09/05/04

UNIVERSITATEA ,,DUNĂREA DE JOS” din GALAŢI

FACULTATEA DE INGINERIE BRĂILA

CATEDRA: DEPARTAMENTUL DE ŞTIINŢE FUNDAMENTALE

SPECIALIZREA: agronomie

PROFIL: agronomie

PROGRAMA ANALITICĂ A DISCIPLINEI

Fizică şi agrometeorologie

Disciplina se studiază în semestrul I Curs 42 ore

Repartiţia de ore săptămânală este: Aplicaţii 28 ore

Curs - 3 ore, Aplicaţii - 2 ore, în sem. I

1. Obiectivele disciplinei de studiu

Disciplina “Fizică şi agrometeorologie” completează şi dezvoltă cunoştinţele dobândite de către studenţi în perioada liceului, cu noţiuni noi şi mai complexe, necesare înţelegerii fenomenelor meteorologice şi a modului în care acestea influenţează activitatea inginerului agronom.

Cursul permite înţelegerea meteorologiei, ştiinţa care studiază atmosfera, precum şi legile fizice după care se desfăşoară întreaga complexitate de fenomene ce au loc în cuprinsul acesteia. Acest curs este un material care prezintă din punct de vedere ştiinţific legile ce determină evoluţia vremii, cu toate implicaţiile ce decurg din aceasta pentru activitatea umană.

Cursul este structurat pe două mari direcţii: prezentarea, în paralel, a fenomenului meteorologic şi a legilor fizice care îl guvernează.

Capitolele principale se referă la noţiunile fundamentale de meteorologie, cu aplicaţii directe în agronomie: Energia radiantă, Regimul termic al solului, Regimul termic al aerului, Electricitatea atmosferică, Fenomene optice în atmosferă, Acustica atmosferei.

Cunoaşterea tuturor acestor fenomene va ajuta viitorii specialişti în agronomie să înţeleagă întreaga diversitate a fenomenelor naturale şi să aplice, în funcţie de acestea, metodele cele mai bune în vederea obţinerii unor recolte superioare, din punct de vedere calitativ şi cantitativ.

Abordarea disciplinei se face atât teoretic, cât şi prin lucrări practice şi aplicaţii principiale. Laboratorul are rolul de a obişnui studentul cu aparatura ce se foloseşte în practică şi de a materializa cunoştinţele teoretice dobândite la curs, iar aplicaţiile principiale sunt necesare înţelegerii fenomenelor meteorologice, fenomene ce nu pot fi reproduse în laborator.

2. Conţinutul ştiinţific al cursului

Cap. 1	Fundamentele mecanicii clasice 1.1 Elementele mişcării 1.2 Legile fundamentale ale mecanicii 1.3 Lucrul mecanic şi energia 1.4 Legi de conservare 1.5 Aplicaţii în agrometeorologie: Acustica atmosferei
			1.5.1 Intensitatea şi viteza sunetului în atmosferă 1.5.2 Propagarea undelor sonore în atmosferă 1.5.3 Sunetele de natură meteorologică în atmosferă

Cap. 2	Teoria cinetico-moleculară a gazelor şi lichidelor 2.1 Gaze ideale şi gaze reale 2.2 Drumul liber mediu al moleculelor 2.3 Fenomene de transfer în gaze 2.4 Mişcarea moleculară în lichide 2.5 Tensiunea superficială; fenomene capilare 2.6 Aplicaţii în agrometeorologie: Aerul atmosferic
			2.6.1 Compoziţia aerului atmosferic 2.6.2 Structura verticală a atmosferei 2.6.3 Dependenţa densităţii aerului de temperatură, umiditate şi înălţime 2.6.4 Presiunea atmosferică, variaţii diurne, variaţii anuale 2.6.5 Izobare, forme barice
Cap. 3	Elemente de termodinamică 3.1 Transformări termodinamice. Caracteristici 3.2 Principiul zero al termodinamicii 3.3 Echilibrul termic şi temperatura 3.4 Primul principiu al termodinamicii 3.5 Principiul al doilea al termodinamicii 3.6 Principiul al treilea al termodinamicii
	3.7 Aplicaţii în agrometeorologie: Regimul termic al solului şi regimul termic al aerului
			3.7.1 Mecanismul propagării căldurii în sol 3.7.2 Distribuţia pe verticală a temperaturii solului 3.7.3 Distribuţia temperaturii în atmosfera liberă 3.7.4 Mişcările verticale şi orizontale ale aerului 3.7.5 Precipitaţii atmosferice 3.7.6 Vapori de apă în atmosferă
Cap. 4	Teoria câmpului electromagnetic 4.1 Electrostatica
		4.1.1 Legea lui Coulomb. Câmp electric. Potenţial electric 4.1.2 Capacitatea electrică. Energia câmpului electrostatic
	4.2 Electrocinetica
		4.2.1 Curentul electric 4.2.2 Legile electrocineticii
	4.3 Magnetismul
		4.3.1 Inducţia magnetică şi electromagnetică 4.3.2 Forţa electrodinamică 4.3.3 Energia câmpului magnetic
	4.4 Aplicaţii în agrometeorologie: Electricitatea atmosferică
		4.4.1 Ionizarea atmosferei 4.4.2 Câmpul electric al atmosferei 4.4.3 Descărcări electrice în atmosferă 4.4.4 Fenomene orajoase
Cap. 5	Teoria electromagnetică a luminii 5.1 Reflexia şi refracţia luminii 5.2 Dispersia şi absorbţia luminii 5.3 Difuzia luminii 5.4 Propagarea luminii în medii anizotrope 5.5 Interferenţa luminii 5.6 Difracţia luminii 5.7 Aplicaţii în meteorologie: Fenomene optice în atmosferă
		5.7.1 Fenomene optice datorate refracţiei 5.7.2 Fenomene optice în nori şi precipitaţii 5.7.3 Fenomene optice datorită difracţiei 5.7.4 Vizibilitatea
Cap. 6	Fundamentele teoriei cuantice 6.1 Radiaţia termică 6.2 Legea lui Kirchhoff. Corpul negru 6.3 Legea Stefan-Boltzmann 6.4 Legea de distribuţie a lui Planck 6.5 Natura corpusculară a radiaţiei 6.6 Aplicaţii în agrometeorologie: Energia radiantă
		6.6.1 Radiaţiile în atmosferă şi legile acestora 6.6.2 Radiaţia directă şi constanta solară 6.6.3 Absorbţia selectivă a radiaţiilor solare de către sol 6.6.4 Reflexia radiaţiilor solare de către sol 6.6.5 Radiaţia pământului şi a atmosferei 6.6.6 Radiaţia efectivă

3. Conţinutul lucrărilor de laborator

La lucrările de laborator se urmăreşte familiarizarea studenţilor cu aparatele şi dispozitivele de măsură a mărimilor fizice pe care viitorii ingineri agronomi le vor întâlni în cadrul activităţilor din teren. Pentru fiecare aparat şi dispozitiv sunt prezentate modul de alcătuire şi principiile de funcţionare.

De asemenea, sunt dezvoltate deprinderile necesare exploatării, şi reglării acestor dispozitive.

Structura lucrărilor aplicative:

1	Mărimi şi unităţi de măsură fundamentale în fizică şi meteorologie. Metode generale de măsură. Calculul erorilor în cazul măsurătorilor directe şi indirecte. Protecţia muncii
2	Fundamentele mecanicii clasice - Aplicaţii în agrometeorologie: Determinarea vitezei sunetului în aer, Studiul compunerii oscilaţiilor
3	Fundamentele mecanicii clasice - Aplicaţii în agrometeorologie: Regimul vânturilor, Frecvenţa pe direcţii, Viteza, Principalele vânturi
4	Teoria cinetico-moleculară a gazelor şi lichidelor - Aplicaţii în agrometeorologie: Determinarea densităţii substanţelor în funcţie de temperatură şi umiditate, Determinarea densităţii unor materiale solide, lichide şi gazoase
5	Elemente de termodinamică - Aplicaţii în agrometeorologie: Caracteristicile circulaţiei generale a atmosferei, Principalii centri barici, Frecvenţa maselor de aer cu diferite caracteristici deasupra Bărăganului, Caracteristicile suprafeţei acive.
6	Elemente de termodinamică - Aplicaţii în agrometeorologie: Determinarea temperaturii unor medii în funcţie de alţi parametri externi, Măsurarea temperaturii unui mediu cu ajutorul termocuplurilor, Măsurarea temperaturii unui mediu cu ajutorul termorezistenţei
7	Elemente de termodinamică - Aplicaţii în agrometeorologie: Temperatura aerului, Temperatura medie anuală, Temperaturile medii lunare, Temperaturile medii zilnice, Temperaturi orare, Temperaturi exterme absolute, Zilele cu diferite temperaturi caracteristice
8	Elemente de termodinamică - Aplicaţii în agrometeorologie: Temperatura solului, Temperatura la suprafaţa solului, Variaţia temperaturii solului cu adâncimea, Potenţialul termic al solului în stratul arabil
9	Elemente de termodinamică - Aplicaţii în agrometeorologie: Umezeala aerului, Umezeala relativă, Deficitul de saturaţie
10	Elemente de termodinamică - Aplicaţii în meteorologie: Precipitaţii atmosferice,, Cantităţi medii anuale, lunare, Variaţii periodice şi neperiodice, Durata şi intensitatea precipitaţiilor, Stratul de zăpadă
11	Elemente de termodinamică - Aplicaţii în agrometeorologie: Fenomene climatice caracteristice: Evapotranspiraţia, Roua, Furtuni, Grindina, Bruma, Îngheţul, Viscolul
12	Teoria câmpului electromagnetic - Măsurarea rezistenţelor cu ajutorul montajelor amonte, Măsurarea rezistenţelor cu ajutorul montajelor aval
13	Teoria electromagnetică a luminii - Aplicaţii în meteorologie: Formarea haloului, culoarea cerului, forma bolţii cereşti, iluminarea diurnă şi nocturnă, etc., Studiul reflexiei şi refracţiei luminii, Studiul dispersiei luminii
14	Fundamentele teoriei cuantice - Aplicaţii în agrometeorologie: Explicarea încălzirii şi răcirii pământului, radiaţii solare, apariţia precipitaţiilor, etc., Modelul corpului negru şi studiul legilor radiaţiei

4. Modul de evaluare a cunoştinţelor.

Conform planului de învăţământ, disciplina se încheie cu examen la sfârşitul semestrului de studiu.

Lucrările de laborator se evaluează prin colocviu la finele semestrului de studiu, iar rezultatul se notează cu note de la 1 la 10. Este obligatoriu ca fiecare student să aibă parcursă întreaga programă de laborator, specificată la pct. 3 şi să obţină minimul nota 5 pentru a promova colocviul. Acest colocviu constă în probă teoretică şi probă practică.

Examenul constă în lucrare scrisă, ce conţine două subiecte teoretice şi două aplicaţii; acestea sunt probleme de calcul ale mărimilor ce intervin în studiul fenomenelor prezentate la curs.

5. Bibliografie

1. Picu, M. (1999), Fizica, Editura Academica, Galaţi

2. Picu, M., (2002), Agrometeorologie, Editura Academica, Galaţi

3. Picu, M., Ene, A. (1997), Culegere de probleme, Editura Universităţii din Galaţi

4. Picu, M. (2001), Defectoscopie ultrasonică, Editura Academica, Galaţi

5. Sterian, P. şi Stan, M. (1985), Fizica, Editura Didactică şi Pedagogică, Bucureşti

6. Tudose, C. ş.a. (1981), Fizică, Editura didactică şi pedagogică, Bucureşti

7. Ciulache, S. (1993), Meteorologie aplicată, Editura Universităţii din Bucureşti

8. Stăncescu, I şi Balllif, S. (1994), Meteorologie, Editura Albatros, Bucureşti

9. Stoica, C. şi Cristea, N. (1991), Meteorologie generală, Editura tehnică, Bucureşti

Intocmit,

Prof. univ. dr. fiz. Mihaela PICU

This site was last updated 09/05/04

09/05/04

FACULTATEA DE INGINERIE BRĂILA

PROGRAMA ANALITICĂ A DISCIPLINEI

Fizică şi agrometeorologie

Cap. 1

Fundamentele mecanicii clasice

Teoria cinetico-moleculară a gazelor şi lichidelor

Cap. 3

Elemente de termodinamică

Teoria câmpului electromagnetic

Teoria electromagnetică a luminii

Fundamentele teoriei cuantice

1

Mărimi şi unităţi de măsură fundamentale în fizică şi meteorologie. Metode generale de măsură. Calculul erorilor în cazul măsurătorilor directe şi indirecte. Protecţia muncii

2

Fundamentele mecanicii clasice - Aplicaţii în agrometeorologie: Determinarea vitezei sunetului în aer, Studiul compunerii oscilaţiilor

Fundamentele mecanicii clasice - Aplicaţii în agrometeorologie: Regimul vânturilor, Frecvenţa pe direcţii, Viteza, Principalele vânturi