Fyzika 1 pro EEM

Přednášející:

Jaroslav Plocek (gar.), Josef Rosenkranz, Zdeněk Staněk

Cvičící:

Jaroslav Plocek (gar.), Josef Rosenkranz, Zdeněk Staněk

Předmět zajišťuje:

katedra fyziky

Anotace:

V rámci tohoto předmětu jsou studenti uvedeni do vybraných partií fyziky. Úvodní partie se týká klasické mechaniky. V rámci klasické mechaniky, která je pomyslnou vstupní bránou do studia fyziky vůbec, se studenti seznámí s kinematikou hmotného bodu, dynamikou hmotného bodu, soustavy hmotných bodů či tuhého tělesa. Studenti by si měli osvojit takové znalosti z klasické mechaniky, aby byli schopni řešit základní úlohy spojené s popisem mechanických soustav, se kterými se setkají v průběhu dalšího studia. Dále by studenti měli získat základní přehled o kvantové mechanice a z pásové teorie pevných látek. Na těchto znalostech budou stavět další povinné předměty zejména teorie elektronických prvků a teorie elektromagnetického pole. Na těchto znalostech navíc staví navazující předmět Fyzika II. Znalosti z předmětu mají studentům sloužit při studiu řady odborných oblastí, se kterými se setkají během dalšího studia.

Požadavky:

K předmětu není požadován zápočet. Ke zkoušce se lze přihlásit přímo.

Bližší informace na

http://fyzika.feld.cvut.cz/~plocek/AD1B02FY1_2012.doc

Osnova přednášek:

1.Fyzikální jednotky, základní druhy fyzikálních polí. Souřadnicové systémy.

2.Kinematika hmotného bodu (přímočarý pohyb, pohyb po kružnici a obecný křivočarý pohyb).

3.Newtonovy pohybové zákony, inerciální a neinerciální vztažné soustavy.

4.Pohybové rovnice v inerciálních i neinerciálních soustavách.

5.Práce, výkon, konzervativní silová pole, kinetická a potenciální energie. Zákon zachování mechanické energie.

6.Využití potenciální a kinetické energie při sestavování pohybových rovnic.

7.Centrální silové pole, pohyb v centrálním silovém poli, Keplerovy zákony.

8.Newtonův gravitační zákon, gravitační pole soustavy hmotných bodů a těles se spojitě rozloženou hmotou. Intenzita a potenciál gravitačního pole. Energie gravitačního pole.

9.Mechanické kmitavé soustavy. Netlumený a tlumený mechanický lineární oscilátor. Vynucené kmity. Rezonance výchylky a rychlosti.

10.Soustava hmotných bodů, izolovaná a neizolovaná soustava hmotných bodů, I. a II. věta impulzová, zákon zachování hybnosti, momentu hybnosti a mechanické energie pro soustavu hmotných bodů. Hmotný střed a těžišťová soustava.

11.Tuhé těleso, obecný pohyb tuhého tělesa, pohybové rovnice tuhého tělesa, otáčení tělesa kolem pevné osy a pevného bodu.

12.Úvod do kvantové mechaniky - záření absolutně černého tělesa, fotoelektrický jev, Comptonův jev, Bohrův model atomu.

13.Vlnové vlastnosti částic, Schrödingerova rovnice, Heisenbergovy relace neurčitosti, částice v potenciálové jámě, tunelový jev, kvantová tečka.

14.Kvantová čísla, pásová teorie pevných látek, základní struktury pevných látek.

Osnova cvičení:

Cíle studia:

Studijní materiály:

1.Kubeš P., Kyncl Z., FYZIKA I, Vyd. ČVUT Praha, 2003, třetí vydání

2.Jelen J., FYZIKA II, Vyd. ČVUT Praha, 1998, vydání druhé přepracované a veškerá následná vydání

3.Pekárek S., Murla M., Fyzika I - semináře, Vyd. ČVUT Praha, 1997, 2001, 2003, 2006 (z tohoto skripta jsou vybrány úlohy ke zkoušce)

4.Kulhánek P., Malinský K., Murla M., Pekárek S., Plocek J.: Fyzika 2 - Semináře, Vyd. ČVUT Praha, 2002, první vydání (z tohoto skripta jsou vybrány úlohy ke zkoušce)

5.Červenka, M.: 234 problémů z mechaniky, elektřiny a magnetizmu (v této sbírce jsou některé podobné či shodné příklady, jako ve skriptech 3 a 4

6.Halliday, D., Resnick, R., Walker, J.: Fyzika, VUTIUM-PROMETHEUS, 2000.

7.Kvasnica, J., Havránek, A., Lukáč, P., Sprášil, B.: Mechanika, ACADEMIA, 2004.

8.Sedlák, B., Štoll, I.: Elektřina a magnetismus, ACADEMIA, 2002.

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14p+0s

Rozvrh na zimní semestr 2011/2012:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2011/2012:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po
Út
St	místnost J5:347a Plocek J. 17:00–18:45 LICHÝ TÝDEN (přednášková par. 1) Dejvice Cvicebna
Čt
Pá

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Elektrotechnika, energetika a management - Aplikovaná elektrotechnika_162957 (povinný předmět programu)
• Elektrotechnika, energetika a management - Elektrotechnika a management_163134 (povinný předmět programu)
• Elektrotechnika, energetika a management, před rozřazením do oborů (povinný předmět programu)