKTNI ZADACI - PROLEĆNI SEMESTAR 19/20:

T1: 3D naočare - 3D filmovi

T2: Ekrani osetljivi na dodir - touchscreen

T3: Solarne ćelije u svemiru

T4: Energija plime i oseke

T5: GPS (Global Positioning System)

T6: Hologrami - 3D fikcija

T7: Lasersko oružje - svetleći mač iz "Ratova zvezda", fikcija ili stvarnost?

T8: Tajne nanotehnologije

T9: Kvantni računari

T10: Levitirajući vozovi - avion ili ipak voz?

T11: LCD ekrani - tečni kristal u mobilnim telefonima

T12: Atomski časovnik - nuklearno postrojenje na tvojoj ruci?

T13: Nanoroboti - nano-mali, giga-mocni

T14: Optička vlakna - sa jednog kraja sveta na drugi

T15: Perpetum mobile

T16: Plašt nevidljivosti - san svakog superheroja

T17: Električna gitara - umetnost ili nauka

T18: Solarne ćelije - najčistiji oblik energije

T19: Kvantna kriptografija

T20: Svetleće diode - neuništivi lightshow

T21: Termovizija

T22: Ugljenične nanotube

T23: Zamrzavanje svetlosti

T24: Mikrofluidni sistemi: Laboratorija na čipu

T25: Optičke pincete

T26: Aerogel - zaleđeni dim

T27: Novčanice i fizika

T28: Fotonski kristali - čarobna krila leptira

T29: Jo-jo - više od igračke

T30: Fizika tenisa

T31: Neke naprave na bazi kvantnih jama

T32: Metamaterijali

T33: Poluprovodnički laseri

T34: Multispektralne slike

T35: Fotonska integrisana kola